降低高压电机故障率的技术实践论文_闫飞,马平,蒋赛

降低高压电机故障率的技术实践论文_闫飞,马平,蒋赛

山东中烟工业有限责任公司滕州卷烟厂 山东滕州 277599

摘要:在设备的运转当中,高压电机发挥着十分重要的作用,一旦高压电机出现故障,设备也无法运转,因此降低高压电机故障率,提高设备运行的稳定性至关重要。某单位高压电机在实际运行过程中经常会出现温度、声音、振动异常等一些故障,上述几种故障的出现会导致高压电机产生几种不同的典型事故,本文主要针对几种典型事故的处理结果进行分析,对该单位高压电机在运行过程中常见的故障类型正确处理方法以及高压电机运行维护中相关的注意事项进行了探讨。

关键词:高压电机;故障;原因;措施

1导言

新时期电子电器产品在工业制造、企业管理及日常生活中都有着十分广泛的应用,用电量越来越大,特别在夏天高温与冬季供暖期间的供电量和供暖量更会急剧加大,加之供电设备故障等因素的影响,极易造成常规电压的电力供应紧张,甚至出现一定程度的断电情况。电动机通过进行电能及机械能的转换,获得驱动机械设备所需要的运转能量,为驱动设备提供动力,当前随着经济发展,企业规模呈现扩大化,应用的设备类型呈现大型化、高技术化,常用的配套动力设备为中高压的电动机形式,包括高压异步电动机等。

2某单位高压电机概况

某单位在日常的生产作业过程中会应用到大量的高压电机,不同电机会应用在不同的设备上。

通常情况下,某单位的高压电机润滑形式包括了轴承式、轴瓦式等,而且高压电机的类型包括低转速往复式压缩电机、高转速丙烷电机等几种。与其他生产单位应用的高压电机相比较,某单位的高压电机在数量以及种类上都更加丰富。

3高压电机常见故障

高压电机振动故障:高压电机运行过程中造成电机振动的影响因素较多,在各种振动故障处理中能够看到造成设备严重故障的通常是由于转子轴断形成的剧烈振动。进一步分析转子轴短的影响因素,是高压电机运行前安装不到位、检修不彻底等各种原因使其产生轻微振动现象,如果不精心注意较难发现,在高速转动的过程中经过长时间的振动、撞击、摩擦,转子轴就会逐渐产生轻微裂纹,准确度受损,使振动幅度加大,在达到转子轴承载极限后就会直接断开。

定子绕组引出线绝缘层老化:绝缘层老化是电力设备普遍存在的问题,高压电机的绝缘层老化多出现于定子绕组引出线上面,受到原材料采购、制作、装配、运行环境等因素的影响,使高压电机定子绕组引出线绝缘层出现老化情况。绝缘材料的类型多样且市场材料质量参差不齐,如果不注意分辨采购的原材料质量标准不达标,会极大的影响其绝缘性能。制作与装配环节也时常会出现线材段开的情况,并且大部分都是出现在定子机座棱角处,主要是由于此处作为定子绕组引出线的固定位置,在运行中加剧了此处的摩擦,进而降低了绝缘材料的性能,老化现象更加严重。另外高压电机的使用较为广泛,有的长期处于湿度较大的环境中,也会缩短绝缘材料的使用寿命,造成材料老化。

定子绕组绝缘薄弱易损:高压电机定子绕组绝缘材料大部分采用的都是玻璃丝,此类绝缘材料虽然经济实惠且使用广泛,但其绝缘性能并不优良,加工工艺也不够完善,定子绕组往往出现绝缘薄弱的问题,会造成高压电机长时间转动中发热量更大,不断增加的热量使电机温度过高,进而降低绝缘材料性能。薄弱的绝缘会导致定子绕组内部电流产生外泄的情况,甚至发生短路起火,不仅设备会遭受损坏,而且极易出现高压事故威胁工作人员的人身安全。另外,在高压电机日常维护或安装过程中,如果对定子绕组的安装不到位使一些部位出现褶皱、维护时未使用防摩擦材料或防摩擦材料质量不好都极易使绝缘材料受到损坏,出现短路故障。

4降低高压电机故障率的技术措施

4.1异常情况处理

某单位高压电机在实际运行过程中,丙烷电机以及压缩机电机都出现了电机振动异常的现象。在巡检过程中,发现一台丙烷电机驱动端地脚最大振速达到了11.2mm/s,结合旋转设备振动评定标准,可以将其定为D级。巡检人员立即将电机的异常振动状况上报,并对电机的异常状况进行了多点振动检测。

通过检测发现,在电机的联轴节下部支撑以及除油器位置出现了最大振动,电机本体并没有出现最大振动。与电机空载运行状态相比较,当电机带载运行时,轴承位置产生的振动会逐渐加大。而电机的驱动端轴承下部的支撑平台会出现最大振动的位置。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

