電源電壓降低引起電動(dòng)機(jī)跳閘原因分析及處理

1、故障現(xiàn)象

2014 年 9 月，某粉煤灰鋼板庫項(xiàng)目在外循環(huán)出料運(yùn)行過程中，時(shí)常出現(xiàn)庫頂收塵電動(dòng)機(jī)故障跳閘，造成庫頂收塵器無法工作的情況?，F(xiàn)場(chǎng)工作人員反饋情況如下。

(1) 收塵器在起動(dòng)過程中偶爾發(fā)生收塵電動(dòng)機(jī)故障跳閘。

(2) 鋼板庫內(nèi)物料外循環(huán)出料運(yùn)行約1～2h，收塵電動(dòng)機(jī)故障跳閘。

(3) 收塵電動(dòng)機(jī)故障跳閘時(shí)，電動(dòng)機(jī)保護(hù)器顯示的動(dòng)作電流為40A。

(4) 現(xiàn)場(chǎng)收塵器為PPCS32－6型，其銘牌主要數(shù)據(jù)如下:離心風(fēng)機(jī)為9－26 8D型，流量8792～11320 m3/h，全壓3834～3638 Pa; 收塵電動(dòng)機(jī)為 Y2 180M－4 型，額定功率 18.5kW，額定電流 36A。

2根源查找及數(shù)據(jù)記錄

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋的情況，我公司立即派相關(guān)專業(yè)人員前往現(xiàn)場(chǎng)，從以下幾個(gè)方面查找故障原因。

2．1機(jī)務(wù)部分檢查

(1) 電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)之間聯(lián)軸器的安裝是否符合標(biāo)準(zhǔn);

(2) 盤動(dòng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子，風(fēng)機(jī)有無刮碰摩擦現(xiàn)象;

(3) 減速機(jī)軸承的油位是否正常;

(4) 收塵器布袋是否破損;

(5) 到貨設(shè)備參數(shù)與設(shè)計(jì)參數(shù)是否一致。

2．2 電氣部分檢查

(1) 用絕緣電阻表檢查電纜及電動(dòng)機(jī)絕緣是否符合要求;

(2) 檢查電纜接線是否牢固，有無接觸不良情況;

(3) 檢查電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的參數(shù)設(shè)置情況。

2． 3記錄相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)

經(jīng)設(shè)備工程師檢查，機(jī)務(wù)部分不存在問題，電氣部分電纜及電動(dòng)機(jī)絕緣、電纜接線等均無問題。鑒于收塵器在起動(dòng)過程中偶爾發(fā)生故障跳閘情況，為了使收塵器能順利起動(dòng)及記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)，將電動(dòng)   機(jī)保護(hù)器動(dòng)作電流從原來的36A改為40A( 即1．1倍電動(dòng)機(jī)額定電流) 。記錄收塵器運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)如下:

(1) 設(shè)備未運(yùn)行時(shí)的電源進(jìn)線電壓:AB相電壓為399V，AC相電壓為397V，BC相電壓為398V。

(2) 收塵器空載運(yùn)轉(zhuǎn)4h的數(shù)據(jù):A相電流34．1A，B相電流34.6A，C相電流33.9A;AB相電壓 388 V，AC相電壓386V，BC相電壓387V;電動(dòng)機(jī)本體較高溫度73．2℃ ，電動(dòng)機(jī)軸承較高溫度70℃ 。

(3) 鋼板庫外循環(huán)出料時(shí)，收塵器運(yùn)轉(zhuǎn) 90 min 的數(shù)據(jù): A 相電流 40．2A，B相電流39.5A，C相電流39.8A;AB相電壓354V，AC相電壓351V，BC相電壓356V; 電動(dòng)機(jī)本體較高溫度81.4℃，電動(dòng)機(jī)軸承較高溫度77℃ 。

3原因分析

通過以上數(shù)據(jù)分析及用鉗形表測(cè)試發(fā)現(xiàn)，當(dāng)鋼板庫外循環(huán)出料時(shí)，三相電源電壓由設(shè)備未運(yùn)行時(shí) 的空載電壓398V 左右下降帶載運(yùn)行時(shí)的354V 左右，同時(shí)收塵電動(dòng)機(jī)電流及電動(dòng)機(jī)溫度比空載時(shí)略有升高。根據(jù) GB 50052—2009 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，正常運(yùn)行情況下，電動(dòng)機(jī)端子處電壓偏差允許值為±5% 電動(dòng)機(jī)額定電壓。由上可知，現(xiàn)場(chǎng)收塵電動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行時(shí)的電壓遠(yuǎn)低于電動(dòng)機(jī)額定 電壓，電壓偏差在－11% 左右，已無法滿足 GB 50052—2009中電壓偏差允許值為 ± 5% 電動(dòng)機(jī)額定電壓的要求。根據(jù)功率計(jì)算公式P= √3UIcosφ，電源電壓降低354V 將直接導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)電流升高40A左右。由于此時(shí)的電動(dòng)機(jī)實(shí)際電流已高于電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的設(shè)定值36A，所以電動(dòng)機(jī)保護(hù)器過流保護(hù)動(dòng)作跳閘。注: 鋼板庫物料外循環(huán)時(shí)，收塵電動(dòng)機(jī)采用電動(dòng)機(jī)保護(hù)器控制，其余設(shè)備采用變頻器控制。

經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)，造成收塵電動(dòng)機(jī)電源電壓低的原因有如下幾點(diǎn)。

(1) 鋼板庫電氣室的進(jìn)線電源采用臨時(shí)電源，電源取源點(diǎn)鋼板庫電氣室的距離約為500m。

(2) 如果只是單臺(tái)設(shè)備工作，鋼板庫電氣室提供的電源符合設(shè)備用電要求。但是，鋼板庫外循環(huán)出料時(shí)參與運(yùn)行的設(shè)備有1臺(tái)18．5kW收塵電動(dòng)機(jī)、1臺(tái)75kW羅茨風(fēng)機(jī)、2臺(tái)90kW羅茨風(fēng)機(jī)，此時(shí)鋼板庫電氣室提供的電源已無法滿足設(shè)備用電要求。

(3) 此項(xiàng)目為在建工程，現(xiàn)場(chǎng)有其他臨時(shí)用電設(shè)備從鋼板庫電氣室取用電源，臨時(shí)用電設(shè)備與物 料外循環(huán)同時(shí)工作的可能性較大。

4應(yīng)對(duì)措施及效果

盡快更換鋼板庫電氣室總進(jìn)線電源取源點(diǎn)。在新電源未接入前，禁止用電設(shè)備同時(shí)工作。

2014年11月，此工程新建的變配電室正式投入使用。鋼板庫電氣室的電源更換為從粉磨電氣室 引入，粉磨電氣室到鋼板庫電氣室的距離約為60m。采用與臨時(shí)電源電纜相同型號(hào)及規(guī)格的電纜將正式電源接入鋼板庫電氣室后，鋼板庫外循環(huán) 出料時(shí)的電源電壓穩(wěn)定在390～399V之間，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行正常，收塵器電動(dòng)機(jī)再未出現(xiàn)過流跳閘現(xiàn)象。