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電動機設(shè)備的隱患排查要點

文:朱以剛    圖:蔣良君
【摘要】本文介紹了電動機五個方面的問題排查:電動機軸承、電動機繞組、電動機運行、電動機附屬裝置、電動機管理。

一、電動機軸承
電動機,安裝有前軸承和后軸承,分滾動軸承和滑動軸承兩種形式。電動機軸承是電機運行中的易損件,需要經(jīng)常檢查和維護。
(1)查軸承潤滑。滾動軸承的換油周期應(yīng)為1000h,滑動軸承的換油周期應(yīng)為500h,或按設(shè)備廠商建議的周期加注或更換。要注意,滑動軸承與滾動軸承的換油周期不相同,應(yīng)按期潤滑軸承密封良好。
新安裝完成的電動機,或者經(jīng)歷長時間停用的電動機,在投用前,要檢查軸承是否缺少潤滑油。
要利用檢修機會,清洗軸承,重新潤滑。
(2)查軸承溫度。重要電機,至少每天要用測溫儀測量一次軸承溫度值。如果溫度值有異常,要增加監(jiān)測溫度次數(shù),或者切換運行設(shè)備。軸承缺油、軸承受到磨損會出現(xiàn)發(fā)熱。
(3)查軸承雜音。重要電機,至少每天要用聽診器監(jiān)聽一次電機軸承運行雜音。如果電機軸承運行聲音有異常,要增加監(jiān)聽次數(shù),或者切換運行設(shè)備。軸承磨損、負載設(shè)備與電機對中不良軸承間隙不合適、軸向位移過大,都會產(chǎn)生軸承運行雜音。
(4)查軸承振動。重要設(shè)備,要定期用測振儀檢測電動機軸承振動情況。如果數(shù)據(jù)顯示為缺油狀態(tài),要立即加油潤滑;如果數(shù)據(jù)顯示為軸承磨損等異常狀態(tài),要切換運行設(shè)備進行消缺。

二、電動機繞組
電動機繞組是電動機運行中的易損件,需要經(jīng)常檢查
(1)查繞組溫度。根據(jù)電機的重要度按期用測溫儀(熱像儀)測量一次繞組溫度值(有在線監(jiān)測溫度的,可減少測溫的頻次)。如果溫度值有異常,要增加監(jiān)測溫度次數(shù),或者切換運行設(shè)備。
軸承缺油、軸承磨損會出現(xiàn)繞組發(fā)熱。
過載、冷卻不良、單相運轉(zhuǎn)、匝間短路、電壓過高過低、三相電壓不平衡、三相電流不平衡、機械性卡阻會出現(xiàn)繞組發(fā)熱,繞組發(fā)熱會加速絕緣老化,降低絕緣電阻,甚至燒毀電機。
(2)查絕緣電阻。用兆歐表測量,兩相繞組之間的絕緣電阻值和每相繞組與機殼之間的絕緣電阻值,一般要求不能小于0.5MΩ。
長期不投用的電動機,在投用前,要檢測絕緣電阻值,如果測得絕緣電阻值過小,要做烘干處理。
如果是因絕緣老化、繞組過熱、繞組有沉積物引起的絕緣電阻值過小,要采取預(yù)防措施,并重新繞制繞組,或者更換電機。
(3)查繞組氣隙。氣隙一般應(yīng)為0.2~1mm。氣隙過大,磁阻會增大;氣隙過小,運行中轉(zhuǎn)子與定子會相碰。
(4)查絕緣等級。應(yīng)達到F級或者H級絕緣等級。絕緣等級在設(shè)備銘牌上應(yīng)有標識。

 

