大型機電設(shè)備安裝調(diào)試過程中的問題及處理措施

大型機電設(shè)備安裝調(diào)試過程中的問題分析及處理措施簡介：本文根據(jù)據(jù)筆者多年機機電設(shè)備安裝裝實踐經(jīng)驗，從從電動機調(diào)試試起動前、運運行過程、故故障原因諸多多細節(jié)檢查人人手，詳細介介紹了大型機機電設(shè)備安裝裝調(diào)試過程中中過程中經(jīng)常常出現(xiàn)或者有有可能出現(xiàn)的的問題，并以以典型回路為為例，具體分分析闡述了電電動機起動失失效的原因及及解決辦法，并并就電動機運運行過程中的的監(jiān)視與維護護進行了扼要要說明，供同同行參考。關(guān)鍵字：電動機機，安裝調(diào)試試，故障，控控制與保護

1概述在工程機電電設(shè)備安裝施工完成之后后，通常要對對電動機及其其所帶的機械械作單機起動動調(diào)試。調(diào)試試運行設(shè)備是是在施工單位位人員的操作作下，按照正正式生產(chǎn)或使使用的條件和和要求進行較較長時間的工工作運轉(zhuǎn)，與與項目設(shè)計的要求進進行對比。目目的是考驗設(shè)設(shè)備設(shè)計、制制造和安裝調(diào)調(diào)試的質(zhì)量，驗驗證設(shè)備連續(xù)續(xù)工作的可能能性，對設(shè)備備性能作一檢檢測，并將檢檢測的數(shù)據(jù)與與設(shè)備制造出出了記錄的數(shù)數(shù)據(jù)進行比較較，對設(shè)備工工程的質(zhì)量作作出評價。在在實際工作中中設(shè)備的試運運行往往會碰碰到意想不到到的異?，F(xiàn)象象，使電動機機起動失敗而而跳閘，較大大容量的電動動機機會便多多一些。為了了便于事后分分析，而電機機起動之前，我我們就應(yīng)做好好事前準備工工作(尤其是大型型電動機更需需要重視)，并對檢查查的結(jié)果加以以分析。2電動機起動前前的檢查與試試運行檢查2.1啟動前的的檢查新安裝的或停用用三個月以上上的電動機，用用兆歐表測量量電動機各項項繞組之間及及每項繞組與與地(機殼)之間的絕緣緣電阻，測試試前應(yīng)拆除電電動機出線端端子上的所有有外部接線。通通常對500V以下的電動動機用500V兆歐表測量量，對500～3000V電動機用1000V兆歐表測量量其絕緣電阻阻。按要求，電電動機每1KV工作電壓，絕絕緣電阻不得得低于1MB?Ω，電壓在1kV以下、容量量為了1000kkW及以下的電電動機，其絕絕緣電阻應(yīng)不不低于0.5MB?Ω。如絕緣電電阻較低，則則應(yīng)先將電動動機進行烘干干處理，然后后再測絕緣電電阻，合格后后才通電使用用。檢查二次回路接接線是否正確確，二次回路路接線檢查可可以在未接電電動機情況下下先模擬動作作一次，確認認各環(huán)節(jié)動作作無誤，包括括信號燈顯示示正確與否。檢檢查電動機引引出線的連接接是否正確，相相序和旋轉(zhuǎn)方方向是否符合合要求，接地地或接零是否否良好，導(dǎo)線線截面積是否否符合要求。檢查電動機內(nèi)部部有無雜物，用用干燥、清潔潔的200-3300kPaa的壓縮空氣氣吹凈內(nèi)部(可使用電吹吹風(fēng)機或手風(fēng)風(fēng)箱等來吹)，但不能碰碰壞繞組。檢查電動機銘牌牌所示電壓，頻頻率與所接電電源電壓、頻頻率是否相符符，電源電壓壓是否穩(wěn)定(通常允許電電源電壓波動動范圍為±5％)，接法是否否與銘牌所示示相同。