Il motore ad alta tensione si riferisce al motore che funziona con una frequenza di alimentazione di 50 Hz e una tensione nominale di tensione trifase CA di 3 kV, 6 kV e 10 kV.Esistono molti metodi di classificazione dei motori ad alta tensione, che si dividono in quattro tipologie: piccoli, medi, grandi ed extra grandi in base alla loro capacità; sono suddivisi in motori di classe A, E, B, F, H e C in base al grado di isolamento; Motori ad alta tensione per uso generale e motori ad alta tensione con strutture e usi speciali.
Il motore da presentare in questo articolo è un motore asincrono trifase a gabbia di scoiattolo ad alta tensione per uso generale.
Il motore asincrono trifase ad alta tensione con gabbia di scoiattolo, come gli altri motori, si basa sull'induzione elettromagnetica. Sotto l'azione di un campo elettromagnetico elevato e dell'azione globale delle proprie condizioni tecniche, dell'ambiente esterno e delle condizioni operative, il motore genererà elettricità entro un determinato periodo di funzionamento. Vari guasti elettrici e meccanici.
1 Classificazione dei guasti ai motori ad alta tensione I macchinari degli impianti nelle centrali elettriche, come pompe dell'acqua di alimentazione, pompe di circolazione, pompe di condensa, pompe di sollevamento della condensa, ventilatori a tiraggio indotto, soffianti, scaricatori di polvere, mulini a carbone, frantoi di carbone, ventilatori primari e pompe per malta, sono tutti azionati da motori elettrici . verbo: muoversi.Queste macchine smettono di funzionare in un periodo di tempo molto breve, sufficiente a provocare una riduzione della produzione della centrale, o addirittura l'arresto, e possono causare gravi incidenti.Pertanto, quando si verifica un incidente o un fenomeno anomalo nel funzionamento del motore, l'operatore deve determinare rapidamente e correttamente la natura e la causa del guasto in base al fenomeno dell'incidente, adottare misure efficaci e affrontarlo in tempo per prevenire l'incidente dall’espansione (come la riduzione della produzione della centrale elettrica, la produzione di energia dell’intera turbina a vapore). L'unità smette di funzionare, gravi danni alle apparecchiature), con conseguenti perdite economiche incommensurabili. Durante il funzionamento del motore, a causa di manutenzione e uso impropri, come avvio frequente, sovraccarico a lungo termine, umidità del motore, urti meccanici, ecc., il motore potrebbe guastarsi. I guasti dei motori elettrici possono generalmente essere suddivisi nelle seguenti categorie: ①Danni all'isolamento causati da motivi meccanici, come usura dei cuscinetti o fusione del metallo nero dei cuscinetti, polvere eccessiva del motore, forti vibrazioni, corrosione dell'isolamento e danni causati dalla caduta di olio lubrificante sui avvolgimento dello statore, in modo che la rottura dell'isolamento causi guasti; ② la rottura dell'isolamento causata dall'insufficiente resistenza elettrica dell'isolamento.Come cortocircuito fase-fase del motore, cortocircuito tra spire, cortocircuito monofase e di messa a terra dell'involucro, ecc.; ③ guasto all'avvolgimento causato da sovraccarico.Ad esempio, il mancato sfasamento del motore, gli avviamenti e autoavviamenti frequenti del motore, l'eccessivo carico meccanico trascinato dal motore, il danno meccanico trascinato dal motore o il rotore bloccato, ecc., causeranno il guasto dell'avvolgimento del motore. 2 Guasto allo statore del motore ad alta tensione Le principali macchine ausiliarie di una centrale elettrica sono tutte dotate di motori ad alta tensione con un livello di tensione di 6kV. A causa delle cattive condizioni operative dei motori, dei frequenti avviamenti dei motori, delle perdite d'acqua delle pompe dell'acqua, delle perdite di vapore e umidità installate al di sotto dei contatori negativi, ecc., ciò rappresenta una seria minaccia. Funzionamento sicuro dei motori ad alta tensione.Oltre alla scarsa qualità della produzione dei motori, ai problemi di funzionamento e manutenzione e alla cattiva gestione, sono frequenti gli incidenti legati ai motori ad alta tensione, che incidono gravemente sulla potenza dei generatori e sul funzionamento sicuro delle reti elettriche.Ad esempio, finché un lato del cavo e del ventilatore non funziona, la potenza del generatore diminuirà del 50%. 