(江苏射阳港发电有限责任公司)
摘要:高压电机是设备高负荷稳定运转的重要保障,本文针对现场实际生产运行过程中高压电机故障频发的现象,从电机轴承降温装置和润滑系统两方面进行技术研究并推广应用,彻底解决设备事故造成的生产中断,使设备与工艺达到最佳匹配化,实现了大型设备连续、高满负荷运行,提高了台时效率,电单耗大幅降低。
关键词:高压电机;降温;润滑
引言
随着我国经济水平以及科学技术水平的提升,电机已经成为了生产发展中重要的器材,可以说电机是生产设备的“心脏”,只有保障了电机正常的运行,生产活动才能有进一步的保障。从某种意义上来说,电机是保障生产设备正常运营和生产任务点顺利完成的重要工具,在电机的正常运行过程中,不但要对电机做好保养工作,更是要对高压电机故障产生的原因进行确认,并针对高频出现的故障原因进行总结,并对改进措施进行探析。
1背景技术
对于高压异步电动机来说,冷却和润滑是确保正常运转的两个重要因素。一般为电机外壳表面冷却,电机外壳制作加工凹槽,增大热交换面积,实现电机绕组的降温。而为了保障高压同步电动机的安全、稳定运行,设计的润滑系统一般为强制性润滑,油压和油流是重要的参数,关键参数的恒定是设备润滑系统正常运行的前提和基础。
2高压电机故障的主要类型分析
2.1定子绕组绝缘薄弱和磨损现象
从目前电机定子绕组的安装情况来看,很多施工单位的安装方法以及绝缘材料的选择都是存在非常大的问题的,在国内,绝缘作用的实现往往是通过匝间的玻璃丝这种材质来完成的,绝缘的效果并不是很良好,其绝缘的程度是非常低的,这也是绝缘薄弱的主要的原因。按照这种绝缘方式长期以往的进行,电机运行所产生的热量很难散发出去,长期以往,热量的难以挥发会进一步地加快绕组绝缘的老化程度,对电机造成了极大的损害。
2.2老化现象严重
\我国目前的安装方式有着固定的套路,所以说,其安装方式是存在一定的问题的,一般而言,在绕线组的构造来看,发生断裂现象频率最高的位置在于定子机座的棱角处,这个地方是用来引出绕线组的,不断的引出会使得棱角处的摩擦力急剧增大,势必也会造成引出线的加剧老化,而且从另外一个角度来看,国内的一些绝缘材料的选择也是非常不恰当的,再加上电机在一些条件是面临着潮湿的外界环境的,这就易导致绝缘材料的老化,最终会引发电机运行的故障,给生活活动造成了不利的影响。
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3高压电机故障的改进方法探析
3.1加强对转子断笼条的监控
电机的运行是一个比较复杂的物理过程,简单来说,在启动电机时,尤其是负荷量比较大的电机时,在启动的瞬间,电流会从零瞬间增加大一个非常大的值,而且在这个过程中,端环的电流也会随之剧增,根据物理学的原理可以知道,大量电流的产生会伴随出现大量的电热做功,也就是发热现象也是客观存在的,这种电热的发生必然会使得电机的内部构造出现位移的现象,也就是说,笼条的端部也会尤其电热现象的产生而发生弯曲的现象,而且随着电机运行时间的拉长,其电流也会越来越大,其弯曲现象也会越来越严重。当电机的运行趋于平稳时,这时候电流也会逐渐地恢复到一个比较正常的值,但是在这个过程中,笼条的弯曲现象还会继续发生,这是由于笼条会受到集肤效应的影响,电流会在其转子的槽口大量的聚集,使得笼条在这种作用之下不断地发生着弯曲的现象,而且电机的运行还要经历启动和关闭这两个过程,尤其是这两个过程中会产生大量的瞬时电流,会严重导致笼条的端部不断地发生着形变的现象。除此之外,当电机在启动的过程中,笼条不仅会受到上述所描述的现象,在电机启动的过程中,笼条还会受到离心力和膨胀力的作用,不仅如此,大量电磁的径向力也会对笼条的形态造成很大的影响,在多种力量的共同作用下,会使得笼条发生形变现象,而且交变应力的产生也会随着笼条而发生着各种各样的改变,会出现反反复复的弯曲现象,如果上述所出现的各种力量充斥在电机的整个运行过程中,那么金属的疲劳值就会迅速达到一个顶峰状态,甚至会出现笼条的断裂和笼条端部被撕开的现象,所以,在电机的检查工作中,工作人员不但要检查笼条是否紧固,还需要采取一定的措施来提高其稳固性,对于处于金属疲劳状态的笼条要及时更换,避免出现电机故障。
