Động cơ cao áp dùng để chỉ động cơ hoạt động ở tần số nguồn 50Hz và điện áp định mức là điện áp ba pha AC 3kV, 6kV và 10kV.Có nhiều phương pháp phân loại động cơ cao áp, được chia thành 4 loại: nhỏ, vừa, lớn và cực lớn theo công suất của chúng; chúng được chia thành các động cơ loại A, E, B, F, H và C theo cấp độ cách điện của chúng; Động cơ cao áp thông dụng và động cơ cao áp có kết cấu và công dụng đặc biệt.
Động cơ được giới thiệu trong bài viết này là động cơ không đồng bộ ba pha lồng sóc điện áp cao đa năng.
Động cơ không đồng bộ ba pha lồng sóc điện áp cao, giống như các động cơ khác, hoạt động dựa trên cảm ứng điện từ. Dưới tác động của trường điện từ cao và tác động toàn diện của các điều kiện kỹ thuật, môi trường bên ngoài và điều kiện vận hành, động cơ sẽ tạo ra điện trong một khoảng thời gian vận hành nhất định. Các sự cố về điện và cơ khí khác nhau.
1 Phân loại lỗi động cơ cao áp Các máy móc thiết bị trong nhà máy điện như máy bơm nước cấp, máy bơm tuần hoàn, máy bơm ngưng tụ, máy bơm nâng ngưng tụ, quạt gió cảm ứng, máy thổi, máy xả bột, máy nghiền than, máy nghiền than, quạt sơ cấp và máy bơm vữa đều được dẫn động bằng động cơ điện. . động từ: di chuyển.Những máy này ngừng hoạt động trong thời gian rất ngắn, đủ để làm giảm sản lượng của nhà máy điện, thậm chí ngừng hoạt động và có thể gây ra tai nạn nghiêm trọng.Vì vậy, khi xảy ra tai nạn hoặc hiện tượng bất thường trong quá trình vận hành động cơ, người vận hành cần xác định nhanh chóng và chính xác tính chất, nguyên nhân hư hỏng theo hiện tượng tai nạn, có biện pháp hữu hiệu và xử lý kịp thời để ngăn ngừa tai nạn. từ việc mở rộng (chẳng hạn như việc giảm sản lượng của nhà máy điện, việc phát điện của toàn bộ tuabin hơi). Tổ máy ngừng hoạt động, hư hỏng thiết bị lớn) dẫn đến thiệt hại kinh tế không thể đo lường được. Trong quá trình vận hành động cơ, do bảo trì và sử dụng không đúng cách, chẳng hạn như khởi động thường xuyên, quá tải lâu ngày, động cơ bị ẩm, va đập cơ học, v.v., động cơ có thể bị hỏng. Các lỗi của động cơ điện nói chung có thể được chia thành các loại sau: ①Hư hỏng cách điện do nguyên nhân cơ học, chẳng hạn như mòn ổ trục hoặc kim loại đen bị nóng chảy, bụi động cơ quá mức, rung động nghiêm trọng, ăn mòn lớp cách điện và hư hỏng do dầu bôi trơn rơi vào động cơ điện. cuộn dây stato, do đó sự cố cách điện gây ra hỏng hóc; ② sự cố cách điện gây ra do độ bền điện của vật liệu cách điện không đủ.Chẳng hạn như ngắn mạch giữa các pha của động cơ, ngắn mạch giữa các vòng, ngắn mạch nối đất một pha và vỏ, v.v.; ③ lỗi cuộn dây do quá tải.Ví dụ, việc động cơ không hoạt động theo pha, động cơ khởi động và tự khởi động thường xuyên, tải cơ học quá mức do động cơ kéo, hư hỏng cơ học do động cơ kéo hoặc rôto bị kẹt, v.v., sẽ gây ra sự cố