Analýza a preventivní opatření běžných poruch vysokonapěťových motorů!

Vysokonapěťový motor označuje motor, který pracuje při napájecí frekvenci 50 Hz a jmenovitém napětí 3 kV, 6 kV a 10 kV AC třífázového napětí.Existuje mnoho klasifikačních metod pro vysokonapěťové motory, které jsou rozděleny do čtyř typů: malé, střední, velké a extra velké podle jejich kapacity; jsou rozděleny na motory třídy A, E, B, F, H a C podle stupně izolace; Univerzální vysokonapěťové motory a vysokonapěťové motory se speciální konstrukcí a použitím.

Motor, který bude představen v tomto článku, je univerzální vysokonapěťový třífázový asynchronní motor s kotvou nakrátko.

Vysokonapěťový třífázový asynchronní motor s kotvou nakrátko je stejně jako ostatní motory založen na elektromagnetické indukci. Působením vysokého elektromagnetického pole a komplexním působením vlastních technických podmínek, vnějšího prostředí a provozních podmínek bude motor po určitou dobu provozu vyrábět elektřinu. Různé elektrické a mechanické poruchy.

 

微信图片_20220628152739

        1 Klasifikace poruch vysokonapěťového motoru
Strojní zařízení v elektrárnách, jako jsou čerpadla napájecí vody, oběhová čerpadla, kondenzační čerpadla, kondenzační zvedací čerpadla, sací ventilátory, dmychadla, vysypávače prášku, uhelné mlýny, drtiče uhlí, primární ventilátory a čerpadla malty, jsou všechny poháněny elektromotory . sloveso: pohybovat.Tyto stroje přestanou fungovat ve velmi krátké době, což stačí ke snížení výkonu elektrárny, nebo dokonce k odstavení elektrárny a může způsobit vážné havárie.Proto, když dojde k nehodě nebo abnormálnímu jevu při provozu motoru, měl by operátor rychle a správně určit povahu a příčinu poruchy podle jevu nehody, přijmout účinná opatření a včas je řešit, aby nehodě zabránil. od expanze (jako je snížení výkonu elektrárny, výroba energie celé parní turbíny). Jednotka se zastaví, dojde k vážnému poškození zařízení), což má za následek neměřitelné ekonomické ztráty.
Během provozu motoru může v důsledku nesprávné údržby a používání, jako je časté spouštění, dlouhodobé přetěžování, vlhkost motoru, mechanické nárazy atd., motor selhat.
Poruchy elektromotorů lze obecně rozdělit do následujících kategorií: ①Poškození izolace způsobené mechanickými důvody, jako je opotřebení ložisek nebo tavení černého kovu, nadměrný prach motoru, silné vibrace a koroze izolace a poškození způsobené mazacím olejem padajícím na vinutí statoru, takže porucha izolace způsobí poruchu; ② porušení izolace způsobené nedostatečnou elektrickou pevností izolace.Jako je mezifázový zkrat motoru, mezizávitový zkrat, jednofázový a zemnící zkrat atd.; ③ porucha vinutí způsobená přetížením.Například nedostatek fázového chodu motoru, časté spouštění a samovolné spouštění motoru, nadměrné mechanické zatížení tažené motorem, mechanické poškození vlečené motorem nebo zaseknutý rotor atd. porucha vinutí motoru.
        2 Porucha statoru motoru vysokého napětí
Hlavní pomocné stroje elektrárny jsou všechny vybaveny vysokonapěťovými motory s napěťovou úrovní 6kV. Vzhledem ke špatným provozním podmínkám motorů, častým startům motoru, únikům vody z vodních čerpadel, únikům páry a vlhkosti instalovaných pod záporné metry atd., jde o vážnou hrozbu. Bezpečný provoz vysokonapěťových motorů.Spolu se špatnou kvalitou výroby motorů, problémy s provozem a údržbou a špatným řízením jsou časté havárie vysokonapěťových motorů, což vážně ovlivňuje výkon generátorů a bezpečný provoz elektrických sítí.Například, dokud jedna strana přívodu a dmychadla přestanou fungovat, výkon generátoru klesne o 50 %.
