電動給水泵電機端部故障及處理措施研究

吉翔

摘 要：電動給水泵電機在長期的運行過程中，會受到多種因素的影響，電機頂部經常出現故障。因此，應積極采取有效的處理措施，加強電動給水泵電機的日常維護管理，確保電動給水泵電機始終處于正常運行狀態。通過介紹、分析電動給水泵電機端部故障的特點，提出了相應的處理措施。

關鍵詞：電機；電動給水泵；額定功率；額定電流

中圖分類號：TM621.2 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.02.133

電動給水泵電機是重要的機械設備，在工業生產過程中發揮著不可替代的重要作用。但電動給水泵電機的運行環境比較復雜，經常出現各種各樣的運行故障。為了確保電動給水泵電機的安全、穩定運行，需要結合電動給水泵電機端部故障的特點，采取相應的處理措施，從而延長電動給水泵電機的使用壽命。

1 電動給水泵電機端部故障

以某廠給水系統設置的2臺電動給輸泵為例，其裝機容量為2×200 MW，其中1臺電動給水泵備用，1臺運行。電動給水泵采用Y9000-3-4型號電機，額定電壓為6 kV，額定電流為596 A，額定功率5 500 kW，電機線圈為雙星型并聯接線方式，繞組為雙層迭式，槽距為18 mm，總槽數為72個。自該電廠投產以來，電動給水泵電機端部共發生了4次故障，均導致電動給水泵停運，給電廠造成了巨大的經濟損失。

1.1 第一次故障

1號電動給水泵電機在啟動過程中，電機端部連線被燒壞，燒壞的線路端口位于同一軸線上，斷口平整，端部綁扎線和墊塊無位移、無損壞。

1.2 第二次故障

在檢測1號電動給水泵電機的運行情況時發現，電機的三相直流電阻中的一相電阻明顯偏大，不平衡系統已超3%.經試驗，電動給水泵電機端部線圈引出線位置的并繞線圈中有三股線被燒斷，斷口平整，端部綁扎線和墊塊無位移、無損壞。

1.3 第三次故障

2號電動給水泵電機在啟動過程中，電機端部靠近線圈直線位置的繞組引出線被燒斷，斷口平整，端部綁扎線和墊塊無位移、無損壞。

1.4 第四次故障

2號電動給水泵電機端部2處線路被燒斷，1點鐘方向緊靠線圈引線根部位置的極相繞組引線和線圈被燒斷，端口位置綁線無損壞，三相線無位移。此外，10點鐘方向相鄰兩槽線圈的同一極相繞組連線位置端口引線無位移，端口平整。

2 電動給水泵電機端部故障的特點

通過分析電動給水泵電機故障，電動給水泵電機故障具有以下4個特點：①電動給水泵電機端部線路燒斷的端口比較平整，導線外部的絕緣層固化存在崩裂現象。②電動給水泵電機端部的綁扎線和墊塊無位移、無松動、無損壞。③電動給水泵電機端部斷口兩側的導線外層都有一段絕緣層空殼。④電動給水泵的故障位置主要集中在前置泵端，即在電機各個定子線圈繞組完成下線后，線圈級間連接的工作面位置。具體位置包括電動給水泵電機端部引線的焊接位置、完成電動給水泵電機極相繞組后需要連接的煨彎位置和定子線圈加工成型后的彎角位置。

3 電動給水泵電機端部故障分析

3.1 定子線圈出現裂紋

定子線圈在生產過程中，在彎角位置出現細微裂紋，且在電動給水泵電機下線完成后，需要煨彎電機端部的極相繞組引線。因工藝水平較低，定子線圈很容易產生細微的裂紋，導致裂紋位置的電流電阻增大，加之電動給水泵電機啟動時的瞬間電流較大，在大電流的沖擊下，定子線圈的裂紋逐漸擴大，最終燒斷線圈，進而造成電動給水泵出現運行故障。

3.2 繞制定子線圈的材料質量不合格

電動給水泵繞制定子線圈的材料質量不合格，比如存在材質不均勻、材料夾渣和存在細微裂紋等，或繞制定子線圈的材料在退火處理過程中因工藝水平有限，導致退火不充分或不均勻，又或在繞制定子線圈過程中某些位置淬火過度，導致該位置的電阻較大。這些缺陷在受到電動給水泵電機啟動的瞬間大電流沖擊后，會不斷惡化，甚至導致定子線圈燒斷。

3.3 極間連線焊口的質量不達標

電動給水泵電機端部極間連線焊口的質量不達標，存在夾渣、氣孔等情況，導致電阻值較大。在電動給水泵電機啟動時，焊口位置會產生大量的熱量，導致溫度急劇上升。因此，每一次電動給水泵電機啟動時，巨大的瞬間電流都會造成極間連接焊口的惡化，最終導致連線被燒毀。

4 處理措施

針對電動給水泵電機端部出現的故障，應盡量減少電動給水泵電機端部缺陷位置釋放的熱量，避免電機端部的細微缺陷進一步惡化，從而解決電動給水泵電機的運行故障。根據焦耳楞次定律，降低電動給水泵電機端部的瞬間啟動電流，進而降低電阻釋放的熱量。在不改變電動給水泵電機額定電流、額定電壓和額定功率的基礎上，可采取的解決方案分為以下3步：①完善電動給水泵電機端部和線圈的固定方式，使電動給水泵電機端部與線圈緊密地連接在一起。②將電動給水泵電機端部改為自由連接的極間聯線方式，用導電銅環將電機端部的各個支路聯接，用鐵支柱牢固支承，并將銅環綁緊。③將電動給水泵電機的二路星形接線更換為四路星形接線，繞五匝四股線改為并繞十匝二股線，從而降低電動給水泵電機線圈電流，確保電動給水泵電機的安全、穩定運行。

5 結束語

由于電動給水泵電機端部缺陷位置的直阻與釋放的熱量成正比，直阻越大，釋放的熱量越多，導致缺陷位置的溫度快速上升，進而使電機端部故障進一步惡化。根據電動給水泵電機端部發生故障的實際情況，采取了有針對性的故障處理措施，優化了電動給水泵電機端部的故障改造方案，提高了電動給水泵電機端部故障的檢修質量和檢修效率。同時，在電動給水泵電機的日常運行過程中，要定期對電動給水泵電機進行預防式試驗，一旦發現電機端部直流電阻的不平衡系數超出標準范圍，要及時調整，從而使電動給水泵電機處于正常運行狀態。

參考文獻

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