cuộn dây động cơ. 2 Lỗi stator động cơ điện áp cao Các máy phụ trợ chính của nhà máy điện đều được trang bị động cơ cao áp có cấp điện áp 6kV. Do điều kiện hoạt động kém của động cơ, động cơ khởi động thường xuyên, rò rỉ nước của máy bơm nước, rò rỉ hơi nước và độ ẩm lắp đặt bên dưới đồng hồ âm, v.v., đây là một mối đe dọa nghiêm trọng. Vận hành an toàn động cơ điện áp cao.Cùng với chất lượng sản xuất động cơ kém, các vấn đề trong vận hành, bảo trì và quản lý kém, tai nạn động cơ điện áp cao thường xuyên xảy ra, ảnh hưởng nghiêm trọng đến công suất máy phát điện và sự vận hành an toàn của lưới điện.Ví dụ, chỉ cần một bên dây dẫn và quạt gió không hoạt động, công suất đầu ra của máy phát sẽ giảm 50%. 2.1 Các lỗi thường gặp như sau ①Do khởi động và dừng thường xuyên, thời gian khởi động dài và khởi động có tải, độ lão hóa của lớp cách điện stato tăng nhanh, dẫn đến hư hỏng lớp cách điện trong quá trình khởi động hoặc trong quá trình vận hành và động cơ bị cháy; ②Chất lượng động cơ kém, dây nối ở cuối cuộn dây stato hàn kém. Độ bền cơ học không đủ, nêm khe stato bị lỏng và cách điện yếu.Đặc biệt là bên ngoài rãnh, sau khi khởi động nhiều lần, kết nối bị đứt, lớp cách điện ở cuối cuộn dây bị bong ra, dẫn đến chập mạch, hỏng cách điện của động cơ hoặc chạm đất, động cơ bị cháy; Pháo bốc cháy và hư hỏng động cơ.Nguyên nhân là do thông số kỹ thuật của dây dẫn thấp, chất lượng kém, thời gian chạy dài, số lần khởi động và dừng nhiều, kim loại bị lão hóa về mặt cơ học, điện trở tiếp xúc lớn, lớp cách điện trở nên giòn và nhiệt sinh ra làm động cơ bị cháy.Hầu hết các mối nối cáp là do nhân viên bảo trì vận hành không đều và bất cẩn trong quá trình sửa chữa, gây hư hỏng cơ học, dẫn đến hỏng động cơ; ④Hư hỏng cơ học khiến động cơ bị quá tải và cháy, hư hỏng ổ trục khiến động cơ quét buồng, khiến động cơ bị cháy; Chất lượng bảo trì kém và tình trạng hư hỏng của thiết bị điện khiến ba pha đóng vào các thời điểm khác nhau, dẫn đến quá điện áp khi vận hành, gây hư hỏng cách điện và cháy động cơ; ⑥ Động cơ ở trong môi trường bụi bặm, bụi lọt vào giữa stato và rôto của động cơ. Vật liệu đi vào gây ra tản nhiệt kém và ma sát nghiêm trọng, khiến nhiệt độ tăng cao và làm cháy động cơ; ⑦ Động cơ có hiện tượng nước, hơi nước lọt vào khiến lớp cách điện bị tụt dẫn đến chập mạch, cháy nổ động cơ.Nguyên nhân phần lớn là do người vận hành không chú ý rửa đất khiến động cơ lọt vào động cơ hoặc thiết bị bị rò rỉ và không phát hiện kịp thời rò rỉ hơi nước khiến động cơ bị cháy; Hư hỏng động cơ do quá dòng; ⑨ Lỗi mạch điều khiển động cơ, hư hỏng các bộ phận quá nhiệt, đặc tính không ổn định, ngắt kết nối, mất điện áp nối tiếp, v.v.;Đặc biệt, bộ bảo vệ không trình tự của động cơ điện áp thấp không được lắp đặt hoặc thay thế bằng động