2.1 Běžné závady jsou následující
①Vzhledem k častému spouštění a zastavování, dlouhé době spouštění a spouštění se zátěží se urychluje stárnutí izolace statoru, což má za následek poškození izolace během procesu spouštění nebo během provozu a spálení motoru; ②Kvalita motoru je špatná a spojovací vodič na konci vinutí statoru je špatně svařený. Mechanická pevnost není dostatečná, klín statorové drážky je uvolněný a izolace je slabá.Zejména mimo zářez po opakovaných startech dochází k přerušení spojení a odpadnutí izolace na konci vinutí, což má za následek zkrat průrazu izolace motoru nebo zkrat na kostru a motor je spálený; Dělo začalo hořet a poškodilo motor.Důvodem je, že specifikace přívodního vodiče je nízká, kvalita je špatná, doba chodu je dlouhá, počet spuštění a zastavení je mnoho, kov je mechanicky stárnutý, přechodový odpor je velký, izolace se stává křehkou a vzniká teplo, které způsobí spálení motoru.Většina kabelových spojů je způsobena nepravidelným provozem personálu údržby a neopatrným provozem během procesu opravy, což způsobuje mechanické poškození, které se vyvine až k selhání motoru; ④Mechanické poškození způsobuje přetížení a vyhoření motoru a poškození ložisek způsobí, že motor zamete komoru, což způsobí spálení motoru; Špatná kvalita údržby a havarijní stav elektrického zařízení způsobují třífázové sepnutí v různých časech, což má za následek provozní přepětí, které způsobí porušení izolace a spálení motoru; ⑥ Motor se nachází v prašném prostředí a mezi stator a rotor motoru se dostává prach. Vstupní materiál způsobuje špatný odvod tepla a vážné tření, což způsobuje zvýšení teploty a spálení motoru; ⑦ Motor má fenomén vniknutí vody a páry, což způsobí pokles izolace, což má za následek zkrat a spálení motoru.Důvodem je většinou to, že obsluha nevěnuje pozornost mytí půdy, což způsobí vniknutí motoru do motoru nebo netěsnosti zařízení a únik páry není včas detekován, což způsobuje spálení motoru; Poškození motoru nadproudem; ⑨ porucha řídicího obvodu motoru, přehřátí rozpadu součástí, nestabilní charakteristika, odpojení, ztráta napětí v sérii atd.;Zejména není instalována nebo nahrazena nulová složka ochrany nízkonapěťových motorů novým velkokapacitním motorem a nastavení ochrany se nemění v čase, což má za následek velký motor s malým nastavením a vícenásobné spuštění. neúspěšný; 11Spínače a kabely na primárním okruhu motoru jsou přerušené a chybí fáze Nebo uzemnění způsobuje vyhoření motoru; 12 vinutý časový limit sepnutí statoru motoru a rotoru je nesprávně sladěn, což způsobuje vyhoření motoru nebo nedosažení jmenovitých otáček; 13 základ motoru není pevný, zem není dobře upevněna, což způsobuje vibrace a otřesy Překročení normy poškodí motor.
2.2 Analýza důvodů
V procesu výroby motoru má malý počet hlav (segmentů) vývodů statorových cívek vážné vady, jako jsou praskliny, praskliny a další vnitřní faktory, a v důsledku různých pracovních podmínek během provozu motoru (velké zatížení a časté spouštění točivých stroje atd.) hraje pouze zrychlenou chybu. efekt, který nastane.V tomto okamžiku je elektromotorická síla poměrně velká, což způsobuje silné chvění spojovacího vedení mezi statorovou cívkou a pólovou fází a podporuje postupné rozšiřování zbytkové trhliny nebo trhliny v přívodním konci statorové cívky.Výsledkem je, že proudová hustota neporušené části při defektu závitu dosahuje značného stupně a měděný drát v tomto místě má prudký pokles tuhosti v důsledku nárůstu teploty, což má za následek vyhoření a oblouk.Cívka navinutá jedním měděným drátem, když jeden praskne, druhý je většinou neporušený, takže se dá ještě nastartovat, ale každý další start se přetrhne jako první. oba mohou přeskok spálit další sousední měděný drát, který zvýšil značnou proudovou hustotu.