如果果是降壓起動動，還要檢查查起動設(shè)備的的接線是否正正確。檢查電動機緊固固螺栓是否松松動，軸承是是否缺油，定定子與轉(zhuǎn)子的的間隙是否合合理，間隙處處是否清潔和和有無雜物。檢檢查機組周圍圍有無妨礙運運行的雜物，電電動機和所傳傳動機械的基基礎(chǔ)是否牢固固。檢查保護電器((斷路器、熔熔斷器、交流流接觸器、熱熱繼電器等)整定值是否否合適。動、靜靜觸頭接觸是是否良好。檢檢查控制裝置置的容量是否否合適，熔體體是否完好，規(guī)規(guī)格、容量是是否符合要求求和裝接是否否牢固。電刷與換向器或或滑環(huán)接觸是是否良好，電電刷壓力是否否符合制造廠廠的規(guī)定。檢查啟動設(shè)備是是否完好，接接線是否正確確，規(guī)格是否否符合電動機機要求。用手手扳動電動機機轉(zhuǎn)子和所傳傳動機械的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸(如水泵、風(fēng)風(fēng)機等)，檢查轉(zhuǎn)動動是否靈活，有有無卡澀、摩摩擦和掃膛現(xiàn)現(xiàn)象。確認安安裝良好，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動無礙。檢查傳動裝置是是否符合要求求。傳動帶松松緊是否適度度，聯(lián)軸器連連接是否完好好。檢查電動機的通通風(fēng)系統(tǒng)、冷冷卻系統(tǒng)和潤潤滑系統(tǒng)是否否正常。觀察察是否有泄漏漏印痕，轉(zhuǎn)動動電動機轉(zhuǎn)軸軸，看轉(zhuǎn)動是是否靈活，有有無摩擦聲或或其它異聲。檢查電動機外殼殼的接地或接接零保護是否否可靠和符合合要求。2.2電動機試試運行過程中中檢查啟動時檢查.1電動機在通通電試運行時時必須提醒在在場人員注意意，傳動部分分附近不應(yīng)有有其它人員站站立，也不應(yīng)應(yīng)站在電動機機及被拖動設(shè)設(shè)備的兩側(cè)，以以免旋轉(zhuǎn)物切切向飛出造成成傷害事故。.2接通電源之之前就應(yīng)作好好切斷電源的的準備，以防防萬一接通電電源后電動機機出現(xiàn)不正常常的情況時(如電動機不不能啟動、啟啟動緩慢、出出現(xiàn)異常聲音音等)能立即切斷斷電源。使用用直接啟動方方式的電動機機應(yīng)空載啟動動。由于啟動動電流大，拉拉合閘動作應(yīng)應(yīng)迅速果斷。.3一臺電動機機的連續(xù)啟動動次數(shù)不宜超超過3～5次，以防止止啟動設(shè)備和和電動機過熱熱。尤其是電電動機功率較較大時要隨時時注意電動機機的溫升情況況。.4電動機啟動動后不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動不正?；蚧蛴挟惓Ｂ曇粢魰r，應(yīng)迅速速停機檢查。.5使用三角啟啟動器和自耦耦減壓器時，軟軟啟動器或變變頻啟動時必必須遵守操作作程序。試運行時檢查.1檢查電動機機轉(zhuǎn)動是否靈靈活或有雜音音。注意電動動機的旋轉(zhuǎn)方方向與要求的的旋轉(zhuǎn)方向是是否相符。.2檢查電源電電壓是否正常常。對于380V異步電動機機，電源電壓壓不宜高于400V，也不能低低于360V。.3記錄起動時時母線電壓、起起動時間和電電動機空載電電流。