cơ mới có công suất lớn và cài đặt bảo vệ không được thay đổi kịp thời, dẫn đến động cơ lớn có cài đặt nhỏ và khởi động nhiều lần. không thành công; 11Các công tắc và dây cáp trên mạch sơ cấp của động cơ bị đứt, mất pha Hoặc nối đất gây cháy động cơ; 12. Giới hạn thời gian chuyển mạch rôto và stato động cơ dây quấn không khớp nhau, khiến động cơ bị cháy hoặc không đạt tốc độ định mức; 13. Nền động cơ không vững chắc, tiếp đất không được buộc chặt gây rung, lắc vượt quá tiêu chuẩn sẽ làm hỏng động cơ. Trong quá trình sản xuất động cơ, một số lượng nhỏ đầu (đoạn) cuộn dây stato có các khuyết tật nghiêm trọng, chẳng hạn như vết nứt, vết nứt và các yếu tố bên trong khác, và do các điều kiện làm việc khác nhau trong quá trình vận hành động cơ, (tải nặng và khởi động quay thường xuyên). máy móc, v.v.) chỉ đóng vai trò tăng tốc. hiệu ứng xảy ra.Lúc này, suất điện động tương đối lớn, gây ra sự rung động mạnh của đường nối giữa cuộn dây stato và pha cực, đồng thời thúc đẩy sự giãn nở dần dần của vết nứt dư hoặc vết nứt ở đầu dây dẫn của cuộn dây stato.Kết quả là mật độ dòng điện ở phần không bị đứt ở chỗ khuyết của vòng quay đạt đến mức đáng kể, và dây đồng ở vị trí này có độ cứng giảm mạnh do nhiệt độ tăng, dẫn đến cháy và phóng hồ quang.Một cuộn dây được quấn bằng một sợi dây đồng duy nhất, khi một sợi bị đứt thì sợi kia thường còn nguyên vẹn nên vẫn có thể khởi động được nhưng mỗi lần khởi động tiếp theo sẽ đứt trước. , cả hai đều có thể phóng điện làm cháy một dây đồng liền kề khác làm tăng mật độ dòng điện đáng kể. Khuyến nghị nhà sản xuất tăng cường quản lý quy trình, chẳng hạn như quy trình cuộn dây, quy trình làm sạch và chà nhám đầu chì của cuộn dây, quy trình liên kết sau khi nhúng cuộn dây, kết nối của cuộn dây tĩnh và Quá trình uốn đầu chì trước quá trình hoàn thiện đầu hàn (uốn phẳng tạo nên uốn), tốt nhất nên sử dụng mối hàn bạc cho động cơ cao áp có kích thước trên trung bình.Tại nơi vận hành, các động cơ điện áp cao mới được lắp đặt và đại tu phải được thử nghiệm điện áp chịu đựng và đo điện trở trực tiếp khi thực hiện các sửa chữa nhỏ thường xuyên của thiết bị.Các cuộn dây ở cuối stator không được buộc chặt, các khối gỗ bị lỏng, lớp cách điện bị mòn sẽ gây đứt, chập mạch cuộn dây động cơ và cháy động cơ.Hầu hết các lỗi này xảy ra ở đầu cuối. Nguyên nhân chính là do thanh dây có hình dạng kém, đường cuối không đều, có quá ít vòng buộc cuối, cuộn dây và vòng buộc không được gắn chặt và quá trình bảo trì kém. Miếng đệm thường rơi ra trong quá trình hoạt động.Nêm khe bị lỏng là một vấn đề phổ biến ở các động cơ khác nhau, chủ yếu là do hình dạng cuộn dây kém, cấu trúc và quy trình cuộn dây trong khe kém. Đoản mạch xuống đất khiến cuộn dây và lõi sắt bị cháy. 3 Hỏng rôto động cơ điện áp cao Các lỗi