3.2电机轴承降温装置的实施
高压异步电动机内部降温装置实施方案主要是通过降温装置的研发和制作实现,首先根据电机的外形尺寸设计内置式降温装置的结构和尺寸,两端带孔的降温装置端板两块,制作顶板及带进风口、出风口的底板各一块,侧板及带安装测温端子两端口的侧板各一块;将轴流风机用螺栓固定到降温腔体的一端面,将制作好的降温装置安装到破碎机高压异步电动机的侧面两端口,将测温传感器端子固定到降温装置的一侧板,并将降温装置的送风风机以送风方式进行接电测试,保证装置的安全、可靠。利用电机外壳侧面原有的两个端口分别作为热气流通向降温装置的进风口和出风口,热气流在降温腔内的降温排管表面实现热量交换,降温后的气流通过出风口进入电动机内部,从而达到对电机定子绕组温度的冷却作用。
3.3减缓老化现象
采取一定的措施防止定子绕组引出线绝缘层的老化现象,首先要根据电机实际运行的情况对其引出线进行一定的绝缘化处理,在这个过程中可以采用绝缘胶带、云母带以及玻璃丝带对其进行包扎,尤其是对定子座棱角进行处理。并且要选择质量性能比较好的绝缘材料,尤其能使在引出线容易老化的位置,通过这种方式来加强电机使用过程中的电与气的隔离程度,避免潮湿环境对于电机的侵蚀,减缓定子绕组引出线绝缘层老化的过程,提高高压电机的使用寿命。
3.4减缓定子绕组绝缘薄弱和磨损
减缓定子绕组绝缘薄弱和磨损也是预防高压电机产生故障的一个重要的原因,首先,对于磨损这一个问题来说,应当在电机的使用过程中对其进行维护,工作人员要加强绝缘层的保护,可以根据实际经验才选取一些具有成效的保护方法,例如加厚一些保护层,除此之外,还可以增加定子绕组的横截面积,合理地增加匝间绝缘材料的厚度,而且还可以根据实际情况还可以选择在匝间垫入比较合适的绝缘材料,例如云母、玻璃丝等材料,绝缘材料的垫入可以有效地改善定子绕组绝缘薄弱的现状,提升高压电机的寿命。当然,还可以通过定子绕组绝缘材料的选择来改善定子绕组绝缘的绝缘性能和绝缘程度,一般而言,必须选择具有较高延伸率的材料,最好是能够具有防褶皱的材料,通过这样的手段来尽可能地减少电机故障的发生,当然这一研究过程远远没有止境,需要科研人员与实际更加紧密结合,研究出效果比较好的改进措施。
结语
在电机运行的过程中,会出现这样或者那样的问题,将会对生产活动产生非常不好的影响,在具体的操作过程中,可以加强包扎的厚度,并同时掌握一些操作相对来说比较简单的电机维修方法。在平常的保养过程中,需要及时对电机进行修复,保证电机能够有较长的寿命,使得生产效率会更加的平稳,为经济效益的平稳运行保驾护航。针对电机运行过程中的常见问题进行
参考文献:
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[2]王际华,王付钢,吕季平.高压电机引线故障分析与预防[J].机电信息,2015(18):61-62.
论文作者:余宏
论文发表刊物:《河南电力》2019年1期
论文发表时间:2019/9/2
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