電源電壓降低引起電動(dòng)機跳閘原因分析及處理

1 故障現象

2014 年 9 月，某粉煤灰鋼板庫項目在外循環(huán)出料運行過(guò)程中，時(shí)常出現庫頂收塵電動(dòng)機故障跳閘，造成庫頂收塵器無(wú)法工作的情況?，F場(chǎng)工作人員反饋情況如下。

(1) 收塵器在起動(dòng)過(guò)程中偶爾發(fā)生收塵電動(dòng)機故障跳閘。

(2) 鋼板庫內物料外循環(huán)出料運行約1～2h，收塵電動(dòng)機故障跳閘。

(3) 收塵電動(dòng)機故障跳閘時(shí)，電動(dòng)機保護器顯示的動(dòng)作電流為40A。

(4) 現場(chǎng)收塵器為PPCS32－6型，其銘牌主要數據如下:離心風(fēng)機為9－26 8D型，流量8792～11320 m3/h，全壓3834～3638 Pa; 收塵電動(dòng)機為 Y2 180M－4 型，額定功率 18.5kW，額定電流 36A。

2 根源查找及數據記錄

根據現場(chǎng)反饋的情況，我公司立即派相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員前往現場(chǎng)，從以下幾個(gè)方面查找故障原因。

2．1 機務(wù)部分檢查

(1) 電動(dòng)機與減速機之間聯(lián)軸器的安裝是否符合標準;

(2) 盤(pán)動(dòng)風(fēng)機轉子，風(fēng)機有無(wú)刮碰摩擦現象;

(3) 減速機軸承的油位是否正常;

(4) 收塵器布袋是否破損;

(5) 到貨設備參數與設計參數是否一致。

2．2 電氣部分檢查

(1) 用絕緣電阻表檢查電纜及電動(dòng)機絕緣是否符合要求;

(2) 檢查電纜接線(xiàn)是否牢固，有無(wú)接觸不良情況;

(3) 檢查電動(dòng)機保護器的參數設置情況。

2． 3 記錄相關(guān)運行數據

經(jīng)設備工程師檢查，機務(wù)部分不存在問(wèn)題，電氣部分電纜及電動(dòng)機絕緣、電纜接線(xiàn)等均無(wú)問(wèn)題。鑒于收塵器在起動(dòng)過(guò)程中偶爾發(fā)生故障跳閘情況，為了使收塵器能順利起動(dòng)及記錄運行數據，將電動(dòng)   機保護器動(dòng)作電流從原來(lái)的36A改為40A( 即1．1倍電動(dòng)機額定電流) 。記錄收塵器運行時(shí)的數據如下:

(1) 設備未運行時(shí)的電源進(jìn)線(xiàn)電壓:AB相電壓為399V，AC相電壓為397V，BC相電壓為398V。

(2) 收塵器空載運轉4h的數據:A相電流34．1A，B相電流34.6A，C相電流33.9A;AB相電壓 388 V，AC相電壓386V，BC相電壓387V;電動(dòng)機本體最高溫度73．2℃ ，電動(dòng)機軸承最高溫度70℃ 。

(3) 鋼板庫外循環(huán)出料時(shí)，收塵器運轉 90 min 的數據: A 相電流 40．2A，B相電流39.5A，C相電流39.8A;AB相電壓354V，AC相電壓351V，BC相電壓356V; 電動(dòng)機本體最高溫度81.4℃，電動(dòng)機軸承最高溫度77℃ 。

3 原因分析

通過(guò)以上數據分析及用鉗形表測試發(fā)現，當鋼板庫外循環(huán)出料時(shí)，三相電源電壓由設備未運行時(shí) 的空載電壓398V 左右下降至帶載運行時(shí)的354V 左右，同時(shí)收塵電動(dòng)機電流及電動(dòng)機溫度比空載時(shí)略有升高。根據 GB 50052—2009 《供配電系統設計規范》，正常運行情況下，電動(dòng)機端子處電壓偏差允許值為±5% 電動(dòng)機額定電壓。由上可知，現場(chǎng)收塵電動(dòng)機實(shí)際運行時(shí)的電壓遠低于電動(dòng)機額定 電壓，電壓偏差在－11% 左右，已無(wú)法滿(mǎn)足 GB 50052—2009中電壓偏差允許值為 ± 5% 電動(dòng)機額定電壓的要求。根據功率計算公式P= √3UIcosφ，電源電壓降低至354V 將直接導致電動(dòng)機電流升高至40A左右。由于此時(shí)的電動(dòng)機實(shí)際電流已高于電動(dòng)機保護器的設定值36A，所以電動(dòng)機保護器過(guò)流保護動(dòng)作跳閘。注: 鋼板庫物料外循環(huán)時(shí)，收塵電動(dòng)機采用電動(dòng)機保護器控制，其余設備采用變頻器控制。

經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現，造成收塵電動(dòng)機電源電壓低的原因有如下幾點(diǎn)。

(1) 鋼板庫電氣室的進(jìn)線(xiàn)電源采用臨時(shí)電源，電源取源點(diǎn)至鋼板庫電氣室的距離約為500m。

(2) 如果只是單臺設備工作，鋼板庫電氣室提供的電源符合設備用電要求。但是，鋼板庫外循環(huán)出料時(shí)參與運行的設備有1臺18．5kW收塵電動(dòng)機、1臺75kW羅茨風(fēng)機、2臺90kW羅茨風(fēng)機，此時(shí)鋼板庫電氣室提供的電源已無(wú)法滿(mǎn)足設備用電要求。

(3) 此項目為在建工程，現場(chǎng)有其他臨時(shí)用電設備從鋼板庫電氣室取用電源，臨時(shí)用電設備與物 料外循環(huán)同時(shí)工作的可能性較大。

4 應對措施及效果

盡快更換鋼板庫電氣室總進(jìn)線(xiàn)電源取源點(diǎn)。在新電源未接入前，禁止用電設備同時(shí)工作。

2014年11月，此工程新建的變配電室正式投入使用。鋼板庫電氣室的電源更換為從粉磨電氣室 引入，粉磨電氣室到鋼板庫電氣室的距離約為60m。采用與臨時(shí)電源電纜相同型號及規格的電纜將正式電源接入鋼板庫電氣室后，鋼板庫外循環(huán) 出料時(shí)的電源電壓穩定在390～399V之間，現場(chǎng)設備運行正常，收塵器電動(dòng)機再未出現過(guò)流跳閘現象。

本文來(lái)源：《電世界》

作者：杜普之 王慶華 郭相全