thường gặp của động cơ không đồng bộ loại lồng sóc cao áp là: ①Lồng sóc rôto bị lỏng, gãy và hàn; ②Khối cân bằng và vít cố định của nó bị văng ra ngoài trong quá trình vận hành, điều này sẽ làm hỏng cuộn dây ở cuối stato; ③Lõi rôto bị lỏng trong quá trình vận hành, biến dạng, không đồng đều gây ra hiện tượng quét và rung.Nghiêm trọng nhất trong số này là vấn đề gãy các thanh lồng sóc, một trong những vấn đề tồn tại từ lâu ở các nhà máy điện. Trong các nhà máy nhiệt điện, lồng khởi động (còn gọi là lồng ngoài) của động cơ cảm ứng lồng sóc kép điện áp cao (còn gọi là lồng ngoài) bị đứt, thậm chí bị đứt làm hỏng cuộn dây cố định của động cơ. động cơ, đây vẫn là lỗi phổ biến nhất cho đến nay.Từ thực tế sản xuất, chúng tôi nhận thấy rằng giai đoạn đầu của quá trình hàn hoặc gãy là hiện tượng cháy khi khởi động, và quá trình cán của lõi rôto bán hở ở phía đầu hàn hoặc đầu bị đứt sẽ tan chảy và dần dần nở ra, cuối cùng dẫn đến gãy xương hoặc mất hàn. Thanh đồng bị văng ra ngoài một phần, làm xước lõi sắt tĩnh và cách điện cuộn dây (thậm chí làm đứt một sợi dây nhỏ), gây hư hỏng nghiêm trọng cuộn dây tĩnh điện của động cơ và có thể gây ra tai nạn lớn hơn.Trong các nhà máy nhiệt điện, các viên bi thép và than ngưng tụ với nhau để tạo ra mô men tĩnh lớn trong quá trình tắt máy, và máy bơm cấp liệu khởi động dưới tải do cửa thoát lỏng và quạt hút cảm ứng khởi động ngược do vách ngăn lỏng lẻo.Vì vậy, những động cơ này phải vượt qua một mô men cản lớn khi khởi động. Có vấn đề về cấu trúc trong lồng khởi động của động cơ cảm ứng lồng sóc kép cỡ trung bình trở lên trong nước.Nói chung: ① tất cả các thanh đồng lồng ngoài đều đỡ vòng cuối ngắn mạch, khoảng cách từ lõi rôto lớn và chu vi bên trong của vòng cuối không đồng tâm với lõi rôto; ② Các lỗ mà vòng đầu ngắn mạch đi qua các thanh đồng hầu hết là các lỗ xuyên thẳng. ③Khe hở giữa thanh đồng rôto và khe dây thường nhỏ hơn 05mm, và thanh đồng rung rất nhiều trong quá trình hoạt động. ①Các thanh đồng được kết nối bằng cách hàn bề mặt trên chu vi bên ngoài của vòng cuối ngắn mạch. Động cơ của máy xả bột tại Nhà máy điện Fengzhen là động cơ lồng sóc đôi điện áp cao. Các thanh đồng của lồng khởi động đều được hàn vào chu vi bên ngoài của vòng cuối ngắn mạch.Chất lượng hàn bề mặt kém, thường xảy ra tình trạng mất mối hàn hoặc đứt, dẫn đến hư hỏng cuộn dây stato.②Dạng lỗ cuối ngắn mạch: dạng lỗ của vòng đầu ngắn mạch của động cơ lồng sóc kép điện áp cao trong nước hiện đang được sử dụng trong lĩnh vực sản xuất, thường có bốn dạng sau: loại lỗ thẳng, loại bán -Loại lỗ thẳng mở, loại lỗ mắt cá, loại lỗ chìm sâu, đặc biệt là loại xuyên lỗ nhất.Vòng cuối ngắn mạch mới được thay thế tại nơi sản xuất thường có hai dạng: loại lỗ mắt cá và loại lỗ chìm sâu. Khi chiều dài của dây dẫn đồng phù hợp, không gian để hàn chất hàn không lớn, chất hàn bạc không được sử dụng nhiều và chất lượng hàn cao. Dễ dàng đảm bảo.