2.1 I guasti comuni sono i seguenti ①A causa dell'avvio e dell'arresto frequenti, del lungo tempo di avviamento e dell'avvio con carico, l'invecchiamento dell'isolamento dello statore viene accelerato, con conseguenti danni all'isolamento durante il processo di avviamento o durante il funzionamento e il motore viene bruciato; ②La qualità del motore è scarsa e il filo di collegamento all'estremità dell'avvolgimento dello statore è scarsamente saldato. La resistenza meccanica non è sufficiente, il cuneo della fessura dello statore è allentato e l'isolamento è debole.Soprattutto all'esterno della tacca, dopo ripetuti avviamenti, la connessione viene interrotta e l'isolamento all'estremità dell'avvolgimento cade, provocando un cortocircuito con rottura dell'isolamento del motore o un cortocircuito a terra e il motore viene bruciato; Il cannone prese fuoco e danneggiò il motore.Il motivo è che le specifiche del cavo sono basse, la qualità è scarsa, il tempo di funzionamento è lungo, il numero di avviamenti e arresti è elevato, il metallo è invecchiato meccanicamente, la resistenza di contatto è elevata, l'isolamento diventa fragile e il viene generato calore, causando la bruciatura del motore.La maggior parte delle giunzioni dei cavi sono causate dal funzionamento irregolare e da un utilizzo imprudente del personale di manutenzione durante il processo di riparazione, causando danni meccanici che si sviluppano fino al guasto del motore; ④Il danno meccanico provoca il sovraccarico e la bruciatura del motore, mentre il danno ai cuscinetti fa sì che il motore spazzi la camera, provocando la bruciatura del motore; La scarsa qualità della manutenzione e il deterioramento delle apparecchiature elettriche provocano la chiusura trifase in tempi diversi, con conseguente sovratensione di funzionamento, che provoca la rottura dell'isolamento e la bruciatura del motore; ⑥ Il motore si trova in un ambiente polveroso e la polvere entra tra lo statore e il rotore del motore. Il materiale in ingresso provoca una scarsa dissipazione del calore e un forte attrito, che fa aumentare la temperatura e brucia il motore; ⑦ Nel motore si verifica il fenomeno dell'ingresso di acqua e vapore, che provoca la caduta dell'isolamento, con conseguente esplosione di cortocircuito e bruciatura del motore.La maggior parte del motivo è che l'operatore non presta attenzione al lavaggio del terreno, causando l'inserimento del motore o perdite dell'attrezzatura e la perdita di vapore non viene rilevata in tempo, causando la bruciatura del motore; Danni al motore dovuti a sovracorrente; ⑨ guasto del circuito di controllo del motore, guasto per surriscaldamento dei componenti, caratteristiche instabili, disconnessione, perdita di tensione in serie, ecc.;In particolare, la protezione a sequenza zero dei motori a bassa tensione non viene installata o sostituita con un nuovo motore di grande capacità e l'impostazione della protezione non viene modificata nel tempo, risultando in un motore grande con un'impostazione piccola e sono necessari avviamenti multipli senza successo; 11Gli interruttori e i cavi sul circuito primario del motore sono rotti e manca una fase Oppure la messa a terra provoca la bruciatura del motore; Il limite di tempo dello statore del motore avvolto a 12” e dell'interruttore del rotore non è abbinato in modo corretto, causando la bruciatura del motore o il mancato raggiungimento della velocità nominale; 13 le fondamenta del motore non sono solide, il terreno non è fissato bene, causando vibrazioni e scosse. Il superamento dello standard danneggerà il motore. 2.2 Analisi delle ragioni Nel processo di produzione del motore, un piccolo numero di teste (segmenti) della bobina dello statore presenta difetti gravi, come incrinature, incrinature e altri fattori interni, e a causa delle diverse condizioni di lavoro durante il funzionamento del motore (carico pesante e frequente avvio di rotazioni macchinari, ecc.) gioca solo un errore accelerato. effetto che si verifica.In questo momento, la forza elettromotrice è relativamente grande, il che provoca forti vibrazioni della linea di collegamento tra la bobina dello statore e la fase polare e favorisce la graduale espansione della fessura o fessura residua nell'estremità conduttore della bobina dello statore.Il risultato è che la densità di corrente della parte ininterrotta nel difetto della spira raggiunge un livello considerevole e il filo di rame in questo punto