基于三相异步电动机维修操作技术的研究

基于三相异步电动机维修操作技术的研究

王兴鹏 

中电投新疆能源化工集团五彩湾发电有限责任公司  831700

摘要：目前，我国的工业化进程有了很大进展，对三相异步电动机的应用也越来越广泛。三相异步电动机应用广泛,其维修核心嵌线技术特殊又不易掌握。本文首先分析电动机运行系统管理，其次探讨基于三相异步电动机维修操作技术的措施，实践证明改进的方法效果好效率高,维修后的电动机性能稳定,初学者在改进方法下能高效快速掌握电动机维修技术。

关键词：三相异步电动机;维修技术;嵌线;改进

引言

三相异步电机是现代工业中至关重要的部件，其故障将会造成严重的安全事故与经济损失，为了确保电机的高效运行，对三相异步电机的故障监测与故障诊断研究具有非常重要的现实意义。由于振动信号所携带的丰富信息，大多数故障诊断方法都依赖于对振动信号的分析。当三相异步电机在实际运行时，采集到的振动信号通常会表现出复杂的非平稳特性，限制了故障特征的提取效率。

1电动机运行系统管理

（1）绝大多数电动机采用风冷方式。冷却空气温度（环境温度）的高低，对电动机各部分的温度有很大影响。在电动机运行中，当冷却空气温度升高时，应主动采取措施降低环境温度并调整负载应在相应范围内。（2）规程规定，运行中的电动机滑动轴承最高允许温度为80℃，润滑油最高允许温度为65℃；滚动轴承最高允许温度为95℃；线圈最高允许温度130℃，允许温升115℃。当测点检测到温度达到限值并被运行人员注意到进行处理时，可能轴承、轴瓦内部已经产生了不可逆的损伤。可自行规定当轴承、线圈监视温度或温度升高到80%限值时，应检查电动机与负载运行情况、环境温度和通风情况、电动机冷却器情况，做好记录并通知检修人员处理。（3）对于电动机振动值，各规程、规范对单位和限值要求各不相同。根据《GB/T41095-2021，机械振动选择适当的机器振动标准的方法》要求，对于发电厂用电动机来说，振动速度(mm/s)比双振幅（mm）或振动加速度（mm/s2）有更宽的频率使用范围，可更好反映振动强度。测量点位根据《GB/T6075.3，机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第3部分：额定功率大于15kW额定转速在120～15000rpm之间的在现场测量的工业机器》进行选择，卧式共测量6个点、立式共测量5个点。（4）当电动机故障跳闸时，首先检查保护动作情况并检查电动机和负载情况，记录保护动作名称、动作时间，通知相应专业进行检查；经第二人复核无误后方可复归信号牌及保护出口，不允许未经现场确认及处理自行复归并启动。（5）设备试运（试验）时，启动前应检查对轮防护罩安装牢固，启动后若有问题立即按下事故按钮或断开开关；应检查电动机转向正确，油位、温度、振动、三相电流等参数在规定范围内。（6）由于电动机启动时对电动机绝缘极易造成损伤，因此应尽量减少对电动机的启动操作，尤其是高压电动机高压电机存在着惯性大，启动和制动都困难的情况。

2基于三相异步电动机维修操作技术的措施

2.1认识电动机维修技术

三相异步电动机应用广,市场需求大量维修人员。要具备电动机维修技术,必须对电动机维修内容提前做全面认识:一清楚电动机种类、构造及工作原理;二理解铭牌含义与不同型号电动机应用场合;三认识专用维修器材、专用工具的使用方法;四电动机正确拆装顺序及注意环节;五识懂绕组展开图、熟知嵌线次序与规律;六嵌线技术的操作方法与技巧;七电动机性能测试与鉴定;八电动机故障排查方法。此八项认识可有效助力电动机维修技术掌握。

