What is the most serious failure of high-voltage motors?

Existuje mnoho príčin zlyhania striedavých vysokonapäťových motorov.Z tohto dôvodu je potrebné preskúmať súbor cielených a prehľadných metód odstraňovania porúch rôznych typov porúch a navrhnúť účinné preventívne opatrenia na včasné odstránenie porúch vysokonapäťových motorov., aby sa poruchovosť vysokonapäťových motorov z roka na rok znižovala.

Aké sú bežné poruchy vysokonapäťových motorov?Ako by sa s nimi malo zaobchádzať?

1. Porucha chladiaceho systému motora

Analýza porúch

Vzhľadom na výrobné potreby sa vysokonapäťové motory často spúšťajú, majú veľké vibrácie a majú veľké mechanické impulzy, ktoré môžu ľahko spôsobiť poruchu chladiaceho systému cirkulácie motora.Patria sem najmä tieto typy:

Najprv,vonkajšie chladiace potrubie motora je poškodené, čo má za následok stratu chladiaceho média, čo následne znižuje chladiaci výkon vysokonapäťového chladiaceho systému motora.Chladiaca kapacita je zablokovaná, čo spôsobuje zvýšenie teploty motora;

po druhé,po zhoršení kvality chladiacej vody sú chladiace potrubia skorodované a zablokované nečistotami, čo spôsobuje prehriatie motora;

po tretie,niektoré potrubia na chladenie a odvod tepla majú vysoké požiadavky na funkciu odvodu tepla a tepelnú vodivosť.Kvôli rôznym stupňom zmrštenia medzi predmetmi z rôznych materiálov zostávajú medzery.V spoji medzi nimi sa vyskytujú problémy s oxidáciou a hrdzou a preniká do nich chladiaca voda.V dôsledku toho dôjde k „výstrelnej“ nehode motora a motorová jednotka sa automaticky zastaví, čo spôsobí, že motorová jednotka nebude správne fungovať.

Spôsob opravy

Dohliadajte na vonkajšie chladiace potrubie, aby ste minimalizovali teplotu média vonkajšieho chladiaceho potrubia.Zlepšite kvalitu chladiacej vody a znížte pravdepodobnosť, že nečistoty v chladiacej vode korodujú potrubia a blokujú chladiace kanály.Zadržiavanie maziva v kondenzátore zníži rýchlosť rozptylu tepla kondenzátora a obmedzí prietok kvapalného chladiva.Vzhľadom na netesnosť hliníkových vonkajších chladiacich potrubí sa sonda detektora netesností pohybuje v blízkosti všetkých možných netesných častí.Na častiach, ktoré je potrebné skontrolovať, ako sú spoje, zvary atď., sa systém znova spustí, aby bolo možné znova použiť prostriedok na detekciu netesností.Aktuálnym plánom je prijať metódy údržby razenia, vypchávky a tesnenia.Pri vykonávaní údržby na mieste je potrebné naniesť lepidlo na oblasť úniku hliníkovej vonkajšej chladiacej rúrky vysokonapäťového motora, čo môže účinne zabrániť kontaktu medzi oceľou a hliníkom a dosiahnuť dobrý antioxidačný účinok.

2. Porucha rotora motora

Analýza porúch

Pri štartovaní a prevádzke motora pri preťažení je pod vplyvom rôznych síl skratový krúžok vnútorného rotora motora privarený k medenej páske, čím sa medená páska rotora motora pomaly uvoľňuje.Vo všeobecnosti, pretože koncový krúžok nie je vykovaný z jedného kusu medi, zvarový šev je zle zvarený a môže ľahko spôsobiť praskliny v dôsledku tepelného namáhania počas prevádzky.Ak sú medená tyč a železné jadro príliš voľne spojené, medená tyč bude v drážke vibrovať, čo môže spôsobiť zlomenie medenej tyče alebo koncového krúžku.Okrem toho proces inštalácie neprebieha správne, čo má za následok mierne zdrsnenie povrchu valcovaného drôtu.Ak sa teplo nemôže včas rozptýliť, vážne to spôsobí expanziu a deformáciu, čo spôsobí zosilnenie vibrácií rotora.

Spôsob opravy

Najprv by sa mali skontrolovať zváracie body rotora vysokonapäťového motora a dôkladne vyčistiť úlomky v štrbine jadra.Hlavne skontrolujte, či nie sú zlomené tyče, praskliny a iné chyby, použite medené materiály na zváranie v miestach zvárania a dotiahnite všetky skrutky.Po dokončení sa spustí normálna prevádzka.Vykonajte podrobnú kontrolu vinutia rotora, aby ste sa zamerali na prevenciu.Po nájdení je potrebné ho včas vymeniť, aby nedošlo k vážnemu spáleniu železného jadra.Pravidelne kontrolujte stav uťahovacích skrutiek jadra, znovu nainštalujte rotor a v prípade potreby zmerajte stratu jadra.

