中速離心機(jī)控制柜的應(yīng)用及故障處理

劉建（中國石油川慶川東鉆探公司機(jī)械廠，重慶400000）

1 概述

中速離心機(jī)控制柜廣泛應(yīng)用于石油開采場所，主要適用于含有IIB、IIC級(jí)，T1-T4組爆炸性氣體環(huán)境中，在交流50HZ或60HZ額定工作電壓至660V的電路中，作為控制三相異步電動(dòng)機(jī)的自動(dòng)啟動(dòng)、工作和清洗轉(zhuǎn)換、停止等之用的關(guān)鍵設(shè)備，本文以BXK-T型為例，介紹控制柜在中速離心機(jī)的應(yīng)用，再結(jié)合實(shí)例介紹故障處理。

2 結(jié)構(gòu)及工作原理

2.1 控制柜的結(jié)構(gòu)

中速離心機(jī)控制柜是密封性能較好的封閉防爆箱體，主要部件由自耦變壓器、160A塑殼空開（帶自動(dòng)合閘機(jī)構(gòu)）、交流接觸器、電動(dòng)機(jī)熱保護(hù)器、電流--時(shí)間轉(zhuǎn)換器、時(shí)間繼電器、中間繼電器等元件組成，有手動(dòng)和自動(dòng)兩種工作方式，由轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行自動(dòng)和手動(dòng)切換，自耦變壓器備有額定電壓65%及80%二檔頭，中速離心機(jī)普遍采用的是65%檔頭。

控制柜的工作原理

主機(jī)啟動(dòng)：

（1）啟動(dòng)前，檢查離心機(jī)滾筒、推料器有無阻卡，異響。行程開關(guān)橫臂置于閉合位置;

（2）向右旋轉(zhuǎn)電源開關(guān)手柄至閉合位置,電源指示燈亮(綠燈)；

（3）向右旋轉(zhuǎn)主機(jī)起停開關(guān)啟動(dòng)主機(jī).主機(jī)起動(dòng)指示燈亮(黃燈),主電機(jī)以60%的電壓經(jīng)過8秒（可調(diào)）時(shí)間平穩(wěn)地加載到工作速度后,主機(jī)運(yùn)行指示燈亮(紅燈)；

輔機(jī)啟動(dòng)：

（1）向右旋轉(zhuǎn)供料機(jī)起停開關(guān),啟動(dòng)供料機(jī)。供料機(jī)運(yùn)行指示燈亮(紅燈),供料機(jī)開始工作，即供料泵開始供料；

（2）根據(jù)泥漿的密度和粘度，合理調(diào)整送料閥和旁通閥的開啟大小。

關(guān)機(jī)操作：

關(guān)機(jī)時(shí),只須向左旋轉(zhuǎn)主機(jī)起停開關(guān)或供料機(jī)起停開關(guān)，供料機(jī)停止工作.同時(shí)打開清洗閥，與主機(jī)同時(shí)運(yùn)行.對(duì)主機(jī)進(jìn)行清洗.3-5（可調(diào)）分鐘后，主機(jī)自動(dòng)關(guān)閉；

2.2 啟動(dòng)過程的控制

為保證工作可靠，離心機(jī)控制柜配置了DJI—E電流—時(shí)間轉(zhuǎn)換器，可采用電流和時(shí)間雙重控制轉(zhuǎn)換方式，也可單獨(dú)作為電流繼電器或時(shí)間繼電器使用；

面板上的“數(shù)字撥碼”撥到“工作”位置。正常工作時(shí)，都是電流轉(zhuǎn)換先動(dòng)作，延時(shí)基本不起作用。但當(dāng)電流轉(zhuǎn)換電路發(fā)生故障或由于負(fù)載變化，起動(dòng)電流在規(guī)定時(shí)間內(nèi)仍不能衰減到小于1.5倍額定電流時(shí)，時(shí)間轉(zhuǎn)換電路發(fā)生作用，亦發(fā)出轉(zhuǎn)換信號(hào)。

根據(jù)鉆井現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用中，井隊(duì)使用的電動(dòng)機(jī)為45KW，電流互感器的變比為100/5，推薦整定電流值為5.6,延時(shí)時(shí)間調(diào)整在8s-`10s。

