摘要:高壓電機是各行各業生產中一個必不可少的設備,高壓電機的類型是多種多樣的,判別標準也不同,一般情況下,通用型高壓鼠籠式三相異步電機的使用范圍是最為廣泛的。高壓電機的需要基于電磁感應基礎上運行,在技術條件、高電磁因素、運行條件、外部環境等因素的影響下,電機會產生各種類型的機械故障與電氣故障。在以往,電機發生故障后,除了軸承在現場進行更換,其他部件都是送至修理廠進行維修,不僅花費高,也會浪費大量的時間。本文主要探索高壓電機常見故障的現場檢修方法。
關鍵詞:高壓電機常見故障現場檢修方法
高壓電機指額定電壓在3kV、6kV、10kV,工作頻率為50Hz的電機,高壓電機的類型是多種多樣的,判別標準也不同,從容量上來分可以分為小型電機、中型電機、大型電機、特大型電機幾個類型,從絕緣等級上來分可以分為A型、E型、B型、F型、H型、C型,從用途與結構上來分可以分為用途型高壓電機、通用型高壓電機與特殊高壓電機幾種類型。一般情況下,通用型高壓鼠籠式三相異步電機的使用范圍是最為廣泛的。在以往,電機發生故障后,除了軸承在現場進行更換,其他部件都是送至修理廠進行維修,不僅花費高,也會浪費大量的時間。高壓電機的需要基于電磁感應基礎上運行,在技術條件、高電磁因素、運行條件、外部環境等因素的影響下,電機會產生各種類型的機械故障與電氣故障。為此,有必要對高壓電力常見的故障進行分析,并探索出一套針對性的現場檢修方法。
1高壓電機常見故障與現狀
1.1電機冷卻系統故障
電機的類型是很多的,有的采用全封閉水冷式,有的使用自行通風防滴式,前者冷卻系統包括鋁質循環冷卻散熱管與鋼質循環冷卻散熱管,后者只要進風口與出風口未被堵塞,一般不會發生冷卻系統故障。由于生產需求,我單位高壓電機開動頻繁,振動大,機械沖力大,很容易導致電機循環冷卻系統發生故障,這主要包括以下幾個類型:
第一,電機外部冷卻管道出現損壞,冷卻能力受阻,導致電機溫度升高;
第二,冷卻水出現變質后,堵塞了管道,導致電機出現過熱的問題;
第三,部分冷卻散熱管對于散熱功能與導熱性要求較高,因此,采用了鋁質循環冷卻散熱管,但是,水箱體是鋼質材料,兩者之間的焊接困難,因此,多將鋁質散熱管鉚壓在水箱體中。經過一段時間的影響,水中的礦物質與雜質、空氣中的粉塵會導致兩者結合位置出現氧化與銹蝕的問題,而電機的振動也會導致鉚壓位置松動,如果冷卻水滲透到其中就會導致電機出現“放炮”事故。
1.2電機轉子故障
電機在啟動與過載運行過程中會產生電磁力、熱效應力、機械離心力,在各種力的影響下,會導致轉子銅條焊接位置與短路環位置出現開焊的問題,轉子銅條出現松動,在電力運行的過程中就會發生劇烈的振動,并伴隨放電問題。
1.3定子槽松動,端部綁扎問題
如果定子槽松動,端部綁扎不良,在電機振動因素的影響下,線圈就會發生相對位移,導致電機出現放電問題。
1.4絕緣電阻低,出現引出線故障以及絕緣擊穿接地故障
如果環境潮濕,會影響電機的絕緣電阻值,在磁性物質落在線圈表面上之后,就會發生鉆孔問題,出現絕緣擊穿接地的問題。而引線位置在經過長期的運行后,絕緣會出現熱老化,導致橡膠絕緣變質甚至剝落,在機械振動等外力因素的影響下會致使引線松動,發生斷裂甚至弧光放電問題。
1.5軸承故障
高壓電機對于軸承的安裝有著較高的要求,如果軸承安裝過松、過緊或者潤滑脂添加不正確都會導致軸承出現振動大、發熱、溫度升高、異常響動等問題。
2高壓電機常見故障的現場檢修措施