注意電電流不能超過過額定電流。.4檢查電動機機所帶動的設(shè)設(shè)備是否正常常，電動機與與設(shè)備之間的的傳動是否正正常。.5檢查電動機機運行時的聲聲音是否正常常，有無冒煙煙和焦味。.6用驗電筆檢檢查電動機外外殼是否有漏漏電和接地不不良。.7檢查電動機機外殼有無過過熱現(xiàn)象并注注意電動機的的溫升是否正正常，軸承溫溫度是否符合合制造廠的規(guī)規(guī)定(對絕緣的軸軸承，還應(yīng)測測量其軸電壓壓)。三相異步步電動機的最最高容許溫度度和最大容許許溫升見表1。.8檢查換向器器、滑環(huán)和電電刷的工作是是否正常，觀觀察其火花情情況(允許電刷下下面有輕微的的火花)。.9檢查電動機機的軸向竄動動(指滑動軸承)是否超過表2的規(guī)定。測測量電動機的的振動是否超超過表3的數(shù)值(對容量為40kw及以下的不不重要的電動動機，可不測測量振動值)。3電動機發(fā)生故故障的原因分分析電動機發(fā)生生故障的原因因可分為內(nèi)因因和外因兩類類：3.1故障外因因電源電壓過高或或過低；起動和控制設(shè)備備出現(xiàn)缺陷；；電動機過載；饋電導(dǎo)線斷線，包包括三相中的的一相斷線或或全部饋電導(dǎo)導(dǎo)線斷線；周圍環(huán)境溫度過過高，有粉塵塵、潮氣及對對電機有害的的蒸氣和其它它腐蝕性氣體體。3.2故障內(nèi)因因機械部分損壞，如如軸承和軸頸頸磨損，轉(zhuǎn)軸軸彎曲或斷裂裂，支架和端端蓋出現(xiàn)裂縫縫。所傳動的的機械發(fā)生故故障(有摩擦或卡卡澀現(xiàn)象)，引起電動動機過電流發(fā)發(fā)熱，甚至造造成電動機卡卡住不轉(zhuǎn)，使使電動機溫度度急劇上升，繞繞組燒毀；旋轉(zhuǎn)部分不平衡衡或聯(lián)軸器中中心線不一致致；繞組損壞，如繞繞組對外殼和和繞組之間的的絕緣擊穿，匝匝間或繞組間間短路，繞組組各部分之間間以及換向器器之間的接線線發(fā)生差錯，焊焊接不良，繞繞組斷線等；；鐵芯損壞，如鐵鐵芯松散和疊疊片間短路。或或綁線損壞，如如綁線松散、滑滑脫、斷開等等；集流裝置損壞，如如電刷、換向向器和滑環(huán)損損壞，絕緣擊擊穿。震擺和和刷握損壞等等。4電動機起動失失敗的原因分分析與對策以典型型電路，即其其一次回路的的短路保護是是使用斷路器器QF(或熔斷器)，控制電器器接觸器K，熱繼電器FT作過載保護(有時FT接在電流互互感器二次側(cè)側(cè)回路中)為例，來介介紹電動機起起動失敗的異異?，F(xiàn)象，并并分析其起動動失敗的原因因及采取的對對策。4.1電動機的的控制與保護護電動機一起動立立即跳閘，即即瞬時跳閘。斷路器QF瞬動動跳閘，會使使人懷疑是否否發(fā)生了短路路故障，一般般而言，設(shè)備備安裝完畢，在在有關(guān)的開關(guān)關(guān)柜內(nèi)先將導(dǎo)導(dǎo)電物等清除除干凈，再作作絕緣耐壓試試驗，各部位位都符合要求求后方可帶電電試車。所以以短路故障可可能較少，而而且凡發(fā)生短短路故障均有有跡象可查，或或有火花，或或有焦煙氣味味，同時兼有有異常聲音，事事后再作絕緣緣試驗，能發(fā)發(fā)現(xiàn)絕緣已損損壞。最迷惑惑不解的是一一切都好，但但斷路器仍然然發(fā)生瞬動跳跳閘，此時應(yīng)應(yīng)確認斷路器器選擇的脫扣扣電流值是否否合理。如40KW的電動機，其其額定電流約約80A。在選擇用用斷路器時，選選用脫扣電流流100A似乎可以了了，而且瞬時時電流倍數(shù)為為10，可達1000A，足以躲開開電動61N的起動電流流，似乎不應(yīng)應(yīng)該有問題。但但如果考慮下下列因素之后后，原因便清清楚了。.1在未切至全全電壓時即跳跳閘這種情況況往往是電動動機端電壓不不足造成的，此此時從監(jiān)測到到電壓情況便便可判斷。