2.3 Preventivní opatření
Doporučuje se, aby výrobce posílil procesní řízení, jako je proces navíjení vinutí, proces čištění a broušení špičky olova na cívce, proces vázání po zapuštění cívky, připojení statické cívky a ohýbání olověného hrotu před svařovací hlavou (ploché ohýbání dělá ohýbání) dokončovací proces, pro vysokonapěťové motory nad střední velikost je nejlepší použít stříbrné svarové spoje.Na místě provozu budou nově instalované a repasované vysokonapěťové motory podrobeny zkoušce odolnosti proti napětí a přímému měření odporu s využitím možnosti pravidelných drobných oprav bloku.Cívky na konci statoru nejsou pevně svázány, dřevěné bloky jsou uvolněné a izolace je opotřebená, což způsobí poruchu a zkrat vinutí motoru a spálení motoru.Většina těchto poruch se vyskytuje na koncových vodičích. Hlavním důvodem je, že drátěný drát je špatně tvarovaný, koncová čára je nepravidelná a je zde příliš málo koncových vázacích kroužků a cívka a vázací kroužek nejsou pevně připojeny a proces údržby je špatný. Podložky během provozu často odpadávají.Uvolněný klín štěrbiny je častým problémem u různých motorů, způsobený především špatným tvarem cívky a špatnou strukturou a procesem cívky ve štěrbině. Zkrat k zemi způsobí spálení cívky a železného jádra.
       3 Porucha rotoru vysokonapěťového motoru
Běžné závady vysokonapěťových asynchronních motorů klecového typu jsou: ①Klec rotoru je uvolněná, zlomená a svařená; ②Balancový blok a jeho upevňovací šrouby jsou během provozu vymrštěny, což poškodí cívku na konci statoru; ③Jádro rotoru je během provozu uvolněné a deformace, Nerovnoměrnost způsobuje vychýlení a vibrace.Nejzávažnějším z nich je problém lámání tyčí v kleci pro veverky, jeden z dlouhodobých problémů v elektrárnách.
V tepelných elektrárnách je spouštěcí klec (také známá jako vnější klec) spouštěcí klece vysokonapěťového indukčního motoru s dvojitou kotvou nakrátko (také známá jako vnější klec) prasklá nebo dokonce zlomená, čímž se poškodí stacionární cívka motoru, což je dosud nejčastější závada.Z výrobní praxe si uvědomujeme, že počáteční fází odpájení nebo lomu je jev požáru při rozběhu a laminace polootevřeného jádra rotoru na straně odpájeného nebo lomeného konce se taví a postupně roztahuje, popř. vedoucí ke zlomení nebo odpájení. Měděná tyč je částečně vymrštěna, poškrábe statické železné jádro a izolaci cívky (nebo dokonce zlomí malý pramen), způsobí vážné poškození statické cívky motoru a pravděpodobně způsobí větší nehodu.V tepelných elektrárnách ocelové kuličky a uhlí kondenzují dohromady a vytvářejí velký statický moment během odstávky a napájecí čerpadla se spouštějí pod zatížením kvůli laxním výstupním dvířkům a ventilátory s indukovaným tahem se spouštějí obráceně kvůli laxním přepážkám.Proto musí tyto motory při rozběhu překonávat velký odporový moment.
3.1 Mechanismus poruch
Existují konstrukční problémy ve startovací kleci domácích středně velkých a vysokonapěťových indukčních motorů s dvojitou kotvou nakrátko.Obecně: ① zkratovací koncový kroužek je podepřen na všech vnějších měděných tyčích klece a vzdálenost od jádra rotoru je velká a vnitřní obvod koncového kroužku není soustředný s jádrem rotoru; ② otvory, kterými prochází zkratovací koncový kroužek měděnými tyčemi, jsou většinou přímé otvory ③Mezera mezi měděnou tyčí rotoru a drážkou pro drát je často menší než 05 mm a měděná tyč během provozu silně vibruje.
