浅谈电解铝多功能天车机组常见电气故障与排除策略

浅谈电解铝多功能天车机组常见电气故障与排除策略

梁幸 毛宾

广西来宾银海铝业有限责任公司

摘    要：着经济和科技的快速发展,铝电解生产技术也不断进步,从早期的自焙槽发展到今天的多点进电大型预焙槽,自动化程度不断加深,进行铝电解的效率和经济效益不断提高,也降低了铝电解工业对环境的污染。在铝电解生产加工中,最为重要最关键的设备是铝电解多功能天车,即铝电解多功能机组,铝电解天车能够在高温强磁场、大电流和多粉尘的环境中完成铝电解生产的各个环节和步骤,对于提高铝电解的生产效率具有重要的作用。天车机组经常启动和停止,在某些工作条件下可能会产生冲击和振动,从而增加了电气组件的瞬时过载,加上环境温度比较高、现场粉尘浓度比较大等因素的影响,造成电气组件的故障概率非常高,多功能天车机组的实际开工率直接影响铝电解生产的正常运行。本文通过对铝电解多功能天车机组的结构分析和功能描述,详细分析了天车机组电气控制系统的常见故障,并提出了排除策略和预防措施,这为设备的高效安全运行提供了有力的保证。

关键词：电解铝; 天车机组; 电气故障; 排除策略

1 线路组件故障及排除策略

1.1 线路断路和接触不良

产生原因:在使用过程中由于振动及自然老化造成线路断路和接触不良。

排除策略;应遵循先主观后客观、先易后难、先明显后隐蔽的原则依次检查可疑线路,修复断路和接触不良线路。

1.2 线圈温度升高或噪音较高

产生原因:主要原因是线圈过载,动触头弹簧压力过大,导磁体工作面变脏以及磁性可移动部件被卡住,短路环断裂,线圈施加的电压过低,固定磁铁的螺钉松动,运行缓慢,磁导体的移动部分离固定部分太远,安装位置不正确,切断线圈后,电枢会由于接触弹簧的压力或行程过小而变松,触头过热,燃烧或粘接,动触头弹簧的压力或行程太小,触头变脏,表面不光滑,触头不紧密,从而产生小电弧,触头过载,电枢释放后线圈电源断开。

排除策略;排除线圈过载因素,检查接触弹簧触头的移动灵活性和表面是否油腻腐蚀,压不紧,吸力不强等状况,必要时更换线圈及触头。

2 交流接触器常见故障及排除策略

2.1 固定触点烧结

产生原因:电源电压过低,导致磁力过小,启动后铁芯不紧,活动触点的接触压力不足,静触头弯曲,接触不良,接触点严重烧毁,长期使用,行程过小。

排除策略;接触器的接触状态应调整,固定触点的表面不干净或电枢不光滑,导致三个触点之间的触点不同。接触表面是否被电弧燃烧,接触表面应经常清洁,电枢表面应调整在同一平面上,当至少一对触点刚接触时,其他两对触点和相应的静态触点之间的距离不应超过0.5mm。拧紧连接螺丝,轴和孔之间的间隙是否太大,有必要时接触器必须及时更换。

2.2 接触器工作时声响不正常

产生原因;在正常操作期间,电源电压过低,或者接触点压力过小,造成接触器发出类似于变压器的声音。

排除策略;电源电压过低,检查电源,恢复正常电压,接触压力低,接触压力应调整,例如可调或可更换的弹簧片,静触头应用纸板填充,定子和定子铁芯的磁极表面应歪斜,首先,应清除芯滑动件和端面上的污垢,或调整芯以确保极面紧密配合,并且e芯中的极面之间的间隙应小于0.2mm。重新调整磁极之间的间隙,然后松开将磁铁,将销钉固定到位。销轴和轴孔磨损,配合间隙太大,应更换接触器,线圈过载,此时,应切断电源,拆下芯末端,或调整(减小)芯间隙。

2.3 接触器动作不灵活,反应迟

产生原因:电枢和电磁扼流圈之间的距离过大,运动部件被卡住以及接触器本身的倾斜度过大。通常不允许在纸板垫高于500um的情况下使用静电芯,以减少静电触点与动电触点之间的初始间隙,清除被卡住的物体并调整安装位置。

排除策略;确定接触器故障后,必须在检查过程中切断电源。首先,推动接触器的活动部分,如果运动不灵活,则意味着支撑部件被卡住。动触头不得与灭弧罩碰撞,动铁芯也不得与线圈碰撞,在维护过程中,触点上的压力应有一定程度的超程,电磁铁的磁极必须干净无油,排除上述原因后,请一一检查其他故障。

