影響高壓非同步電動機起動的一些因素

2023-01-22 15:03:04 字數 2615 閱讀 1884

高壓非同步電動機被廣泛地用於球磨機、破碎機、風機等裝置中。其起動電流較大,可達額定電流的4~6倍。如果操作頻繁或每次起動過程起動次數增多,既延誤了正常生產的時間,又會對生產裝置造成一定的不良影響。

從造成高壓非同步電動機起動的次數增多或起動不起來的原因來看,主要表現在以下三個方面。

一、電氣因素的影響

1.操作控制迴路故障

①控制迴路有斷線故障,起動操作時,不能使油斷路器合閘。

②控制迴路中存在兩點接地情況,造成起動時油斷路器誤跳閘。

③當輔機與主機之間存有聯鎖關係時,如聯鎖接點裝置出現毛病,使主機無法起動。

2.油開關合閘失靈

油開關合閘失靈可能由電氣迴路故障和機械部分故障引起。如接觸器不吸合,則是控制迴路故障;如接觸器吸合,但合閘鐵芯不動,則是主合閘迴路故障。如主合閘鐵芯動作,但出現卡勁或機構掛不牢脫落現象,則是機械故障。

3.電動機缺相起動

①高壓非同步電動機定子繞組端引線斷開,使電動機缺相起動。

②油斷路器操作機構由於連桿折斷或銷子脫落等原因,造成油斷路器在電機起動合閘時,只有二相或一相接通,造成電機電源缺相。

4.電源電壓的影響

由於電磁轉矩m∝v2,若電機起動時,母線電壓過低,電磁轉矩就有可能低於阻力矩而不能起動。

5.高壓非同步電動機自身因素的影響

①電動機繞組接線錯誤

對於繞組大修或檢修處理後投入的高壓非同步電動機,如繞組接線有錯誤,就可能起動不起來

②由於一些原因,如高壓繞線型非同步電動機電刷未能與滑環接觸,高壓鼠籠型非同步電動機轉子導條斷裂、轉子端環開焊等,引起轉子迴路開路,使轉子電流很小或沒有,電動機無法起動。

③定、轉子繞組有短路故障存在

高壓繞線型非同步電動機,為了增加起動轉矩,改善起動特性,採用在轉子迴路裡加附加電阻的方法,若附加電阻或頻敏變阻器內有短路處,可能會因轉子迴路電阻減小,使起動力矩減小而無法起動。

定子繞組內有短路故障時,由於繼電保護動作斷開定子迴路而起動不起來。

④高壓非同步電動機自身機械部分因素的影響

電動機因機械部分被其它雜物卡住,軸承損壞或定、轉子相碰,固定螺絲鬆動使端蓋內圓和軸咬住等原因,使電動機起動不起來。

⑤繼電保護裝置誤動作的影響

(a)繼電保護整定值變小,使繼電保護裝置在電機正常起動情況下誤動作。

(b)保護線路接線錯誤。

(c)電流互感器、電壓互感器迴路存在故障,電機起動時,繼電器保護誤動作。

(d)繼電器用於保護動作時使斷路器跳閘的接點粘接。如用於高壓非同步電動機保護的電流繼電器、低電壓繼電器(包括其後接的中間繼電器等)接點粘接,均會使高壓非同步電動機在起動時油斷路器跳閘。

(e)保護用繼電器內部接點間的距離較小,由於一些偶然因素如繼電器振動等原因,也會使繼電器的接點接通,造成繼電保護誤動作。今年3月上旬,我廠1號水泥磨(拖動電機為6千伏繞線式非同步電動機,功率為1000千瓦)出現了起動不起來的情況,經過對繼電保護整定值、油斷路器、電纜、電動機、起動裝置的檢查均未發現問題,磨機機械方面經檢查也未發現問題。後來將磨機負載甩掉,空載起動及執行均正常。

經認真檢查後發現是電流繼電器的問題。電流繼電器安裝在高壓開關櫃(gg—1a開關櫃)的上端門上。我廠高壓開關櫃均裝在總降壓變電站內,1號水泥磨開關櫃處於6千伏二段母線所帶高壓電動機開關櫃群體的最邊乙個。

由於開關櫃長期以來受到數次的油斷路器合、跳閘時的作用力衝擊,以及其所處邊緣位置的影響,使得該開關櫃在合閘時整體振動比較嚴重,其上安裝的電流繼電器也受到劇烈振動,造成電流繼電器在電機帶負載起動時誤動作,電動機起動不起來。後將開關櫃加固,誤動作現象消除,帶負載起動執行均正常。

開關櫃在電動機空載和帶負載起動時均受到衝擊力而振動,為什麼在空試電機時能起動起來而在負載時卻起動不起來?經分析認為,在該電機空載起動時,由於電動機空載起動電流的持續時間很短,該繼電器所受的振動時間短,繼電器誤動作機率小,故電機空載能正常起動。而電機在帶負載起動的情況下,電動機起動電流持續時間較長,電磁力與繼電器受到的振動力共同作用使電流繼電器動作接點接通,油斷路器跳閘,電機無法起動。

二、被拖動負載不良因素的影響

被電機拖動的負載,在起動及執行過程中,起著阻力力矩的作用,在正常的起動狀態下,電動機的電磁力矩大於阻力矩。但當負載由於機械裝置的故障造成負載阻力力矩增大或者存在使負載阻力力矩增大的不正常起動條件時,均會對電動機的起動帶來很大的影響。

1.負載起動時有嚴重的超載現象,使電動機不易起動。以球磨機為例,當出現下列情況時,易出現超載:

①長期停車,筒體內的物料潮濕沉實,起動時球載不拋落。

②旋轉部分有障礙物。

2.負載起動時,裝置不存在完備的起動條件。如離心式排風機進出風調節門沒有恢復要求位置,即進風調節門全閉,出風調節門稍開。

3.負載機械部分出現嚴重故障。如主裝置的軸承散架,軸瓦發熱抱緊,均會對起動造成很大影響,嚴重時無法起動。

4.負載機械部分在起動時處於不易起動的死點位置。如顎式破碎機,若偏心軸的偏心位置在偏心軸迴轉中心線的下部時,就不易起動。

此時應用吊車或捲揚機等裝置進行盤車,使偏心在偏心軸迴轉中心線的最上部,易於起動。

5.電動機在冬天比夏天難以起動。這是因為冬天溫度低,停車一定時間後,電機軸承和負載中的潤滑油粘度較大,裝置傳動皮帶縮得較緊,使靜態力矩增大,故增加了起動的困難。

三、人為因素的影響

由於水泥生產裝置功率大,慣性大,在高壓非同步電動機起動時,有人總是將斷路器操作合、跳幾次才使電動機運轉,認為這樣可利用起動時的慣性,減少機械阻力,容易起動,這是十分錯誤的。

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