三相电动机点动与连续运行的浅路图_南压浅冷站500KW电动机运行状况分析
时间：2019-05-16 03:16:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要： 天然气公司六大队南压浅冷站有7台6千伏500KW压缩机电机，由于电机运行时间较长故障率较高，为找出电机故障率升高的原因，寻找解决办法和采取预防措施，对南压浅冷站500KW电动机目前运行状况及存在的问题，以及以往发生过的故障进行分析，总结得出结论并提出相应方案，采取一定措施，最终达到使高压电机平稳运行的目的。
关键词： 电动机；平稳；运行
1 概况
南压浅冷站共有7台佳木斯电机厂生产的JB500-12型500KW高压电机，其中3台安装在一期压缩厂房于1989年投产，4台安装在二期压缩厂房于1991年投产，装置运行多为四开三备。电机额定电压：6KV，额定电流：66A，额定功率：500KW，绝缘等级：B级，电机运行时轴承温升：80℃，功率因数：0.76，生产厂家：佳木斯电机厂。在2000年分公司曾上项目，由佳木斯电机厂对4台电机转子进行了改造，更换为铸铜转子并在7台高压电机安装了高压电容器作为无功补偿装置。2005年8月更换高压开关柜，增加了微机监控、保护系统，改变了传统的继电保护形式。2005-2011年7台电机共发生轴断裂情况14次，4台电机线圈烧毁，故障率非常高。为找出电机故障率高的原因，保证电机安全运行我们对电机运行数据、故障情况进行了分析并制定解决措施。
2 七台高压电机运行状况
2.1 电机运行电流
7台高压电机平均运行电流44A，运行时的最高电流为48A，比额定电流66A低的很多，主要原因是2000年高压电机加装了电容补偿器，电流较低对电机运行是很有利的，可以减少电机定子线圈发热对电机造成的损害，能够提高电机的使用寿命。
2.2 电机运行时的轴承温度
2.2.1 电机运行时的前端轴承温度
2.2.2 电机运行时的尾端轴承温度
从图1、2可以看出，电机运行时的轴承温度随季节变化而变化，气温越高，电机运行时的轴承温度越高，在每年的6-9月份，高压电机运行时的轴承温度很高，前端轴承温度最高达到75℃，尾端轴承温度最高达到65℃。这个时期是高压电机易发生故障时期，一定要注意巡检，注意给电机加油。历年经验证明，高压电机运行时前端温度最好不超过80℃，尾端温度最好不超过70℃，这是最佳运行状况。
3 南压浅冷站7台高压电机故障
3.1 南压浅冷站高压电机存在的问题
南压浅冷站高压电机自从1989年投产以来由于运行时间较长，电气绝缘性能有所下降，电动机各种配件有一定程度上的磨损，在运行中出现过电机过热、振动大、电流波动大、有异音等现象。电机存在以下的缺陷：
1）电动机轴承损坏，7台高压电机2005年至2011年发生轴承损坏共13次；
2）电动机定转子相擦，2005年至2011年共发生3次；
3）电机转子细条普遍存在，部分电机存在断条情况；
4）电机断轴，2005-2011年7台电机共发生轴断裂情况14次；
5）电机线圈烧损，2005-2011年共发生3次；
6）电机无绕组及轴承温度联锁保护，如人员未及时发现轴温异常则会造成电机抱轴事故的严重损坏。
3.2 故障类型、现象
1）电机轴承出现故障时能听见电机轴承有异常声响。
2）电机定转子相擦时电机会发出巨大的异常响声。
3）电机转子断条或细条时电机运行的声音异常，运行交流声音变大，带负荷能力下降。
4）电机断轴、轴弯时电机振动大，有异声，长时间运行会使轴承及绕组温度升高，烧毁电机。
5）线圈烧损时过流速断保护动作，停机后测量电机相间绝缘为0。
6）电网故障多是由于上级变电所谐振装置发生故障，会造成高压电机电流波动较大。
3.3 南压浅冷站高压电机故障产生原因
3.3.1 电机轴承故障产生的原因