2.1冷卻系統故障現場檢修方式
在安裝冷卻系統時,必須要科學、合理,為了提升冷卻水的質,在運行過程中要定期進行防腐處理,做好巡視工作,避免冷卻介質出現流失。對于鋼質循環冷卻管,只要進行補焊即可,對于鋁質循環冷卻管,則需要應用密封、沖壓以及填塞的處理方式。即在鋁制循環冷卻散熱管與水箱體結合位置縫隙中注入膠水,防止鋁與鋼發生直接接觸,避免兩者發生氧化作用,而該種檢修方式也能夠密封起鉚壓結合位置,能夠避免循環水影響接頭位置,減少檢修費用,提升工作質量。
此外,還要注意到,在處理鋁制冷卻管道漏水問題時,需要先將外部冷卻管道漏水位置的污物完全去除,使用清洗液清洗外部,用毛巾擦干,為了保障漏水位置的密封性能,可以使用沖頭對這一位置進行加壓處理,避免外部冷卻管發生擴張。同時,還要在漏水位置設置好膠圈,膠圈可以快速粘在鋼質材料中,最后再涂抹膠水,這就能夠起到很好的密封效果。
2.2絕緣電阻低、絕緣擊穿等問題的檢修方式
2.2.1定點繞組接地故障檢修方式
對于定期線圈非金屬接地故障可以使用冒煙法進行檢驗,即在線圈與鐵心中加電壓,并使用調壓器進行調節,將電流控制在5A內,避免燒壞鐵心。在電流經過接地位置時,會在故障點冒煙甚至出現火花。
2.2.2局部修理法
對于需要修理的線圈,可以通入電流為繞組加熱,讓絕緣可以軟化,在使用該種方法時要注意安全,如果基本判斷繞組存在接地故障,在絕緣軟化完成后,需要先將電源切斷再將繞組撤出。在扒去故障線圈后,先刷云母帶漆,再進行包扎,在包扎過程中要錯開上層與下層對縫。完成后,即可清理定子槽,將修復完成的線圈入槽,將聯線絕緣與串聯接頭包好,綁扎端部捆繩,開展耐壓實驗。
2.3端部綁扎不良與定子槽楔松脫檢修方式
一般情況下,廠家會將兩個線圈綁扎端部墊塊設置為單個綁扎,該種結構會導致線圈無法成為整體,在電機運行的過程中往往會出現振動與位移,磨損絕緣位置,情況嚴重時會導致護圈與端部線圈位置完全被磨去,為了避免該種問題的發生,對于繞組端部超過鐵心外長度的部分增加墊塊,綁扎牢固。具體的檢修方法如下:
2.3.1端部綁扎不良的處理方式
對于該種問題,需要先削掉磨損位置的絕緣,使用桐馬環氧粉云母帶進行包扎,在護圈與端部線圈位置設置厚滌綸氈,再使用玻璃絲帶進行綁扎,浸漆、吹干即可。
2.3.2定子槽楔松脫處理方式
在處理該種問題時,需要先將松脫定子槽楔打出,將酚醛布板作為倒梯形形狀,將其打入槽內,刷上絕緣漆即可。
2.4轉子銅條開焊斷裂處理方式
一般情況下,轉子銅條開裂問題都發生在伸長位置與短路環焊接位置靠近處,在發生問題后,端口位置也沒有明顯變化,不會觀察到縮頸問題,端面吻合依然嚴密,如果未進行細致的檢查,該種問題是很難發現的。但是仔細的觀察就能夠發現在斷裂面磨光位置、脆性斷裂位置以及銅條上半部分沿線有細小斷裂點。
在處理該種問題時,需要先將轉子抽出,再輕敲銅條,找出斷裂位置,使用拋光機處理銅條斷裂位置,保護好鐵心,使用銅焊進行焊接,將焊接位置銼平,涂上絕緣漆,吹干,將耐火材料撤出,確認無誤后吹掃轉子,重新裝配即可。
3結語
總而言之,在高壓電機發生故障時,只有軸承故障可以在現場處理,其他故障都需要在修理廠處理,這不僅會花費大量的費用,也會降低生產效率。基于這一背景,檢修人員需要對當前的工藝技術進行總結與改進,將電機故障控制在萌芽狀態。
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