造造成端電壓過過低的原因是是：一方面可可能是變電所所至配電室供電線線路過長，另另一方面可能能是降壓電抗抗(或電阻)值偏大，致致使電動機端端電壓過低，起起動轉(zhuǎn)矩不足足以克服負荷荷轉(zhuǎn)矩，電動動機如堵轉(zhuǎn)一一般，電流始始終不衰減，熱熱保護到時動動作跳閘，起起動失敗。如果是供電線路路過長可設(shè)法法用電容補償償方法，提高高配電室母線線電壓。當(dāng)然然電容器應(yīng)是是可調(diào)節(jié)的，以以免電動機停停機時母線電電壓過高。如如果是電抗過過大，則設(shè)法法減小電抗值值，使得母線線電壓與電動動機端電壓均均有妥當(dāng)?shù)臄?shù)數(shù)值，各方面面工作都正常常。.2降壓過程是是成功的，在在投切至全電電壓運行時跳跳閘在電動機機從降壓階段段至全電壓工工作的切換過過程中，有一一供電間隙(如y-△起動)，此時因電電動機內(nèi)有乘乘磁，它的電電磁場的情況況與停機是不不同的，有自自己的極性方方向，類似發(fā)發(fā)電機。當(dāng)合合至電網(wǎng)時由由于相位不一一致，有時會會造成大的沖沖擊，其電流流甚至?xí)^過會電壓起動動的情況，出出現(xiàn)意料不到到的斷路器過過流動作，或或接觸器失壓壓跳閘。這種種狀況往往是是有時起動能能成功，有時時起動要失敗敗，有很大的的偶然性。成成功的原因是是兩個相位接接近或完全相相同，相位差差就很小，二二次起運沖擊擊電流很小，起起動便能成功功。這種情況，100kw以上的電動動機發(fā)生的較較多，因為其其乘磁能量大大。遇到這種種情況應(yīng)使用用電抗器降壓壓，用短路電電抗來達到全全電壓起動目目的。其過程程中間沒有供供電間隙，就就不會產(chǎn)生上上述情況。短延時跳閘電動機起動動過程中，跳跳閘時間不足足1s的為短延時時跳閘。其異異常現(xiàn)象不多多見，上述熔熔斷器不良是是其中之一。另另外，帶有接接地保護的斷斷路器，其漏漏電動作整定定值偏小，因因電動機的饋饋贈電線路在在敷設(shè)中絕緣緣受傷，漏電電流值偏大，有有時會導(dǎo)致接接地保護動作作。為防止誤誤動作，接地地保護通常有有0.2～0.5s的短延時，此此時，便反映映為短延時動動作跳閘。這這種情況在新新線路上不易易發(fā)生，在舊舊的線路上此此類故障比較較多，一般而而言，通過絕絕緣檢查是能能發(fā)現(xiàn)此故障障的。此外，短延延時跳閘原因因是上一級保保護錯誤動作作。如圖1所示，QFl的整定值是是正確的，而而QF整定值比QFl大，但有Mn等電動機負負荷的存在，當(dāng)M1起動時，有6IN起動電流存在，QF保護越級動作，此往表現(xiàn)為短延時，同時Mn等電動機也從運行中跳閘，表象很清楚，很容易識別。對策是提高QF的整定值。4.2電動機常常見故障及排排除方法異步電動機機的故障可分分為機械故障障和電氣故障兩類類。機械故障障如軸承、鐵鐵心、風(fēng)葉、機機座、轉(zhuǎn)軸等等故障，一般般比較容易觀觀察與發(fā)現(xiàn)：：電氣故障主主要是定子繞繞組、電刷等等導(dǎo)電部分出出現(xiàn)的故障。由由于電動機的的結(jié)構(gòu)型式、制制造質(zhì)量、使使用和維護情情況的不同，往往往可能出現(xiàn)現(xiàn)同一故障有有不同外觀現(xiàn)現(xiàn)象，或同一一外觀現(xiàn)象引引起不同的故故障。因此要要正確判斷故故障，必須先先進行認真細細致的觀察、研研究和分析。