3.2 Preventivní opatření
①Měděné tyče jsou spojeny navařováním na vnějším obvodu zkratovacího koncového kroužku. Motor práškového vysypávače v elektrárně Fengzhen je vysokonapěťový motor s dvojitou klecí nakrátko. Měděné tyče startovací klece jsou všechny přivařeny k vnějšímu obvodu zkratovacího koncového kroužku.Kvalita navařování je špatná a často dochází k odpájení nebo rozbití, což má za následek poškození cívky statoru.②Forma zkratovacího koncového otvoru: tvar otvoru zkratovacího koncového kroužku domácího vysokonapěťového motoru s dvojitou klecovou klecí, který se v současné době používá ve výrobní oblasti, má obecně následující čtyři formy: typ s přímým otvorem, semi -typ s otevřeným přímým otvorem, typ s otvorem pro rybí oko, typ typu s hlubokým dřezem, zejména typ s nejprůchozím otvorem.Nový zkratovací koncový kroužek vyměněný ve výrobě má obvykle dvě formy: typ s otvorem typu rybí oko a typ s otvorem s hlubokým umyvadlem. Při vhodné délce měděného vodiče není prostor pro plnění pájky velký a stříbrná pájka se příliš nepoužívá a kvalita pájení je vysoká. Snadno zaručitelné.③ Svařování, odpájení a lámání měděné tyče a zkratovacího kroužku: Případy selhání odpájení a zlomení měděné tyče spouštěcí klece, se kterými se setkáváme u všech více než sta vysokonapěťových motorů, které jsou v kontaktu, jsou v podstatě zkraty. koncový kroužek. Očka jsou průchozí očka.Vodič prochází vnější stranou zkratovacího kroužku a konce měděných vodičů jsou také částečně roztaveny a kvalita svařování je obecně dobrá.Měděný vodič prochází asi polovinou koncového kroužku. Protože teplota elektrody a pájky je příliš vysoká a doba svařování je příliš dlouhá, část pájky vyteče a hromadí se mezerou mezi vnějším povrchem měděného vodiče a otvorem koncového kroužku a mědí. vodič je náchylný k prasknutí.④Snadné nalezení pájených spojů kvality svařování: U vysokonapěťových motorů, které často jiskří během spouštění nebo provozu, obecně řečeno, měděné vodiče spouštěcí klece jsou odpájené nebo přerušené a je snadné najít měděné vodiče, které jsou odpájené nebo přerušené .U vysokonapěťového motoru s dvojitou kotvou nakrátko je při první a druhé generální opravě po nové instalaci a uvedení do provozu velmi důležité provést komplexní kontrolu měděných vodičů spouštěcí klece.Během procesu opětovného pájení je třeba věnovat pozornost výměně všech vodičů spouštěcí klece. Měl by být symetricky křížově svařován a neměl by být svařován v sekvenci z jednoho směru, aby se zabránilo vychýlení koncového kroužku nakrátko.Kromě toho, když se provádí opravné svařování mezi vnitřní stranou zkratovacího koncového kroužku a měděným páskem, je třeba zabránit tomu, aby místo svařování bylo kulové.