③ Hàn, hàn và đứt thanh đồng và vòng ngắn mạch: Các trường hợp hư hỏng do mất hàn và gãy thanh đồng lồng khởi động gặp phải trong hơn một trăm động cơ điện áp cao tiếp xúc về cơ bản là đoản mạch vòng cuối. Khoen là khoen xuyên thẳng.Dây dẫn đi qua mặt ngoài của vòng ngắn mạch, các đầu dây dẫn bằng đồng cũng bị nóng chảy một phần và chất lượng hàn nói chung là tốt.Dây dẫn đồng xuyên qua khoảng một nửa vòng cuối. Do nhiệt độ của điện cực và vật hàn quá cao và thời gian hàn quá dài nên một phần chất hàn chảy ra ngoài và tích tụ qua khe hở giữa bề mặt ngoài của dây dẫn đồng và lỗ của vòng cuối và đồng. dây dẫn dễ bị đứt.④Dễ dàng tìm thấy các mối hàn có chất lượng hàn: Đối với động cơ điện áp cao thường phát ra tia lửa điện trong quá trình khởi động hoặc vận hành, nói chung, dây dẫn đồng của lồng khởi động bị mất hàn hoặc đứt, rất dễ tìm thấy các dây dẫn đồng bị mất hàn hoặc đứt .Điều rất quan trọng đối với động cơ lồng sóc kép điện áp cao trong lần đại tu thứ nhất và thứ hai sau khi lắp đặt mới và đưa vào vận hành là phải kiểm tra toàn diện các dây dẫn đồng của lồng khởi động.Trong quá trình hàn lại cần chú ý thay toàn bộ dây dẫn lồng khởi động. Nó phải được hàn chéo đối xứng và không được hàn theo trình tự từ một hướng, để tránh độ lệch của vòng cuối ngắn mạch.Ngoài ra, khi tiến hành hàn sửa chữa giữa mặt trong của vòng đầu ngắn mạch và dải đồng, nơi hàn phải tránh bị hình cầu. 3.3 Phân tích hỏng lồng rôto ① Nhiều động cơ của các máy phụ trợ chính của nhà máy điện bị gãy thanh lồng. Tuy nhiên, hầu hết các động cơ bị hỏng lồng là những động cơ có tải khởi động nặng hơn, thời gian khởi động lâu hơn và khởi động thường xuyên như máy nghiền than, máy thổi. 2. Động cơ của quạt hút cảm ứng; 2. Động cơ mới đưa vào vận hành thường không làm hỏng lồng ngay lập tức, phải mất vài tháng hoặc vài năm mới vận hành thì lồng sẽ bị vỡ; 3. Hiện nay, các thanh lồng thường được sử dụng có tiết diện hình chữ nhật hoặc hình thang. Rôto rãnh sâu và rôto lồng đôi hình tròn có lồng bị gãy, và lồng bị hỏng của rôto lồng kép thường chỉ giới hạn ở các thanh lồng ngoài; ④ Cấu trúc kết nối của các thanh lồng động cơ và vòng ngắn mạch với lồng bị hỏng cũng rất đa dạng. , Động cơ của nhà sản xuất và của dòng máy đôi khi khác nhau; có những kết cấu treo trong đó vòng ngắn mạch chỉ được đỡ bởi phần cuối của thanh lồng, và cũng có những kết cấu trong đó vòng ngắn mạch được gắn trực tiếp vào trọng lượng của lõi rôto.