滕志慶 羅宏剛
(1遼寧冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院 遼寧本溪)
(2本鋼設(shè)備維護(hù)檢修中心 遼寧本溪)
本鋼煉鐵廠75m2燒結(jié)機(jī)主抽風(fēng)機(jī)為沈陽電機(jī)股份有限公司生產(chǎn)的T2000-6型同步電機(jī)(電機(jī)功率2600kW、額定電流174A、額定電壓10kV、額定轉(zhuǎn)速1000r/min、額定勵(lì)磁電壓91.5V、額定勵(lì)磁電流317A),采用水電阻降壓異步啟動(dòng)方式,最大啟動(dòng)電流可控制在3.5倍額定電流左右。風(fēng)機(jī)工作一段時(shí)間后,經(jīng)常出現(xiàn)再啟動(dòng)時(shí)不能牽入同步(連續(xù)啟動(dòng)3次),從變電所電腦顯示數(shù)據(jù)看有時(shí)為電機(jī)過電流跳閘,有時(shí)出現(xiàn)啟動(dòng)超時(shí)跳閘。
(1)電氣和機(jī)械檢查。當(dāng)啟動(dòng)同步電機(jī)發(fā)生跳閘后,由電腦趨勢(shì)圖看不出實(shí)質(zhì)問題(跳閘時(shí)的電流大于電腦趨勢(shì)圖設(shè)計(jì)的電流最大值),無法查證跳閘時(shí)電流真實(shí)值。故障發(fā)生后,首先檢查電氣方面,確認(rèn)供電線路、啟動(dòng)裝置、滅磁單元和水電阻等均屬正常;檢查機(jī)械方面也均正常,據(jù)此排除由電氣和機(jī)械故障引起的跳閘。
(2)電機(jī)檢查。分解、檢查電機(jī),排除由定子繞組短路、斷路等定子故障導(dǎo)致的啟動(dòng)力矩不足引起跳閘。發(fā)現(xiàn)該電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為特殊,轉(zhuǎn)子勵(lì)磁磁極的極掌上沒有明顯的啟動(dòng)繞組(鼠籠條),而是利用轉(zhuǎn)子磁極端蓋形成大的鼠籠條完成異步啟動(dòng)。而且發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子磁極端蓋螺栓焊點(diǎn)有熔化現(xiàn)象,磁極端蓋與鐵芯接觸面間已出現(xiàn)多處電流熔化痕跡,據(jù)此判斷這是電機(jī)啟動(dòng)跳閘原因。
同步電機(jī)啟動(dòng)時(shí),啟動(dòng)繞組中將產(chǎn)生較大感應(yīng)電流,啟動(dòng)導(dǎo)條和端環(huán)因受熱而急劇膨脹,但啟動(dòng)時(shí)間很短,熱量不易散出,大型同步電機(jī)啟動(dòng)一次,啟動(dòng)繞阻溫度短時(shí)間內(nèi)會(huì)升高到300℃以上。電機(jī)啟動(dòng)過程中,由于啟動(dòng)繞組鼠籠條兩個(gè)方向膨脹不一致而受很大溫度應(yīng)力,該應(yīng)力易造成鼠籠條開焊和斷條。對(duì)于勵(lì)磁磁極極掌上嵌有啟動(dòng)鼠籠條的同步電機(jī),因鼠籠條固定在槽中,溫度應(yīng)力對(duì)鼠籠條造成的傷害相對(duì)要??;但采用磁極蓋做鼠籠條的同步電機(jī),其磁極蓋靠螺栓與鐵芯固定,溫度應(yīng)力易導(dǎo)致螺栓松動(dòng),使磁極蓋與鐵芯接觸不可靠,氣隙增大,更容易造成鼠籠條斷裂,形成惡性循環(huán)。因此判斷同步電機(jī)不能啟動(dòng)的原因是轉(zhuǎn)子磁極端蓋螺栓焊點(diǎn)熔化及磁極端蓋與鐵芯接觸面間多處熔化,導(dǎo)致鼠籠條受電磁力減小,而且磁極端蓋與鐵芯接觸面間的螺栓松動(dòng),造成磁極端蓋與鐵芯接觸不牢(相當(dāng)于啟動(dòng)鼠籠條斷條)。
在磁極端蓋螺栓焊點(diǎn)熔化處及磁極端蓋與鐵芯接觸面間出現(xiàn)的熔化處進(jìn)行補(bǔ)焊,研磨磁極端蓋與鐵芯接觸面,確保其充分、牢固接觸,使啟動(dòng)鼠籠條產(chǎn)生足夠啟動(dòng)力矩。處理后,同步電機(jī)啟動(dòng)正常。
采用磁極蓋做鼠籠條的同步電機(jī),在日常進(jìn)行預(yù)防性的檢查和維護(hù)中,應(yīng)經(jīng)常緊固磁極端蓋與鐵芯間的螺栓,可消除故障隱患,確保電機(jī)安全、可靠運(yùn)行。
1 金續(xù)曾.電機(jī)故障處理實(shí)例[M].北京:中國電力出版社,2003
2 許曉峰.電機(jī)及拖動(dòng).北京:高等教育出版社,2005