3.3 Analýza zlomené klece rotoru
① Mnoho motorů hlavních pomocných strojů elektrárny má zlomené tyče klece. Většina motorů s rozbitou klecí jsou však motory s vyšším startovacím zatížením, delší dobou spouštění a častým spouštěním, jako jsou uhelné mlýny a dmychadla. 2. Motor sacího ventilátoru; 2. Nově uváděný motor do provozu zpravidla nerozbije klec okamžitě a bude trvat několik měsíců nebo let, než se klec rozbije; 3. V současnosti jsou běžně používané klecové tyče obdélníkového nebo lichoběžníkového průřezu. Rotory s hlubokou drážkou a kruhové rotory s dvojitou klecí mají zlomené klece a zlomené klece rotorů s dvojitou klecí jsou obecně omezeny na vnější tyče klece; ④ Struktura připojení tyčí klece motoru a zkratovacích kroužků s rozbitými klecemi je také různá. , Motory výrobce a řady se někdy liší; existují zavěšené konstrukce, ve kterých je zkratovací prstenec podepřen pouze koncem tyče klece, a existují také konstrukce, ve kterých je zkratovací prstenec přímo uložen na hmotnosti jádra rotoru.U rotorů s rozbitými klecemi se délka tyčí klece rozprostírajících se od železného jádra ke zkratovacímu kroužku (prodlužovací konec) liší. Obecně je prodloužený konec vnějších klecových tyčí dvouklecového rotoru dlouhý asi 50 mm až 60 mm; Délka prodlužovacího konce je asi 20 mm ~ 30 mm; ⑤ Většina částí, kde dochází k prasknutí tyče klece, je mimo spojení mezi prodlužovacím koncem a zkratem (konec přivařování tyče klece).V minulosti, když byla provedena generální oprava motoru elektrárny Fengzhen, byly ke spojování použity dvě poloviny staré klecové tyče, ale kvůli špatné kvalitě spoje došlo v následné operaci k popraskání spojovacího rozhraní a zlomenina se zdála být vyjít z drážky.Některé tyče klece mají původně místní defekty, jako jsou póry, pískové otvory a kůže, a v rýhách se také vyskytnou zlomeniny; ⑥ Při zlomení tyčí klece nedochází k žádné významné deformaci a při stahování plastového materiálu nedochází k žádnému zužování a zlomy jsou dobře slícované. Těsné, je to únavová zlomenina.V místě svařování mezi tyčí klece a zkratovacím kroužkem dochází také k velkému svařování, což souvisí s kvalitou svařování. Nicméně, stejně jako zlomená povaha tyče klece, zdroj vnější síly pro poškození obou je stejný; ⑦ U motorů s rozbitou klecí jsou tyče klece v Štěrbiny rotoru jsou poměrně volné a staré tyče klece, které byly opraveny a vyměněny, mají drážky orientované vyčnívající částí plechu z křemíkové oceli stěny drážky železného jádra, které znamená, že tyče klece jsou pohyblivé v drážkách; ⑧ Zlomené tyče klece nejsou Po dlouhou dobu jsou během procesu spouštění vidět jiskry z výstupu vzduchu statoru a vzduchové mezery statoru a rotoru. Doba spouštění motoru s mnoha zlomenými tyčemi klece je zjevně prodloužena a je zde patrný hluk.Když se zlomenina soustředí na určitou část obvodu, vibrace motoru se zesílí, což někdy vede k poškození ložiska motoru a vymetání.
        4 Jiné závady
Hlavními projevy jsou: poškození ložisek motoru, mechanické zablokování, ztráta fáze výkonového spínače, spálení konektoru kabelového přívodu a ztráta fáze, únik vody z chladiče, ucpání vstupu a výstupu vzduchu chladiče nahromaděním prachu a další důvody spálení motoru. 
5 Závěr
Po výše uvedené analýze závad a jejich povahy vysokonapěťového motoru, jakož i vypracování opatření přijatých na místě události, byl účinně zaručen bezpečný a stabilní provoz vysokonapěťového motoru a spolehlivost napájení bylo vylepšeno.Kvůli špatným výrobním a údržbovým procesům, spojeným s vlivem úniku vody, úniku páry, vlhkosti, nesprávného řízení provozu a dalších faktorů během provozu, však dojde k různým abnormálním provozním jevům a závažnějším poruchám.Proto pouze posílením přísné kontroly kvality údržby vysokonapěťových motorů a posílením řízení všestranného provozu motoru tak, aby motor mohl dosáhnout zdravého provozního stavu, může být bezpečný, stabilní a ekonomický provoz motoru elektrárna být zaručena.

Čas odeslání: 28. června 2022