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            高壓防爆同步電動機轉子勵磁繞組的故障處理


            吐哈油田采用了兩臺功率為3.3MW的正壓通風式交流高壓無刷勵磁同步電動機(編號分別是CM203C和CM203D),其配套靜態勵磁裝置刮板輸送機反擊破碎機為WLK-02H型,本文就就較為典型的一列故障進行分析。
               2004年9月,該同步電動機突然發生故障停機,保護繼電器SR46碎石機械9上顯示為過載保護動作。從負荷歷史曲線來看,當時有功負荷并未增加,但可逆錘式破碎機在發生故障停機時的瞬間無功負荷增加很大,導致同步電動機功率因數滯后0.56。
               根據Siemens S7 PLC和上位監控機上的負荷歷史趨勢,故障停機的原因有二:一是勵磁系統出現問題(包括靜態勵磁系統和旋轉勵磁系統),致使轉子勵磁電流YK系列圓振動篩分機大大減小。勵磁減小后定子電流先減小后增大,從而使電動機過載保護動作;二是勵磁系統工作正常,電動機本體出現故障,特別大傾角波狀擋邊輸送機是電機轉子繞組出現故障的可能性很大。
               首先對靜態勵磁系統維修網進行測試。在停機狀態下,將勵磁系統打到“試驗”位置進TZSM系列煤粉篩行調試,通過液晶顯示屏可清楚地看到,在調試狀態下靜態勵磁系統工作十分正常,用示波器看輸出波形也很正常。隨后將勵磁調節方式切換到手動方式,用“增磁”和“減磁”按鈕增大和減小勵磁電流,勵磁系統反應正常,從顯示面板也可清楚地看到變化,據此可以推斷靜態勵磁部分沒有故障。
               由此斷定故障應出在旋轉整流和電機本體部分。在勵磁裝置和同步電機生產廠家的現場配合下準備工作完成后 ,啟動電機,在經過投勵設定延時后,電機無法投勵,仍然處于異步運行狀態,此時功率粉體輸送因數嚴重滯后,空載電流很大。由此進一步確認了問題出在電機內部。
             電動振篩機   為進一步縮小故障查找范圍,對電機進行了開蓋檢查。首先對旋轉整流盤部分進行了一個測試,測試電路如圖一所示。  
                我們嚴格按照測試步驟進行如下測試:(1)打開滅磁電阻與轉子繞組接線點,在其中間串接一只40W/220V的白幟燈泡;(2)斷開轉子繞組的兩個輸入端,在其間并接一只100W/220V的白幟燈泡;(3)打開勵磁機電樞繞組的A、B、C三相伸縮式皮帶機出線端,從外部接入試驗電源;(4)外部試驗電源通過三相調壓器來控制給定電壓;(5)在C相功率模塊的可控硅Cg兩端并接一只二極管,方向如圖一所示。經過認真檢查,確認電路連接無誤后,進行通電實驗。通電后10s左右,燈泡H2發亮,說明旋轉部分能最終投勵。斷開電源后,接好示波器,再次通電試驗。用示波器測燈泡H1兩端電壓波形,再次通電試驗。用示波器測燈泡H1兩端電壓波形,開始示波器有波形,經過約10s后波形消失。此試驗說明滅磁回路和控制模塊能夠正常工作。第三次通電實驗,用示波器測燈泡H2兩端的電壓波形,開始示波器無波形顯示,經過10s后波形為三相半控橋式整流波形,波形正常。據此可以斷定旋轉整流部分工作正常。
               排除了勵磁系統故障,最后故障就鎖定在電機本體上。隨后組織對電機本體進行全面檢查,500V搖表測轉子繞組對地絕緣,絕緣電阻值大于500MΩ,絕緣良好.后測繞組兩端是否維修網導通,用搖表測時,發現轉子繞組兩端開路.再次用直流電橋檢查轉子繞組的直流電阻,測量結果為開路,據此可以斷定轉子繞組燒斷.經過盤車后將轉子繞組旋轉了一個角度,仔細檢查后找到了一個明顯燒黑的地方.取下磁極繞組時看到在相鄰兩繞組焊接處,由于接觸部位銅皮較薄,轉子在轉動過程中磁極松動,使焊接部位發生了疲勞斷裂.經過電碎石篩分機機廠家重新用銅皮焊接后,經檢查測試定子、轉子絕緣和直流電阻正常。
                準備就緒后,現場啟動電機,投冶金振動篩勵過程及其他一切正常。電機空載運行2h后停機檢查一切正常。重新開機后帶負荷運轉,無任何異常情況出現。
                因此,大型同步電動機在日常運行過程中應注意兩方面:一顎式破碎機是勵磁系統的監控和檢查,二是電機定子和轉子的檢查。特別是在停廠大檢修時,一定要開蓋詳細檢查,并作好緊固工作,以免松動造成不必要的事故。

            &nbs頂擊式振篩機p;

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