淺談大型機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試

摘 要：對(duì)于體積大、配套機(jī)組多、附屬設(shè)備零件繁多，技術(shù)密集型的大型機(jī)電設(shè)備，其安裝調(diào)試是件困難的事。從事該項(xiàng)工作的人員必須具備專業(yè)的知識(shí)培訓(xùn)，這就要求使用單位必須安排專門人員，從專業(yè)角度了解大型機(jī)電設(shè)備安裝、調(diào)試程序，使人力、物力得到有效管理和利用，確保電機(jī)設(shè)備的安裝調(diào)試順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：安裝調(diào)試；機(jī)電設(shè)備；控制

1 綜述

安裝好大型機(jī)電設(shè)備后，接著就是單機(jī)起動(dòng)調(diào)試，包括電動(dòng)機(jī)以及附屬設(shè)備。要求依照正式的生產(chǎn)或使用條件及要求，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行較長一段時(shí)間的監(jiān)測，整個(gè)過程要在施工操作人員的看管下進(jìn)行。與設(shè)計(jì)要求對(duì)比，以數(shù)據(jù)說話，檢查設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造和安裝過程中質(zhì)量好壞，驗(yàn)證其連續(xù)工作的時(shí)間。在設(shè)備實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中，由于許多外在因素，往往會(huì)碰到異常現(xiàn)象，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)無由跳閘，啟動(dòng)失敗等現(xiàn)象。而在較大容量的電動(dòng)機(jī)中發(fā)生的頻率還要更高。為此，我們應(yīng)重點(diǎn)對(duì)待此類問題，對(duì)調(diào)試結(jié)果進(jìn)行總結(jié)、分析。

2 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前檢查與試運(yùn)行檢查

2.1 啟動(dòng)前的檢查

對(duì)新的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢查的同時(shí)，對(duì)沒有運(yùn)行三個(gè)月及以上的電動(dòng)機(jī)也同樣需要進(jìn)行檢查。一般采用兆歐表對(duì)絕緣電阻進(jìn)行測量，包括繞組之間及每項(xiàng)繞組與機(jī)殼之間。開始測試工作前，要拆除所有出線端子外部的接線。

對(duì)二次回路接線是否有誤進(jìn)行檢測，通常要先斷開電動(dòng)機(jī)，進(jìn)行一次模擬檢測，尤其是細(xì)節(jié)上，包括信號(hào)燈的顯示等各部分動(dòng)作無誤。對(duì)電動(dòng)機(jī)引出線進(jìn)行檢查，檢查其連接是否正確，相序、旋轉(zhuǎn)方向、接地或接零線路等，導(dǎo)線橫截面的面積是否符合要求。檢查電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的清潔狀況，要用吹風(fēng)機(jī)吹凈電機(jī)，值得注意的是保證空氣干燥，壓強(qiáng)控制在200～300KPa之間，此過程注意不能碰壞繞組。[1]

2.2 電動(dòng)機(jī)試運(yùn)行過程中的檢查

試運(yùn)行過程中，人員安全最重要。在電動(dòng)機(jī)通電前，必須提醒在場工作人員，傳動(dòng)部分附近不許站人，電動(dòng)機(jī)及其它設(shè)備的兩側(cè)也禁止有人，以避免高速飛出的旋轉(zhuǎn)物體傷害到人。

電動(dòng)機(jī)有無雜音及運(yùn)行是否順暢是必須予以檢查的。電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與設(shè)計(jì)要求的旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)保持一致。對(duì)電源電壓的檢驗(yàn)主要是檢查配置多大的電壓值。比如380V的異步型電動(dòng)機(jī)，我們應(yīng)選擇不高于400V、不低于360V的電壓。對(duì)于滑動(dòng)軸承的軸向竄動(dòng)、電動(dòng)機(jī)的震動(dòng)幅度也有要求，要保證其不超過規(guī)定。特別指出，容量為40KW及以下的電動(dòng)機(jī)，或者不重要的電動(dòng)機(jī)，震動(dòng)幅度值可不必測量。

3 電動(dòng)機(jī)故障的內(nèi)、外因分析

3.1 故障外因

出現(xiàn)故障的外因可歸納如下幾個(gè)方面：（1）電源電壓忽高忽低，不穩(wěn)定；（2）啟動(dòng)裝置有問題；（3）電動(dòng)機(jī)過載；（4）饋電導(dǎo)線斷了；（5）環(huán)境溫度高，導(dǎo)致電線軟化，易損。

3.2 故障內(nèi)因

機(jī)械設(shè)備損壞：如軸的磨損，轉(zhuǎn)軸彎曲過大或斷裂，端蓋有裂紋等。大幅度的摩擦使傳動(dòng)機(jī)械發(fā)熱，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，出現(xiàn)故障，這種情況下，因?yàn)闄C(jī)身溫度急劇上升，很可能燒壞繞阻、毀壞鐵芯。造成鐵芯松散，疊片連接不好短路等。[2]最后是綁線損壞，表現(xiàn)為松散、滑脫、斷裂等。此外，絕緣擊穿，震擺、刷握、電刷和滑環(huán)等出現(xiàn)損壞。

4 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)失敗的原因與對(duì)策

4.1 電動(dòng)機(jī)的控制與保護(hù)