针对电机运行中各个关键部位进行振动监测或将电机本体产生异常振动的故障排除,最终通过详细检查和检测后发现,由于电机配置的立式台架本身的刚度不足,从而使得台架的固有频率在电机运行过程中与压缩机阴阳转子啮合频率比较相似,从而产生了共振现象。

根据上述的判断过程,针对电机下部的支撑平台位置额外的设置了两根水平方向上的钢筋,进一步提升了整个平台基础的刚性。通过改造后让整个机组运行过程中的振动得到了有效控制,最终使得电机的评定等级回到了B级。

4.2定子绕组引出线绝缘层老化的处理

高压电机定子绕组引出线绝缘层老化的处理主要分为两个方面。一方面,需要优化加工工艺,使用玻璃丝带、绝缘胶带、云母带等绝缘材料对定子绕组引出线和定子机座棱角处多层包扎,强化其绝缘性能。另一方面,需要制定健全的采购机制,与规模大、口碑好、产品优质的供应商建立长期合作,任用能力水平高的工作人员对绝缘材料进行检测,确保采购的绝缘材料性能稳定可靠。同时还需要引进、研发更加优质的绝缘材料,以便有效提升定子绕组引出线以及整个高压电机的安全性能,使其在各种恶劣环境中都能够正常运行。

4.3建立完善的检修与维护机制

引入先进的检修仪器实现对高压电机的实时监控,并建立相应的预警与应对机制。例如可以使用多种实时监控设备对笼条、轴承等部件进行监控,以便能够及时发现故障部件,并对其进行改进处理,有效防范高压电机故障。在容易漏电、产生高温以及对工作人员存在人身安全隐患的部位加装保护装置,以便在发生故障后可以及时预警并停止电机运行。定期检查各个部件的运行状态,并给与及时的维护,例如定期检查时发现轴承油量不足就需要及时补充,防范轴承缺油造成的电机故障。

4.4减少变配电设备故障次数

(1)检修中严格执行三级验收制度,检修单位、维护单位、电气专业人员共同严把质量关。

(2)针对500kV线路所有一次接头,电气专业人员亲自进行复紧验收。

(3)结合25项反措和技术监督内容,邀请技术人员进行关键设备(发电机、主变、高厂变、线路CT、PT等)的电气特殊试验工作,包括220kV电缆带电测试、避雷器带电测试、高压配电设备定期红外测温等,以提前发现设备隐患并组织处理。

4.5某单位高压电机故障总结

通过上述对某单位高压电机故障的总结分析可以知道,电机在实际运行过程中会有很多原因导致其产生故障,而且很多情况下,同样的故障表现也很可能是因为不同的原因导致。

例如,在上述故障分析中,电机振动异常问题虽然都表现出了电机侧振动值偏大,但是,丙烷高压电机主要是因为基础台架刚性不足导致,而压缩机电机则主要是因为共振而导致,这与高压电机本身并没有直接关系。而点对电机在运转过程中因为探头松动导致了振动测量值出现不准确现象,但是与电机本身也没有直接关系,其主要是因为数据测量出现偏差引起的。

某单位高压电机在出现故障时,如果能够保障故障影响不扩大,则不能急于采取停机处理方式,要对机组运行过程中的各项测量数据进行尽可能精确的记录,在此基础上才能为后期机组故障判断提供科学依据。而且针对任何形式的故障进行判断的过程中,首先要将仪表故障进行排除,最大程度避免出现测量数据不真实的现象。

针对高压电机出现的振动异常等问题,电机停机后,首先要针对地脚连接的紧固状态以及电机对中等问题进行详细查看。确定电机本体出现故障的情况下,首先可以考虑更换电机的轴承,因为电机大多数情况下产生振动异常都是因为轴承不对中所导致。如果在进一步排除相关的可能性后,故障仍然没有得到排除,那么就要对电机转子风险做平衡试验来确定故障,查看是否电机转子以及风扇配重等存在问题。

结束语

综上所述,浅冷战高压电机在实际应用过程中,要配备相应的测温和测振装置,而且还要实现机组运行联锁停机保护,这样才能及时发现机组在运行过程中出现的异常状况。文章探讨了设备及电机故障率降低的措施,为提高设备运转效率,实现最优经济效益提供途径,解决了设备事故导致生产中断的问题,实现最佳工艺效果。

参考文献:

[1]DL/T438—2016火力发电厂金属技术监督规程[S].

[2]李克.火电厂高压电机绝缘故障原因分析与对策[J].山西电力,2018(01):61-64.

论文作者:闫飞,马平,蒋赛

论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/20

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

降低高压电机故障率的技术实践论文_闫飞,马平,蒋赛
下载Doc文档

猜你喜欢