presenta un forte calo di rigidità a causa dell'aumento della temperatura, con conseguente bruciatura e formazione di archi.Una bobina avvolta da un unico filo di rame, quando uno di essi si rompe, l'altro è solitamente intatto, quindi può ancora essere avviato, ma ogni avviamento successivo si rompe per primo. , entrambi possono bruciare un altro filo di rame adiacente che ha aumentato una notevole densità di corrente. Si raccomanda al produttore di rafforzare la gestione del processo, come il processo di avvolgimento dell'avvolgimento, il processo di pulizia e levigatura della punta di piombo della bobina, il processo di rilegatura dopo l'inclusione della bobina, il collegamento della bobina statica e Durante la piegatura della punta del piombo prima del processo di finitura della testa di saldatura (la piegatura piatta rende la piegatura), è meglio utilizzare giunti saldati in argento per motori ad alta tensione di dimensioni superiori a quelle medie.Sul sito operativo, i motori ad alta tensione appena installati e revisionati devono essere sottoposti a test di resistenza alla tensione e misurazione diretta della resistenza, sfruttando l'opportunità di regolari piccole riparazioni dell'unità.Le bobine all'estremità dello statore non sono strettamente legate, i blocchi di legno sono allentati e l'isolamento è usurato, il che causerà guasti e cortocircuiti degli avvolgimenti del motore e brucerà il motore.La maggior parte di questi guasti si verificano alle estremità. Il motivo principale è che la vergella è mal formata, la linea finale è irregolare e ci sono troppo pochi anelli di legatura all'estremità, la bobina e l'anello di legatura non sono fissati saldamente e il processo di manutenzione è scadente. I cuscinetti spesso cadono durante il funzionamento.Il cuneo della fessura allentato è un problema comune in vari motori, causato principalmente dalla scarsa forma della bobina, dalla struttura e dal processo inadeguati della bobina nella fessura. Un cortocircuito verso massa provoca la bruciatura della bobina e del nucleo di ferro. 3 Guasto al rotore del motore ad alta tensione Difetti comuni dei motori asincroni a gabbia ad alta tensione sono: ①La gabbia di scoiattolo del rotore è allentata, rotta e saldata; ②Il blocco di bilanciamento e le relative viti di fissaggio vengono espulsi durante il funzionamento, danneggiando la bobina all'estremità dello statore; ③Il nucleo del rotore è allentato durante il funzionamento e la deformazione e l'irregolarità provocano spazzate e vibrazioni.Il più grave di questi è il problema della rottura delle sbarre delle gabbie di scoiattolo, uno dei problemi di vecchia data nelle centrali elettriche. Nelle centrali termoelettriche, la gabbia di avviamento (nota anche come gabbia esterna) della gabbia di avviamento del motore a induzione a doppia gabbia di scoiattolo ad alta tensione (nota anche come gabbia esterna) è rotta o addirittura rotta, danneggiando così la bobina stazionaria del motore, che fino ad oggi è ancora il guasto più comune.Dalla pratica di produzione, ci rendiamo conto che la fase iniziale della dissaldatura o della frattura è il fenomeno dell'incendio all'avvio, e la laminazione del nucleo semiaperto del rotore sul lato dell'estremità dissaldante o fratturata si scioglie e si espande gradualmente, alla fine portando a frattura o dissaldatura. La barra di rame viene parzialmente espulsa, graffiando il nucleo di ferro statico e l'isolamento della bobina (o addirittura rompendo un piccolo filo), causando gravi danni alla bobina statica del motore e causando possibilmente un incidente più grave.Nelle centrali termoelettriche, le sfere d'acciaio e il carbone si condensano insieme per produrre un grande momento statico durante l'arresto, e le pompe di alimentazione si avviano sotto carico a causa delle porte di uscita allentate e i ventilatori a tiraggio indotto si avviano al contrario a causa dei deflettori allentati.Pertanto, questi motori devono superare una grande coppia resistente all'avvio. 