2.2定期检修策略

电动机检修策略可根据其对系统的重要程度、备用电机多寡进行确定。例如，送风机、一次风机电动机正常时两台同时运行，且故障后必然导致降出力或非计划停运，检修周期就可设定为2年一次，滚动进行；磨煤机电动机虽然故障后也会导致降出力，但因设计时一般为冗余设计，故检修周期可设定为4～5年一次。而且，随着运行经验的积累，可根据电动机运行状态和故障记录延长或缩短周期。

2.3极相组连接与绝缘值测试

极相组连接正确、质量达标,才能保证电动机正常运行。连接前需做一系列测试:一用万用表测试每把线圈通断,确保嵌入定子铁心的线圈无断线,特别是小功率细线径电动机是必须做的测试;二用指针式万用表粗测每个绕组对地及相间绝缘,若不合格及时找出故障点修复,操作熟练时可一边嵌线一边测试;三粗测完全合格后用摇表精测绕组对地及相间绝缘值,精测达标后方可做极相组连接。在绝缘值测试中,掌握摇表的安全正确使用方法。极相组连接是按照A、B、C三相顺序分相完成,操作时注意将接头处绝缘层处理干净,用单股铜导线交接法连接并加锡焊,且接头处用黄腊管套封。强调从此工序开始、每完成一步就要做绝缘值测试、合格后方可进入下一步工序,只有这样才能保证每道工序合格达标,同时也能及时发现故障点及时排查解决。在极相组连接完成、绝缘值达标,用滚珠法通电验证旋转磁场、检测极相组连接正确与否。

2.4电动机保护系统软件设计

科学管理各个子程序实现各自的功能，是一个科学的模块化设计方式。主程序是一个循环操作架构，不断地去检测电动机系统的电流、电压和温度等信号，对故障进行判断，决定是否发出报警信号，并将信息实时显示出来。上电后，首先会进行系统自检。自检通过后，才会进行程序初始化。之后，进行各个子功能模块调用，保证了电动机智能化保护功能。

2.5加强电动机就地控制箱热偶定值管理

定期核对热偶定值按照电动机额定电流的1.2倍设置；热偶动作后按照以上的要求检查负载有无堵转、阻塞状况，禁止随意调大热偶定值，使电动机长期处于过载状态运行。

2.6电动机故障排查

电动机故障排查是有步骤有策略的,首先要系统学习故障检测方法,其次根据电动机在运行中出现不同现象分析、判断故障范围找到故障点,然后用正确的方法修复解决。例如电动机运行时振动大、声大、冒烟、发热、转速低等都属故障现象,训练依据具体故障现象分析、判断、查找、解决的能力。比如电动机转速慢、声音不正常,是极相组连接处出错,逐一查找修复即可;若电动机线圈匝数均衡、转速基本正常,但空载电流不均衡且声大,故障多是极相组导线连接处不合格或是组装不灵活造成。总之,学会用看、问、听、摸、测五种方法综合分析判断故障点,掌握故障修复解决技术。

2.7状态检修策略

电动机运行故障大多数为机械故障，轴承、轴瓦性能的劣化都是存在一定过程的。做好定期巡检和点检就变得尤为关键。严格执行设备主人上岗巡检制度，检查主要电动机工作环境温度是否正常，有无影响通风的隐患；检查自动加脂器电量及油包正常，若电量不足或缺油时及时更换；定期对主要电动机进行一轮精密点检，对外观、温度、振动值进行检测，排出废油脂，记录并制作电子台账，统计各电动机振动变化趋势。

结语

综上所述，电动机运行维护工作细碎烦琐，所涉及的国家、行业标准较多。火电厂专业人员必须对其高度重视，加强技术管理和技术监督，在日常工作中需深入学习总结，并根据经验不断完善运行维护措施，保障电动机在其生命周期内安全、平稳运行。

参考文献

[1]刘建,张立功.火电厂大型电动机在节能运行中安全性的研究[J].神华科技,2019,17(04):88-91.

[2]冯云智,唐彬峰,赵宁.改进多尺度排列熵及模糊算法的JTC状态检测[J].铁道科学与工程学报,2021,18(12):3337-3346.

[3]李艳.发电厂电气设备常见故障问题分析综述[J].科技视界,2015(36):125-126.