3 变频器常见故障及排除策略

变频器常见故障是参数设置错误或者设置失败,造成电动机过载。

产生原因:参数设置类型失败,调台将无法正常工作,电压超过使用范围,造成变频器损坏,由于加速时间太短,直流制动太多,电网电压太低以及负载太重造成过载故障。

排除策略;可以根据说明修改参数,如果上述方法不起作用,则最好将所有参数恢复为出厂值,然后根据上述步骤将其重置,控制输入安全交流电源电压,通常,可以延长加速时间,制动时间和电网电压。

4 PLC常见故障及排除策略

PLC常见故障是设置功能模式混乱及功能错乱,造成硬件故障或者异常。

产生原因:在运行模式下指定主机,程序不允许修改。REM位置为远程编程器指定操作模式或编辑(停止)模式,该程序允许修改,由于两种模式切换造成混乱。

排除策略;PLC故障可以通过CPU上的指示灯确定,绿灯表示程序正在运行,红灯常亮表示模块硬件故障或程序异常,红灯闪烁表示电池电量低,应更换电池,橙色灯闪烁表有设定强制但未启动,常亮表有强制已启动。Dh+的绿灯表示Dh+的通信端口已连接到网络,而慢速闪烁表示未连接,依次判别各项功能是否正常,找出故障所在。

5 继电器常见故障及排除策略

继电器常见故障是继电器中的电器元件复位不正或者损坏造成线圈发热,噪声过大。

产生原因:继电器的线圈发热可能是线圈过载,电枢和电磁扼流圈的相对位置不正确以及电枢卡塞,电源不足,线圈过载,电枢表面上的污垢,电磁扼流圈的相对位置不正确以及电枢死磁,会产生大量噪声。运动缓慢的原因是电枢和磁扼流圈之间的距离太大或位置不正确。

排除策略;开关控制电路的电气组件,该组件的接触容量最小,用于控制天车机组电气控制装置中接触器的运行,继电器应具有动作快、灵敏度高、精度高、操作可靠、牢固耐用的特点。

6 控制器故障及排除策略

控制器的主要功能是控制相应电动机的启动、运行、转向和制动过程。

因此,控制器中每对触点的断开和闭合非常频繁,并且经常发生由触点磨损和烧伤引起的故障。

产生原因;可能是定位机构故障,触点烧伤和粘附造成控制手柄被电击或卡住,触点的磨损或烧伤,通常是由于使用时间过长导致触点老化。接触压力不足或灰尘过多,由于控制器容量小,导致接触不良和过载。当控制器关闭时,过电流继电器ACTS作为防止天车机组过流工作的保护装置。出现这种现象的原因是继电器的设定值不符合要求,并且电动机在定子电路中的某个地方接地,或者机械部件被卡住,控制器关闭时,电动机不旋转。

排除策略;在天车机组进行操作之前,应首先检查控制器中每对触点的接触状态,首先应清除灰尘,然后再清理金属外表面,接触表面上烧蚀的碎屑应进行清理。控制器的旋转部分应定期润滑以保持其灵活性,当触头燃烧到一定程度时,应及时调整固定触头的张开距离和行程,以免影响触头之间的接触状态,如果根据控制器的报废标准确认触点已报废,则应立即更换。

7 总结

排查可能造成天车故障的因素时,应遵循先主观后客观、先易后难、先明显后隐蔽的原则,思路清晰,正确的方法将有助于更快地解决问题。一般的天车机组是通过遥控器操作的,万一发生故障,请首先检查遥控器,确保钥匙开关、位置开关、按钮和手柄选择了正确的位置,执行了正确的操作,检查电池,并消除因错误操作引起的故障因素。其次,检查PLC程序的联锁状态和保护、空气开关、位置开关、紧急停止开关、行程开关、带保护的限位门、热过载继电器、传感器、防撞系统、绝缘监测系统和其他与输入条件有关的设备均选择了正确的位置,没有保护作用,处于正常状态。确认PLC输出信号已正确传输到相关的执行单元。最后,检查相关的执行器和电路,以确认是否存在故障。结合电解铝多功能天车机组的多年维修经验,以上方法用于检查天车机组的电气故障,可以快速、准确地确定多数故障原因,并进行修复使用。

参考文献

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[2]赵爱军.铝电解多功能天车的管理与维护探讨[J].化学工程与装备，2019年10期.

[3]魏自平.铝电解多功能天车常见故障分析[J].科学技术创新，2019年33期.