3.1 Meccanismo di fallimento Ci sono problemi strutturali nella gabbia di avviamento dei motori domestici a induzione a doppia gabbia di scoiattolo di medie dimensioni e soprattutto ad alta tensione.In generale: ① l'anello terminale di cortocircuito è supportato su tutte le barre di rame della gabbia esterna e la distanza dal nucleo del rotore è ampia e la circonferenza interna dell'anello terminale non è concentrica con il nucleo del rotore; ② i fori attraverso i quali passa l'anello terminale di cortocircuito attraverso le barre di rame sono per lo più fori diritti ③Lo spazio tra la barra di rame del rotore e la fessura del filo è spesso inferiore a 05 mm e la barra di rame vibra notevolmente durante il funzionamento. ①Le barre di rame sono collegate mediante saldatura superficiale sulla circonferenza esterna dell'anello terminale di cortocircuito. Il motore dello scaricatore di polveri nella centrale elettrica di Fengzhen è un motore a doppia gabbia di scoiattolo ad alta tensione. Le barre di rame della gabbia di partenza sono tutte saldate alla circonferenza esterna dell'anello terminale di cortocircuito.La qualità della saldatura della superficie è scarsa e spesso si verificano dissaldature o rotture, con conseguenti danni alla bobina dello statore.②La forma del foro terminale di cortocircuito: la forma del foro dell'anello terminale di cortocircuito del motore domestico a doppia gabbia di scoiattolo ad alta tensione attualmente utilizzato nel campo di produzione, ha generalmente le seguenti quattro forme: tipo a foro dritto, semi -tipo con foro dritto aperto, tipo con foro fish eye, tipo con foro profondo, in particolare il tipo con foro più passante.Il nuovo anello terminale di cortocircuito sostituito nel sito produttivo adotta solitamente due forme: del tipo con foro fish-eye e del tipo con foro profondo. Quando la lunghezza del conduttore di rame è adatta, lo spazio per la saldatura di riempimento non è grande e la saldatura d'argento non viene utilizzata molto e la qualità della saldatura è elevata. Facile da garantire.③ Saldatura, dissaldatura e rottura della barra di rame e dell'anello di cortocircuito: i casi di guasto di dissaldatura e rottura della barra di rame della gabbia di avviamento riscontrati in tutti gli oltre cento motori ad alta tensione in contatto sono fondamentalmente il cortocircuito anello terminale. Gli occhielli sono occhielli diritti.Il conduttore passa attraverso il lato esterno dell'anello di cortocircuito e anche le estremità del conduttore in rame sono parzialmente fuse e la qualità della saldatura è generalmente buona.Il conduttore di rame penetra per circa la metà dell'anello terminale. Poiché la temperatura dell'elettrodo e della saldatura è troppo elevata e il tempo di saldatura è troppo lungo, parte della saldatura fuoriesce e si accumula attraverso lo spazio tra la superficie esterna del conduttore di rame e il foro dell'anello terminale, e il rame il conduttore è soggetto a rotture.④Facile da trovare giunti di saldatura di qualità di saldatura: per i motori ad alta tensione che spesso scintillano durante l'avvio o il funzionamento, in generale, i conduttori in rame della gabbia di avviamento sono dissaldati o rotti ed è facile trovare i conduttori di rame dissaldati o rotti .È molto importante che il motore ad alta tensione a doppia gabbia di scoiattolo durante la prima e la seconda revisione dopo la nuova installazione e durante la messa in funzione controlli in modo completo i conduttori di rame della gabbia di avviamento.Durante il processo di risaldatura è necessario prestare attenzione alla sostituzione di tutti i conduttori della gabbia di partenza. Dovrebbe essere saldato in modo incrociato simmetricamente e non dovrebbe essere saldato in sequenza da una direzione, in modo da evitare la deviazione dell'anello terminale di cortocircuito.Inoltre, quando si esegue una saldatura di riparazione tra il lato interno dell'anello terminale di cortocircuito e la striscia di rame, è necessario evitare che il punto di saldatura sia sferico. 3.3 Analisi della gabbia rotta del rotore ① Molti dei motori delle principali macchine ausiliarie della centrale elettrica hanno le sbarre della gabbia rotte. Tuttavia, la maggior parte dei motori con gabbie rotte sono quelli con carico di avviamento più pesante, tempi di avviamento più lunghi e avviamenti frequenti, come i mulini a carbone e i ventilatori. 