1）与轴承的质量有关，轴承质量不过关；2）电机轴承缺油，造成轴承磨损；3）电机轴承外套磨损严重，与修理时安装有关。4）电机轴承支架磨损，轴承质量或超长时间高温运行以及装配不好等原因。
3.3.2 电机定转子相擦产生的原因
1）电机轴承损坏，造成电机定转子相擦；2）电机转子变形。
3.3.3 电机转子断条、细条产生的原因
在铸铝转子电机中是常见故障，由于铝材质本身缺陷，脆性大、柔韧性较差，电机在运行中振动大，导致电机转子断条或细条。
3.3.4 电机断轴、轴弯产生的原因
1）电机轴本身材质不过关，轴材质脆性大，热处理不好，铸造中存在缺陷。天然气公司2008年、及2010两次对7台电机轴材质进行测试，结果7台电机仅一台电机轴材质合格；2）电机找正不好造成的。
3.3.5 电机线圈烧损的原因
1）电机线圈绝缘老化；2）电机线圈受潮；3）电机线圈绝缘检修过程有损伤。
3.3.6 电网故障的原因
上级变电所设备发生故障，本所不能控制。
4 方案及采取措施
通过对南压浅冷站7台高压电机的现状调查、对以往发生过的故障统计、存在的问题分析，可以看出，要想保证高压电机安全、平稳、优质运行，我提出如下建议和采取措施：
1）电机发生轴承故障时应先给电机加油，然后观察电机轴承声音是否正常，如正常，电机运行时的电流应降下来，运行两个小时后电机轴承温度也应降下来，否则需要修理。监督维修人员使用合格正规厂家生产的轴承，轴承使用加热器加热安装。
2）电机定转子相擦应修复突出部分或更换转轴。
3）电机转子断条或细条，需更换转子或修断条、细条处。
4）电机断轴、轴弯问题将铸铝转子的高压电机更换为铸铜转子，更换轴的电机进行轴材质检测，合格后方投入运行使用。电机安装后严格监督电机与压缩机的对正，找正数据必须符合规定，并将找正数据存档。
5）为避免电机线圈损坏故障应定期测量电机绝缘电阻值，按规定执行电机停机超过24小时检测电机绝缘电阻值。检修时检查电机绝缘有无损坏、老化现象及时更换损坏、老化的线圈。
6）电网故障时应把该段电机停下来或把该段进线倒到另一段进线运行。
7）保证微机保护系统正常运行，进一步完善电动机的保护，将7台500KW高压电机加装轴承及绕组温度联锁保护。
8）修定电机检修规程，电机累计运行8000小时进行常规检修，在常规检查中找出高压电机存在的问题，及时更换易损部件，做好日常维护保养，避免电机故障的扩大。
9）检修电机时严格执行验收制定，按检修工艺卡逐基检查验收，对电机的轴承、挡油环、废油盒等要认真细致的检查。
10）高压电机连续运行500小时必须保证加油40克。
11）岗位人员必须每两小时对运行的高压电机进行认真细致的检查，刚投入运行电机半小时检查一次。观察电流是否在规定的范围内，电机温度是否正常，有无异常响声，有无异味。如有异常（白天）最好通知技术员或班长，让他们检查后确定故障再停机，晚上时在确定故障后与电调联系，根据调度令停机。
12）技术人员、电工班保证每天检查高压电机一次。
13）启停高压电机必须按规定的要求进行。
5 结束语
本文通过对南压浅冷站7台高压电机目前运行状况的分析，找出了存在的问题。通过分析可以看出各项故障中电机断轴次数较多，对电机的影响也最大，是电机故障率高的主要原因，我们也提出了技术改造建议，公司也采取了相应措施，对维修更换轴的电机材质进行检测，合格后投产运行，在2011年电机再未出现电机断轴故障，并且电机也加装了轴承测温电阻引入联锁保护，提高了南压浅冷站高压电机的平稳运行。
参考文献：
[1]肖立民、刘发梅，输送机用隔爆型水冷双速三相异步电动机的设计[J].电气防爆，2010，02.
[2]张胜利，轧边机电气系统的改造[J].科技致富向导，2011，19.
作者简介：
闫晓光，2005年8月毕业于大庆石油学院化学工程专业，助理工程师，天然气公司六大队南压浅冷站电气技术员。