3. Porucha statorovej cievky vysokonapäťového motora

Analýza porúch

Medzi poruchami vysokonapäťového motora tvoria poruchy spôsobené poškodením izolácie vinutia statora viac ako 40 %.Keď sa vysokonapäťový motor rýchlo spustí a zastaví alebo rýchlo zmení zaťaženie, mechanické vibrácie spôsobia, že sa jadro statora a vinutie statora budú navzájom pohybovať, čo spôsobí rozpad izolácie v dôsledku tepelnej degradácie.Zvýšenie teploty urýchľuje degradáciu povrchu izolácie a mení stav povrchu izolácie, čím spôsobuje rad zmien súvisiacich so stavom povrchu izolácie.Vplyvom oleja, vodnej pary a nečistôt na povrchu vinutia a výbojom medzi rôznymi fázami vinutia statora sa červená anti-halo farba na povrchu vysokonapäťovej olovenej izolačnej vrstvy na kontaktnej časti zmenila na čiernu.Prezrela sa časť vysokonapäťového prívodu a zistilo sa, že odlomená časť vysokonapäťového prívodu sa nachádza na okraji rámu statora.Pokračujúca prevádzka vo vlhkom prostredí mala za následok starnutie izolačnej vrstvy vysokonapäťového vodiča vinutia statora, čo malo za následok zníženie izolačného odporu vinutia.

Spôsob opravy

Podľa podmienok na stavenisku sa vysokonapäťový prívodný úsek vinutia motora najskôr omotá izolačnou páskou.Podľa techniky „závesnej rukoväte“ bežne používanej pri údržbeelektrikárov, pomaly zdvihnite hornú hranu drážky chybnej cievky 30 až 40 mm od vnútornej steny jadra statora a pokúste sa ju opraviť.Pomocou jednoduchej pečiacej svorky najprv upnite novo zabalenú izolačnú časť, pomocou práškovej sľudovej pásky napoly obviažte rovnú časť hornej vrstvy, aby ste ju izolovali od zeme na 10 až 12 vrstiev, a potom obaľte nosy oboch koncov susednú štrbinovú cievku, aby ste ju izolovali od zeme, a skosenú hranu konca cievky Naneste vysokoodolnú polovodičovú farbu na časti štetcom s dĺžkou 12 mm.Najlepšie je ohrievať a ochladiť každý dvakrát.Pred druhým ohrevom skrutky raznice opäť utiahnite.

4. Porucha ložiska

Analýza porúch

Vo vysokonapäťových motoroch sa najčastejšie používajú guľkové ložiská s hlbokými drážkami a valčekové ložiská.Hlavnými príčinami zlyhania ložísk motora sú neprimeraná inštalácia a nesprávna inštalácia podľa príslušných predpisov.Ak je mazivo nekvalifikované, ak je teplota abnormálna, výkon maziva sa tiež výrazne zmení.Tieto javy spôsobujú, že ložiská sú náchylné na problémy a vedú k poruche motora.Ak cievka nie je pevne upevnená, cievka a železné jadro budú vibrovať a polohovacie ložisko bude znášať nadmerné axiálne zaťaženie, čo spôsobí vyhorenie ložiska.

Spôsob opravy

Špeciálne ložiská pre motory zahŕňajú otvorené a uzavreté typy a konkrétny výber by mal byť založený na skutočnej situácii.Pre ložiská je potrebné zvoliť špeciálnu vôľu a mazivo.Pri inštalácii ložiska venujte pozornosť výberu mazania.Niekedy sa používa mazivo s EP aditívami a na vnútornú manžetu je možné naniesť tenkú vrstvu maziva.Mazivo môže zlepšiť životnosť ložísk motora.Správne vyberte ložiská a používajte ložiská presne, aby ste znížili radiálnu vôľu ložiska po inštalácii a použite plytkú štruktúru obežnej dráhy vonkajšieho krúžku, aby ste tomu zabránili.Pri montáži motora je tiež potrebné pri montáži ložiska starostlivo skontrolovať zhodné rozmery ložiska a hriadeľa rotora.