2. Il motore del ventilatore a tiraggio indotto; 2. Il motore appena messo in funzione generalmente non rompe immediatamente la gabbia e ci vorranno diversi mesi o anni per funzionare prima che la gabbia si rompa; 3. Attualmente, le sbarre della gabbia comunemente utilizzate hanno una sezione trasversale rettangolare o trapezoidale. I rotori con fessura profonda e i rotori circolari a doppia gabbia hanno gabbie rotte e le gabbie rotte dei rotori a doppia gabbia sono generalmente limitate alle barre esterne della gabbia; ④ Varia è anche la struttura di collegamento delle barre della gabbia del motore e degli anelli di cortocircuito con gabbie rotte. , I motori di un produttore e di una serie talvolta sono diversi; esistono strutture sospese in cui l'anello di cortocircuito è sostenuto solo dall'estremità della barra della gabbia, ed esistono anche strutture in cui l'anello di cortocircuito è direttamente incastrato sul peso del pacco rotorico.Per i rotori con gabbie rotte, la lunghezza delle barre della gabbia che si estendono dal nucleo di ferro all'anello di cortocircuito (estremità di estensione) varia. Generalmente, l'estremità di estensione delle barre esterne della gabbia di un rotore a doppia gabbia è lunga circa 50 mm~60 mm; La lunghezza dell'estremità dell'estensione è di circa 20 mm~30 mm; ⑤ La maggior parte delle parti in cui si verifica la frattura della barra della gabbia si trovano all'esterno della connessione tra l'estremità di estensione e il cortocircuito (l'estremità saldata della barra della gabbia).In passato, quando il motore della centrale elettrica di Fengzhen veniva revisionato, due metà della vecchia barra della gabbia venivano utilizzate per la giunzione, ma a causa della scarsa qualità della giunzione, l'interfaccia di giunzione si rompeva nell'operazione successiva e la frattura sembrava uscire dal solco.Alcune barre della gabbia presentano originariamente difetti locali come pori, fori di sabbia e pelli, e si verificheranno fratture anche nelle scanalature; ⑥ Non si verificano deformazioni significative quando le sbarre della gabbia sono rotte e non si verificano striature quando il materiale plastico viene rimosso e le fratture sono ben abbinate. Stretto, è una frattura da fatica.C'è anche molta saldatura nel punto di saldatura tra la barra della gabbia e l'anello di cortocircuito, il che è legato alla qualità della saldatura. Tuttavia, come la natura rotta della sbarra della gabbia, la fonte della forza esterna che ha danneggiato le due è la stessa; ⑦ Per i motori con gabbie rotte, le barre della gabbia sono nelle fessure del rotore sono relativamente allentate e le vecchie barre della gabbia che sono state riparate e sostituite hanno scanalature orientate dalla parte sporgente della lamiera di acciaio al silicio della parete della scanalatura del nucleo di ferro, che significa che le barre della gabbia sono mobili nelle scanalature; ⑧ Le barre della gabbia rotte non vengono Per lungo tempo si possono vedere scintille dall'uscita dell'aria dello statore e dal traferro dello statore e del rotore durante il processo di avviamento. Il tempo di avviamento del motore con molte sbarre della gabbia rotte è ovviamente prolungato e si avverte un rumore evidente.Quando la frattura è concentrata in una certa parte della circonferenza, la vibrazione del motore verrà intensificata, provocando talvolta danni al cuscinetto del motore e spazzamento. Le manifestazioni principali sono: danni ai cuscinetti del motore, inceppamenti meccanici, perdita di fase dell'interruttore di alimentazione, bruciatura e perdita di fase del connettore del cavo, perdite di acqua dal radiatore, ingresso e uscita dell'aria del raffreddatore d'aria bloccati dall'accumulo di polvere e altri motivi di bruciatura del motore. Dopo l'analisi dei guasti e della loro natura del motore ad alta tensione, nonché l'elaborazione delle misure adottate sul posto, il funzionamento sicuro e stabile del motore ad alta tensione è stato effettivamente garantito e l'affidabilità del l'alimentazione è stata migliorata.Tuttavia, a causa degli scadenti processi di produzione e manutenzione, uniti all'influenza di perdite d'acqua, perdite di vapore, umidità, gestione operativa impropria e altri fattori durante il funzionamento, si verificheranno vari fenomeni di funzionamento anomalo e guasti più gravi.Pertanto, solo rafforzando il rigoroso controllo della qualità della manutenzione dei motori ad alta tensione e rafforzando la gestione operativa a tutto tondo del motore, in modo che il motore possa raggiungere uno stato di funzionamento corretto, è possibile il funzionamento sicuro, stabile ed economico del essere garantita la centrale elettrica.
Orario di pubblicazione: 28 giugno 2022 