然然后進行檢查查與測量，找找出故障所在在，并采取相相應(yīng)的措施予予以排除。調(diào)查首先了解電電機的型號、規(guī)規(guī)格、使用條條件及使用年年限，以及電電機在發(fā)生故故障前的運行行情況，如所所帶負荷的大大小、溫升的的高低、有無無不正常的聲聲音、操作情情況等等，并并認真聽取操操作人員的反反映。察看故障現(xiàn)象察看的的要要按電機故障障情況靈活掌掌握，有時可可以把電動機機上電源進行行短時運轉(zhuǎn)，直直接觀察故障障情況，再進進行分析研究究。有時電機機不能上電源源，通過儀表表商量或觀察察來進行分析析判斷，然后后再把電機拆拆開，測量并并仔細觀察其其內(nèi)部情況，找找出其故障所所在。4.3電動機運運行中的監(jiān)視視與維護電動機在運運行時，要通通過聽、看、聞聞等及時監(jiān)視視電動機，以以期當(dāng)電動機機出現(xiàn)不正常?，F(xiàn)象時能及及時切斷電源源，排除故障障。具體項目目如下：聽電動機在運行行時發(fā)出的聲聲音是否正常常。電動機正正常運行時，發(fā)發(fā)出的聲音應(yīng)應(yīng)該是平穩(wěn)、輕輕快、平均、有有節(jié)奏的。如如果出現(xiàn)尖叫叫、沉悶、摩摩擦、撞擊、振振動等異聲時時，應(yīng)立即停停機檢查。觀觀察電動機有有無振動、噪噪聲和異常氣氣味電動機若若出現(xiàn)振動，會會引起與之相相連的負載部部分不同心度度增高，形成成電動機負載載增大，出現(xiàn)現(xiàn)超負荷運行行，就會燒毀毀電動機。因因此，電動機機在運行中，尤尤其是大功率率電動機更要要經(jīng)常檢查地地腳螺栓、電電動機端蓋、軸軸承壓蓋等是是否松動，接接地裝置是否否可靠，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)問題及時解解決。噪聲和和異味是電動動機運轉(zhuǎn)異常常、隨即出現(xiàn)現(xiàn)嚴重故障的的前兆，必須須隨時發(fā)現(xiàn)開開查明原因而而排除。通過多種渠道經(jīng)經(jīng)常檢查。檢檢查電動機的的溫度及電動動機的軸承、定定子、外殼等等部位的溫度度有無異常變變化，尤其對對無電壓、電電流指示及沒沒有過載保護護的電動機，對對溫升的監(jiān)視視更為重要。電電動機軸承是是否過熱，缺缺油，若發(fā)現(xiàn)現(xiàn)軸承附近的的溫升過高，就就應(yīng)立即停機機檢查。軸承承的滾動體、滾滾道表面有無無裂紋、劃傷傷或損缺，軸軸承間隙是否否過大晃動，內(nèi)內(nèi)環(huán)在軸上有有無轉(zhuǎn)動等。出出現(xiàn)上述任何何一種現(xiàn)象，都都必須更新軸軸承后方可再再行作業(yè)。注注意電動機在在運行中是否否發(fā)出焦臭味味，如有，說說明電動機溫溫度過高，應(yīng)應(yīng)立即停機檢檢查原因。保持電動機的清清潔，特別是是接線端和繞繞組表面的清清潔。不允許許水滴、油污污及雜物落到到電動機上，更更不能讓雜物物和水滴進入入電動機內(nèi)部部。要定期檢檢修電動機，清清潔內(nèi)部，更更換潤滑油等等。電動機在在運行中，進進風(fēng)口周圍至至少3m內(nèi)不允許有有塵土、水漬漬和其他雜物物，以防止吸吸入電機內(nèi)部部，形成短路路介質(zhì)，或損損壞導(dǎo)線絕緣緣層，造成匣匣間短路，電電流增大，溫溫度升高而燒燒毀電動機。所所以，要保證證電動機有足足夠的絕緣電電阻，以及良良