3 典型故障分析與處理

根據(jù)離心機(jī)在公司鉆井現(xiàn)場使用特點(diǎn)和鉆井工況以及機(jī)械廠上井檢修的情況，大致歸納出常見故障部位、故障現(xiàn)象，故障原因和一般的排除方法。

控制柜主要故障及對(duì)策如下：主電路不通電原因：

（1）接線不牢、電路缺相；

（2）斷路器故障。

排除方法：

（1）檢查電源插接件及固定螺釘；

（2）修復(fù)合閘裝置或更換斷路器。主電路相間短路原因：

（1）塵埃堆積或粘有水汽、油垢、使絕緣破壞；

（2）產(chǎn)品零部件損壞。

排除方法：

（1）經(jīng)常清理，保持相間清潔；

（2）更換零部件。

轉(zhuǎn)換裝置啟動(dòng)不平穩(wěn)原因：

（1）裝換裝置撥碼不正確；

（2）時(shí)間設(shè)置不正確；

（3）電流整定值不正確。

排除方法：

（1）檢查撥碼是否在“工作”位置；

（2）檢查時(shí)間設(shè)置是否過短；

（3）檢查電流整定值。

接觸器繼電器線圈過熱或燒壞原因：

（1）電源電壓過高或過低；

（2）操作頻率過高；

（3）負(fù)荷側(cè)負(fù)荷變化；

（4）觸頭熔焊引起過熱。

排除方法：

（1）檢查輸入電壓；

（2）按規(guī)定操作；

（3）檢查負(fù)荷側(cè)及滾筒、軸承等；

（4）修復(fù)或更換觸頭。

接觸器繼電器線圈觸頭熔焊原因：

（1）負(fù)載側(cè)短路；

（2）觸頭表面有金屬顆粒或燒蝕。

排除方法：

（1）檢查線路、插接件、電機(jī)繞組；

（2）清理或更換觸頭。

熱繼電器電機(jī)燒壞但熱繼電器未動(dòng)作原因：

（1）整定電流設(shè)置過大；

（2）動(dòng)作機(jī)構(gòu)卡住；

（3）發(fā)熱元件燒壞；

（4）上導(dǎo)板脫出。

排除方法：

（1）更換或重設(shè)置；

（2）更換或修理；

（3）更換熱繼電器；

（4）重置檢查靈活性。

控制電路不通電原因：

（1）觸頭表面有油污；

（2）工作電壓未達(dá)額定值；

（3）控制元件失效

排除方法：

（1）清除觸頭油污；

（2）提高電源質(zhì)量；

（3）檢查旋鈕開關(guān)和控制元件

典型事例

實(shí)例：相監(jiān)4井，輸入電源正常，旋轉(zhuǎn)開關(guān)扳動(dòng)后電機(jī)無動(dòng)作。

原因分析：(1)旋轉(zhuǎn)開關(guān)無效或損壞；(2)控制回路存在問題造成；(3)主電路及接觸器無動(dòng)作等。

檢查經(jīng)過：(1)打開離心機(jī)控制柜，發(fā)現(xiàn)旋鈕開關(guān)已經(jīng)銹蝕，和其連接控制線已經(jīng)氧化；(2)繼續(xù)檢查，發(fā)現(xiàn)主電路中的交流接觸器觸點(diǎn)已銹蝕和氧化；(3)更換控制線和修復(fù)繼電器觸點(diǎn)，聯(lián)機(jī)進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行，恢復(fù)正常。

4 結(jié)語

中速離心機(jī)控制柜中的電器部件失效和損壞很大程度上與控制柜內(nèi)進(jìn)入濕熱氣有關(guān)，鉆井作業(yè)時(shí)，循環(huán)罐區(qū)域的溫度變化，導(dǎo)致柜內(nèi)冷熱空氣反復(fù)冷凝和蒸發(fā)，觸點(diǎn)、鐵質(zhì)機(jī)構(gòu)、線路易氧化生銹；在實(shí)際使用中應(yīng)控制箱使用中應(yīng)保持隔爆面的潔凈，并涂以防銹油脂，不得出現(xiàn)劃痕、磕碰等損傷現(xiàn)象。

[1]樂清市西派瑞電氣有限公司.防爆控制箱使用說明書，2010年12月.