王雲峰王紅娟
(焦作電廠，河南焦作454001)
某電廠#2爐甲送風機電機原為哈爾濱電機廠生產的y800-1-8型鼠籠式三相非同步電動機，額定功率1600kw，額定電壓6kv，投產於2023年10月。
該電動機於2023年12月改造為繞線轉子式三相非同步電動機，配套液體電阻實現調速及軟啟動。改造後電機型號變更為yr800-1-8，定子引數不變，轉子額定電流634a，絕緣等級：b，接法：
y。整套裝置於2023年3月投入執行。同年6月，該電機啟動後定、轉子突然掃膛，導致定子相間短路，電機燒毀。
1 事故經過：
2023年6月25日9：00，執行人員啟動該電機後約15秒，其電源開關跳閘。就地巡撿人員聽到電機內發出數聲爆響，並看到電機本體內有火光及濃煙冒出。
後經執行人員檢查發現：#2爐甲送風機「過流i段」 （即「速斷」）保護動作。開關解備後，從電源開關下口測量電機定子繞組絕緣（中性點連線未開啟）：
相間通，對地絕緣電阻50mω。
調閱該電機的後台監控歷史記錄發現，該電機從啟動到燒毀，其保護裝置共起動過2次，分別如下：
（1）、啟動指令發出後後42ms（以下時間均由啟動指令發出後算起），保護裝置按照設定程式（電機電源開關合閘時自動投入，電流返回後復歸至待機狀態）起動。13』331ms，電機電流回落，保護裝置復歸。
（2）、13』688ms，保護裝置再次起動，此時a、c相對地電壓均明顯公升高；b相對地電壓明顯下降。14』794ms，a相二次側相電流突公升至70a以上，維持約4個半周波（90ms）。同時a相對地電壓明顯下降；c相對地電壓穩定。
14』826ms，電機故障跳閘後保護裝置復歸。
2 電機損壞情況：
檢修人員開啟電機端蓋後發現該電機尾端繞組已經掃膛焦黑（圖1）。轉子非軸伸端繞組並頭套有6處開焊脫落（圖2），其中兩處為轉子引線與槽內線棒連線處，並頭套脫落的轉子端部線棒徑向外張。將外部包裹的無緯帶拉斷。
無緯帶斷裂翹起後，大量碎片甩至定子端部和氣隙中，刮傷定子端部繞組（圖3），使其多處絕緣嚴重破損、露銅，其中兩處有明顯短路放電痕跡。轉子鐵芯上有一處短路放電痕跡與之位置照應，該處矽鋼片區域性燒熔。
3 原因分析：
3.1 過程分析。
（1）電機啟動瞬間，轉子繞組感應電流最大，所受電磁力亦達到峰值。在大啟動感應電流和強磁場力的共同作用下，轉子繞組並頭套（銅皮包裹、搪錫焊接）虛焊部位載流受熱後，搪錫熔化流出，並頭套約束力下降，致使轉子端部線圈外張變形，接觸不良、甚至開路。
（2）隨著轉速逐漸提高，轉子繞組端部變形加劇，其外包束緊無緯帶被拉斷甩出，並頭套張開脫落。
（3）掉落的並頭套和無緯帶在電機尾端氣隙中隨轉子高速運轉，並與定子端部繞組摩擦，使其b相繞組絕緣磨穿接地。b相接地後，定子繞組電位中性點發生偏移，a、c兩相相電壓公升高。
（4）隨著定子尾端掃膛情況的加劇，a相繞組絕緣也被磨穿，並通過轉子鐵芯與b相發生相間短路，保護裝置再次起動，「過流i段」（即「速斷」）保護動作，電源開關跳閘。
3.2 原因分析。
該電機轉子並頭套焊接採用了1.5mm紫銅皮包裹、內外部搪錫工藝。由於標準焊錫的熔點較低（熔點183℃），該工藝處理的焊口耐高溫能力較差；且溫度掌握不好時，焊錫無法充滿整個並頭套內部空間，容易造成電氣連線不良。
由於虛焊部位電阻較大，承載較大電流（如電機啟動）時又會產生較高溫公升，往復惡性迴圈，進而造成轉子迴路完全開路。
4 處理方法
（1）舊線圈拆除後，更換燒損鐵芯，重新嵌線、浸漆並按標準進行耐壓試驗。
（2）轉子所有並頭和三相引出線並頭均改為滲透力相對較強的qjv-15bφ4銀銅焊條（含銀量約60%，熔點705℃以上）進行焊接。
（3）耐壓試驗及轉子線圈端部絕緣打箍後,所有轉子連線並頭處均採用huapu 125℃ vw-1 oft絕緣熱縮護套套牢。
（4）轉子校動平衡及校正除錯、噴漆。
定、轉子修復後，該電機於2023年7月15日重新安裝並投入執行，至今工作正常。
6 預防措施：
（1）將廠內其它大型繞線式電機轉子所有並頭和三相引出線並頭都改用銀銅焊，確保焊接工藝，避免發生轉子執行中焊接部位開路。
（2）利用檢修時間，測量轉子三相繞組直流電阻，比較相間直阻及歷史資料，差別超標時及時檢查，以便消除焊接部位的早期故障。
（3）本次定子繞組相間短路發生前數秒內，轉子迴路已出現開路現象，此時轉子三相繞組電流必然出現較大差異。如能在此期間準確檢測到這一電流不平衡現象，增加電機負序電流保護功能，併聯跳電源開關，就能避免電機定子繞組因掃膛發生接地短路。因此，建議今後對類似電機增加轉子電流監控措施，實時監控轉子電氣引數，並動作於6kv段動力電源開關，以實現對轉子繞組的保護。
（4）應將轉子繞組端部無緯帶固定方式改為機械強度更高的絕緣材料固定，以便在轉子端部開焊時箍緊端部線棒，防止其變形外張損壞定子。
附圖1：2023年6月25日 08：59：51 201ms 電機啟動指令發出後電壓電流波形
附圖2：2023年6月25日 09：00：04 847ms+1192ms，hwj返回前後電壓電流後波形
附圖3：#2爐甲送風機電機轉子轉子結構圖
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