5. Rozpad izolácie

Analýza porúch

Ak je prostredie vlhké a elektrická a tepelná vodivosť je slabá, je ľahké spôsobiť príliš vysoké zvýšenie teploty motora, čo spôsobí zhoršenie kvality gumovej izolácie alebo dokonca jej odlepenie, čo spôsobí uvoľnenie, zlomenie alebo dokonca problémy s výbojom oblúka. .Axiálne vibrácie spôsobia trenie medzi povrchom cievky a podložkou a jadrom, čo spôsobí opotrebovanie polovodičovej antikorónovej vrstvy mimo cievky.V závažných prípadoch priamo zničí hlavnú izoláciu, čo vedie k rozpadu hlavnej izolácie.Keď je vysokonapäťový motor vlhký, hodnota odporu jeho izolačného materiálu nemôže spĺňať požiadavky vysokonapäťového motora, čo spôsobuje poruchu motora;vysokonapäťový motor sa používa príliš dlho, antikorózna vrstva a jadro statora sú v zlom kontakte, vzniká iskrenie a vinutia motora sa pokazia, čo nakoniec spôsobí poruchu motora.;Po ponorení vnútorných olejových nečistôt vysokonapäťového motora do hlavnej izolácie je ľahké spôsobiť skrat medzi závitmi statorovej cievky atď. Zlý vnútorný kontakt vysokonapäťového motora môže tiež ľahko viesť k poruche motora .

Spôsob opravy

Technológia izolácie je jednou z dôležitých procesných technológií pri výrobe a údržbe motorov.Aby bola zaistená stabilita motora po dlhú dobu, musí sa zlepšiť tepelná odolnosť izolácie.Vo vnútri hlavnej izolácie je umiestnená tieniaca vrstva z polovodičového materiálu alebo kovového materiálu, aby sa zlepšilo rozloženie napätia pozdĺž povrchu.Kompletný uzemňovací systém je jedným z dôležitých opatrení, aby systém odolával elektromagnetickému rušeniu.

Aká je najzávažnejšia porucha vysokonapäťových motorov?

1. Bežné poruchy vysokonapäťových motorov

Elektromagnetická porucha

(1) Medzifázový skrat vinutia statora

Medzifázový skrat vinutia statora je najzávažnejšou poruchou motora.Spôsobí vážne poškodenie izolácie vinutia samotného motora a spáli železné jadro.Zároveň spôsobí zníženie sieťového napätia, čo ovplyvní alebo zničí bežnú spotrebu energie ostatných používateľov.Preto je potrebné chybný motor čo najskôr odstrániť.

(2) Medzizávitový skrat jednofázového vinutia

Keď je fázové vinutie motora skratované medzi závitmi, poruchový fázový prúd sa zvyšuje a stupeň zvýšenia prúdu súvisí s počtom závitov nakrátko.Skrat medzi otáčkami ničí symetrický chod motora a spôsobuje vážne lokálne zahrievanie.

(3) Jednofázový skrat uzemnenia

Napájacia sieť vysokonapäťových motorov je vo všeobecnosti neutrálny bod, ktorý nie je priamo uzemnený.Keď sa vo vysokonapäťovom motore vyskytne jednofázová zemná porucha, ak je uzemňovací prúd väčší ako 10A, jadro statora motora sa spáli.Okrem toho sa jednofázová zemná porucha môže rozvinúť do medzizávitového skratu alebo medzifázového skratu.V závislosti od veľkosti zemného prúdu môže byť chybný motor odstránený alebo môže byť vydaný poplachový signál.

(4) Jedna fáza napájacieho zdroja alebo vinutia statora je otvorený obvod

Otvorený obvod jednej fázy napájacieho zdroja alebo vinutia statora spôsobuje, že motor pracuje s fázovou stratou, zvyšuje sa vodivý fázový prúd, prudko stúpa teplota motora, zvyšuje sa hluk a zvyšujú sa vibrácie.Zastavte stroj čo najskôr, inak motor vyhorí.

(5) Napájacie napätie je príliš vysoké alebo príliš nízke

Ak je napätie príliš vysoké, magnetický obvod jadra statora bude nasýtený a prúd sa rýchlo zvýši;ak je napätie príliš nízke, krútiaci moment motora sa zníži a statorový prúd motora, ktorý beží so záťažou, sa zvýši, čo spôsobí zahriatie motora a vo vážnych prípadoch aj vyhorenie motora.

mechanická porucha

(1) Opotrebenie ložísk alebo nedostatok oleja

Porucha ložiska môže ľahko spôsobiť zvýšenie teploty motora a zvýšenie hluku.V závažných prípadoch môže dôjsť k zablokovaniu ložísk a spáleniu motora.