三、電動機運行
(1)查缺相運行。電源缺相,對于停止電機,它將無法啟動,并發(fā)出“嗡嗡”異響;對于運行中電機,它將繼續(xù)運行,但是電動機轉(zhuǎn)矩減小,負載不變,這樣就導(dǎo)致沒有斷開的相,電流大大增加,電動機溫度升高,如果經(jīng)歷時間較長,就會燒毀電機。
出現(xiàn)缺相,電動機的保護裝置應(yīng)發(fā)生動作保護,切斷電源。
繞組斷線、電源開關(guān)某一相接觸不良、電源線斷開,都會導(dǎo)致電動機缺相。
(2)查啟動電流。電動機的啟動方式有直接啟動方式和降壓啟動方式。
直接啟動電流可達到額定電流的6~8倍。啟動電流大,會造成線路降壓,而電動機轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比,這樣就導(dǎo)致本臺電機無法啟動,另外,同電源線路其他電機也會因轉(zhuǎn)矩小而停止運轉(zhuǎn)。
因此,一般10kW以下電機可以直接啟動;10kW以上電機、起動電流超過變壓器額定電流的20%至30%的電機,不能采用直接啟動方式,要增設(shè)降壓啟動裝備,采取降壓啟動方式
(3)査不平衡電流。三相電流不平衡,要求其中任一相電流,偏離三相電流平均值,般不能超過三相電流平均值的10%。
斷相(此時該相電流為零)、某相壓降過大,都會產(chǎn)生三相電流不平衡。
相間短路、匝間短路、對地短路,如果短路情況十分嚴重,熔斷器會出現(xiàn)熔斷保護動作,切斷電源。但是通常發(fā)生不十分嚴重的短路,不足以使熔斷器動作,這種情況,會產(chǎn)生三相電流不平衡,導(dǎo)致繞組發(fā)熱。
(4)查運行電流。如果電流指示值過大,是電動機過載、軸承運行故障、繞組匝間短路、轉(zhuǎn)子與定子摩擦、卡阻所致,要將電動機停止運行,處理問題。
要注意,小量過流,不一定會發(fā)生過流保護動作,但是時間長,對電動機有很大影響。因此,要注意檢査電動機運行的電流指示值。
(5)查不平衡電壓。任一相電壓與三相電壓的平均值之差,不得超過三相電壓平均值的5%。產(chǎn)生三相不平衡電壓,會導(dǎo)致電動機轉(zhuǎn)矩變小,時間長會造成繞組發(fā)熱。因此,產(chǎn)生相不平衡電壓,要將電動機停止運行。
(6)查運行電壓。允許電壓波動為額定電壓的±5%。
電壓過高,定子繞組電流會大增,導(dǎo)致定子繞組過熱,此時應(yīng)將電動機停止運行。
電壓過低,電動機轉(zhuǎn)矩與定子繞組電壓平方成正比,轉(zhuǎn)矩將減小,在負載沒有減小的情況下,電流會劇增,導(dǎo)致繞組過熱,甚至燒毀電動機。此時應(yīng)將電動機停止運行,或者減小負載。
(7)查運行狀況。檢查電動機,機殼、前軸承、后軸承、接線部位和連接線不能有過熱現(xiàn)象,軸承、機殼不能有異常振動,運行沒有出現(xiàn)雜音、異味、冒煙的情況。
(8)查表面狀況。電動機應(yīng)設(shè)置有防爆等級、防護等級銘牌標識。
接線箱、開關(guān)操作柱、開關(guān)按鈕要密封完好。
金屬外殼操作柱要接地,不能有滲水,指示燈指示正確。
風(fēng)扇運轉(zhuǎn)正常,風(fēng)扇網(wǎng)罩完好。
立式電動機,頂部要設(shè)置防雨罩,防雨罩完好,不變形,能有效防雨。
機座接地牢固。
電動機與負載側(cè)對中正確,聯(lián)軸器與軸配合沒有松動,螺栓牢固。
屬皮帶傳動,皮帶輪上鍵不能松動,皮帶松緊適度,皮帶沒有破損。
機殼清潔,沒有滴漏油。
(9)查備用狀態(tài)。備用設(shè)備用的電動機,要處于無故障的備用狀態(tài),出現(xiàn)問題,要及時檢修。同時,要注意維護,防止出現(xiàn)受潮、缺少潤滑的情況,按時盤車。

 

四、電動機附屬裝置
(1)電動機風(fēng)冷裝置:作為電動機運轉(zhuǎn)時冷卻電動機之用。要求:
一是防爆電機,扇頁要采用塑料、鋁等防爆材料;
二是運轉(zhuǎn)不能有異響;
三是網(wǎng)罩不能有變形;
四是電動機運轉(zhuǎn),風(fēng)扇也要運轉(zhuǎn)。
(2)電動機電加熱裝置:作為電動機停轉(zhuǎn)時電加熱干燥之用。要求:
一是停轉(zhuǎn)的電機,是否已啟動電加熱裝置;
二是接線及其線路套管是否完好;
三是否有應(yīng)設(shè)置電加熱裝置,而沒有設(shè)置的情況。

 

五、電動機管理
對所配置的硬設(shè)備和所實施的軟管理,應(yīng)做到如下幾個方面:
一是能及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障;
二是能正確應(yīng)對設(shè)備故障;
三是能避免因設(shè)備故障而發(fā)生安全或者生產(chǎn)事故;
四是能避免因管理缺位而出現(xiàn)同類故障或者事故。

(1)定期切換備用電機,切換周期具有科學(xué)性。
(2)定期注油潤滑電機,注油周期具有科學(xué)性。
(3)很少投入運行的生產(chǎn)用電機,要定期啟動試運轉(zhuǎn),試運轉(zhuǎn)周期具有科學(xué)性。
(4)應(yīng)急用電機,要定期啟動試運轉(zhuǎn),試運轉(zhuǎn)周期具有科學(xué)性。

沒有如期給電機注油,對于電機的運行壽命來說,是慢性影響;沒有定期切換備用電機,或者沒有定期試運轉(zhuǎn)少投入運行的生產(chǎn)用電機、應(yīng)急用電機,到一旦需要啟動這些電機時,可能會出現(xiàn)不能被啟動的情況,對于生產(chǎn)和安全來說,是急性影響。兩種影響,都要高度重視。可以采取如下管理措施:
(1)核準電機管理周期。
一是核準備用電機的切換周期。要注意確定切換的不安全因素、不切換的不安全因素和是否需要改造安全切換硬件,要注意不可過于頻繁切換;
二是核準電機的注油(脂)潤滑周期。載荷、溫度、油黏度、油含水,都會影響油膜形成和維持,要根據(jù)這些情況,縮短注油周期;
三是核準少投入運行的生產(chǎn)用電機的試運轉(zhuǎn)周期;
四是核準應(yīng)急用電機的試運轉(zhuǎn)周期。
(2)列出明細表。分類列出全廠在用電機、備用電機、少投人運行的生產(chǎn)用電機、應(yīng)急用電機明細表,分別列出切換周期、試運周期、注油周期,加以實施。
(3)管理控制模式。采用班組分散控制,車間集中控制,職能部門集中監(jiān)督的管理模式。

 


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