Đối với rôto có vòng cách bị đứt, chiều dài của các thanh lồng kéo dài từ lõi sắt đến vòng ngắn mạch (đầu nối dài) là khác nhau. Thông thường, đầu mở rộng của các thanh lồng ngoài của rôto lồng kép dài khoảng 50mm ~ 60mm; Chiều dài của đầu nối dài khoảng 20 mm ~ 30 mm; ⑤ Hầu hết các bộ phận xảy ra hiện tượng gãy thanh lồng đều nằm ngoài mối nối giữa đầu nối dài và đoạn ngắn mạch (đầu hàn của thanh lồng).Trước đây, khi đại tu động cơ của Nhà máy điện Fengzhen, hai nửa thanh lồng cũ được dùng để nối, nhưng do chất lượng mối nối kém nên giao diện mối nối bị nứt trong lần vận hành tiếp theo và vết nứt xuất hiện. di chuyển ra khỏi rãnh.Một số thanh lồng ban đầu có các khuyết tật cục bộ như lỗ rỗng, lỗ cát, lớp vỏ và các vết nứt cũng sẽ xảy ra ở các rãnh; ⑥ Không có biến dạng đáng kể khi các thanh lồng bị gãy và không có hiện tượng thắt cổ khi vật liệu nhựa bị kéo ra và các vết nứt rất khớp. Chặt, là gãy xương mệt mỏi.Ngoài ra còn có nhiều mối hàn ở vị trí hàn giữa thanh lồng và vòng ngắn mạch, điều này có liên quan đến chất lượng mối hàn. Tuy nhiên, giống như tính chất gãy của thanh lồng, nguồn ngoại lực gây ra sự phá hủy của cả hai là như nhau; ⑦ Đối với động cơ có lồng bị hỏng, các thanh lồng nằm trong Các khe rôto tương đối lỏng lẻo, các thanh lồng cũ đã được sửa chữa và thay thế có các rãnh được định hướng bởi phần nhô ra của tấm thép silic của thành rãnh lõi sắt, mà có nghĩa là các thanh lồng có thể di chuyển được trong các rãnh; ⑧ Các thanh lồng bị gãy không lâu ngày có thể nhìn thấy tia lửa điện từ cửa thoát khí của stato và khe hở không khí của stato và rôto trong quá trình khởi động. Thời gian khởi động của động cơ có nhiều thanh lồng bị gãy rõ ràng là kéo dài và có tiếng ồn rõ rệt.Khi vết nứt tập trung ở một phần nhất định của chu vi, độ rung của động cơ sẽ tăng lên, đôi khi dẫn đến hư hỏng ổ trục và quét của động cơ. Các biểu hiện chính là: hư hỏng ổ trục động cơ, kẹt cơ, mất pha công tắc nguồn, cháy và mất pha đầu nối dây dẫn, rò rỉ nước làm mát, cửa hút gió và cửa thoát khí làm mát không khí bị chặn do tích tụ bụi và các lý do khác gây cháy động cơ. Sau khi phân tích các lỗi và bản chất của động cơ điện áp cao ở trên, cũng như việc xây dựng các biện pháp thực hiện tại hiện trường, hoạt động an toàn và ổn định của động cơ điện áp cao đã được đảm bảo một cách hiệu quả và độ tin cậy của động cơ điện áp cao. nguồn điện đã được cải thiện.Tuy nhiên, do quy trình sản xuất và bảo trì kém, cùng với ảnh hưởng của rò rỉ nước, rò rỉ hơi nước, độ ẩm, quản lý vận hành không đúng và các yếu tố khác trong quá trình vận hành, sẽ xảy ra nhiều hiện tượng vận hành bất thường và hỏng hóc nghiêm trọng hơn.Do đó, chỉ bằng cách tăng cường kiểm soát chặt chẽ chất lượng bảo trì của động cơ điện áp cao và tăng cường quản lý vận hành toàn diện của động cơ, để động cơ có thể đạt trạng thái hoạt động khỏe mạnh thì động cơ mới có thể hoạt động an toàn, ổn định và tiết kiệm. nhà máy điện được đảm bảo.
Thời gian đăng: 28/06/2022 