(2) Zlá montáž príslušenstva motora

Pri montáži motora sú rukoväte skrutiek nerovnomerné a vnútorné a vonkajšie malé kryty motora sa otierajú o hriadeľ, čo spôsobuje, že sa motor zahrieva a je hlučný.

(3) Zlá zostava spojky

Prenosová sila hriadeľa zvyšuje teplotu ložiska a zvyšuje vibrácie motora.V závažných prípadoch poškodí ložiská a spáli motor.

2. Ochrana vysokonapäťových motorov

Ochrana proti skratu medzi fázami

To znamená, že ochrana proti rýchlemu prerušeniu prúdu alebo ochrana pozdĺžneho rozdielu odráža poruchu medzifázového skratu statora motora.Motory s výkonom menším ako 2 MW sú vybavené prúdovou rýchloupínacou ochranou;dôležité motory s výkonom 2MW a vyšším alebo nižším ako 2MW, ale súčasná citlivosť rýchlej ochrany nemôže spĺňať požiadavky a majú šesť výstupných vodičov, môžu byť vybavené pozdĺžnou rozdielovou ochranou.Fázová ochrana proti skratu motora pôsobí na vypnutie;pri synchrónnych motoroch s automatickými demagnetizačnými zariadeniami by mala ochrana pôsobiť aj na demagnetizáciu.

Ochrana proti zápornej sekvencii prúdu

Ako ochrana proti pretáčaniu motora, výpadku fázy, obrátenému sledu fáz a veľkej nevyváženosti napätia, môže byť tiež použitá ako záloha pre hlavnú ochranu pri trojfázovej prúdovej nerovnováhe a poruche medzifázového skratu motora.Prúdová ochrana so zápornou sekvenciou funguje pri vypnutí alebo signále.

Jednofázová zemná ochrana

Napájacia sieť vysokonapäťových motorov je vo všeobecnosti systém uzemnenia malého prúdu.Keď dôjde k jednofázovému uzemneniu, cez miesto poruchy preteká iba prúd uzemňovacieho kondenzátora, čo vo všeobecnosti spôsobuje menšie škody.Iba ak je uzemňovací prúd väčší ako 5A, je potrebné zvážiť inštaláciu jednofázovej uzemňovacej ochrany.Keď je prúd uzemňovacieho kondenzátora 10A a viac, ochrana môže fungovať s časovým limitom vypnutia;keď je uzemňovací kapacitný prúd pod 10A, ochrana môže fungovať pri vypínaní alebo signalizácii.Zapojenie a nastavenie jednofázovej zemnej ochrany motora sú rovnaké ako pri jednofázovej zemnej ochrane vedenia.

Ochrana proti nízkemu napätiu

Keď sa napájacie napätie na krátky čas zníži alebo sa po prerušení obnoví, veľa motorov sa spustí súčasne, čo môže spôsobiť obnovenie napätia na dlhú dobu alebo dokonca zlyhanie obnovenia.Aby sa zabezpečilo samoštartovanie dôležitých motorov, z nedôležitých motorov alebo procesných alebo bezpečnostných dôvodov, nie je dovolené inštalovať nízkonapäťovú ochranu na samoštartovacie motory s oneskorenou činnosťou pred vypnutím..

Ochrana proti preťaženiu

Dlhodobé preťaženie spôsobí zvýšenie teploty motora nad povolenú hodnotu, čo spôsobí starnutie izolácie a dokonca aj poruchu.Preto by motory, ktoré sú počas prevádzky náchylné na preťaženie, mali byť vybavené ochranou proti preťaženiu.V závislosti od dôležitosti motora a podmienok, pri ktorých dochádza k preťaženiu, je možné nastaviť činnosť na signál, automatické zníženie záťaže alebo vypnutie.

Ochrana proti dlhej dobe spustenia

Čas spustenia reakčného motora je príliš dlhý.Keď skutočný čas spustenia motora prekročí nastavený povolený čas, ochrana sa vypne.

Ochrana proti prehriatiu

Reaguje na zvýšenie prúdu kladnej sekvencie statora alebo na výskyt prúdu zápornej sekvencie spôsobeného z akéhokoľvek dôvodu, čo spôsobuje prehriatie motora a ochrana sa spustí na poplach alebo vypnutie.Prehriatie znemožňuje opätovné spustenie.

Ochrana proti zastaveniu rotora (pozitívna nadprúdová ochrana)

Ak je motor počas štartovania alebo chodu zablokovaný, ochrana sa spustí.Pri synchrónnych motoroch by mala pribudnúť aj ochrana proti vybočeniu, ochrana proti strate budenia a asynchrónna ochrana proti nárazu.

Čas uverejnenia: 10. novembra 2023