電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)的瞬間立即跳閘，被稱作瞬時(shí)跳閘。當(dāng)斷路器瞬時(shí)跳閘時(shí)，我們常常懷疑是電機(jī)內(nèi)部發(fā)生了短路。一般來說，安裝完設(shè)備后，按照操作規(guī)程，將開關(guān)柜內(nèi)清除干凈，確保各部位都符合要求后通電，然后進(jìn)行絕緣、耐壓試驗(yàn)，如此發(fā)生短路故障的可能性很小。然而一旦發(fā)生短路，根據(jù)一些跡象是可以推斷原因的，如產(chǎn)生的火花，燒焦氣味，異常的聲音等等都是依據(jù)。絕緣部分損壞是最常見的一種故障原因。

當(dāng)然也會(huì)出現(xiàn)特殊情況，比如一切現(xiàn)象良好，可是斷路器仍然會(huì)瞬動(dòng)跳閘。這很奇怪，但操作者首先該確認(rèn)的是斷路器上所顯示的脫扣電流值是否正確。一般來說，40KW的電動(dòng)機(jī)，電流值約為80A。

4.2 電動(dòng)機(jī)常見故障及解決方法

異步電動(dòng)機(jī)常見故障有兩類，即為機(jī)械類故障和電氣類故障。如軸承、鐵心、風(fēng)葉、機(jī)座、轉(zhuǎn)軸等故障稱作機(jī)械故障，此類故障是可以通過感官觀察與發(fā)現(xiàn)的。與之相對(duì)的，不易檢查的是電氣故障，主要包括定子繞組、電刷等。這些導(dǎo)電部分出現(xiàn)問題是比較難檢測的。

鑒于電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、使用和維護(hù)情況、生產(chǎn)質(zhì)量上的差距，我們往往會(huì)看到同一故障的后面，表現(xiàn)現(xiàn)象是不同的，或者看似相同現(xiàn)象下，其產(chǎn)生故障的原因是不同的。這為故障檢測帶了難題，這也要求檢測人員要細(xì)致入微的觀察、研究和分析，不被現(xiàn)象誤導(dǎo)。經(jīng)過專業(yè)的數(shù)字測量，找到故障原因，對(duì)癥下藥，采取相應(yīng)措施予以排除解決。

4.3 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中的監(jiān)測與維護(hù)

運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)機(jī)，常常靠操作者聽、看、聞等方式進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。當(dāng)發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)異常時(shí)，操作人員可以及時(shí)切斷電源，在電動(dòng)機(jī)停止工作的狀態(tài)下，檢查、排除故障。具體項(xiàng)目如下：

觀察電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中發(fā)出的聲音是否正常。電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定工作時(shí)，我們的耳朵聽到的聲音是平穩(wěn)、快速、均勻、富有節(jié)奏感的。當(dāng)我們聽到電動(dòng)機(jī)發(fā)出尖銳、沉悶、大力摩擦、撞擊、振動(dòng)等異常的聲音時(shí)，那表示電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)了問題。該情況應(yīng)立即關(guān)閉開關(guān)，以免燒壞電機(jī)。之后檢查的內(nèi)容包括電動(dòng)機(jī)有無大幅度振動(dòng)、噪聲和異常氣味。

若電動(dòng)機(jī)振動(dòng)幅度過大，說明震動(dòng)不同頻，與之相連的負(fù)載設(shè)備間同軸度差，電動(dòng)機(jī)的負(fù)載一再增加，如果長時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行就會(huì)燒毀電動(dòng)機(jī)。因此，在電動(dòng)機(jī)工作中，尤其大功率電機(jī)，其地腳螺栓、端蓋、軸承壓蓋等更需要認(rèn)真檢查，一旦出現(xiàn)松動(dòng)以及接地裝置可靠性不好等現(xiàn)象，要予以重視。最好建立規(guī)律性檢查制度，定期檢查，延長電動(dòng)機(jī)使用壽命。[3]

絕緣電阻也是很容易出現(xiàn)問題的地方，也要定期進(jìn)行檢查。當(dāng)電動(dòng)機(jī)受潮時(shí)，絕緣電阻很危險(xiǎn)，操作者要立刻采取措施對(duì)其進(jìn)行干燥處理。這個(gè)道理很簡單，干燥的電阻才能保證正常工作。電動(dòng)機(jī)的電刷與滑環(huán)間冒出的火花是判斷電機(jī)正常運(yùn)行與否的一個(gè)表現(xiàn)，如果火花過大，說明摩擦太大，可以選擇立刻清潔，進(jìn)行檢修工作。電動(dòng)機(jī)三相電流是否平衡是需要經(jīng)常檢查的又一對(duì)象，三相電流中，任何一相電流與其他兩相電流的平均值之差必須控制在10%以內(nèi)，保證電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行。如果平均值超過10%，則表明電動(dòng)機(jī)存在安全問題，須檢查原因發(fā)現(xiàn)問題并排除。

參考文獻(xiàn)

[1]楊益明.蔡玉蘭.機(jī)電設(shè)備安裝[M].中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2013.

[2]中國資產(chǎn)評(píng)估協(xié)會(huì).機(jī)電設(shè)備評(píng)估基礎(chǔ).中國財(cái)政經(jīng)濟(jì)出版社，2003.

[3]余鋒.機(jī)電設(shè)備管理[M].北京理工大學(xué)出版社，2010.