李爽

摘要：近年來(lái)，時(shí)代的不斷進(jìn)步，高壓電機(jī)的不斷創(chuàng)新，然而人們對(duì)故障與檢修的了解也越來(lái)越多。因此，高壓電機(jī)是各行各業(yè)生產(chǎn)中一個(gè)必不可少的設(shè)備，高壓電機(jī)的類(lèi)型是多種多樣的，判別標(biāo)準(zhǔn)也不同，一般情況下，通用型高壓鼠籠式三相異步電機(jī)的使用范圍是最為廣泛的。高壓電機(jī)的需要基于電磁感應(yīng)基礎(chǔ)上運(yùn)行，在技術(shù)條件、高電磁因素、運(yùn)行條件、外部環(huán)境等因素的影響下，電機(jī)會(huì)產(chǎn)生各種類(lèi)型的機(jī)械故障與電氣故障。在以往，電機(jī)發(fā)生故障后，除了軸承在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行更換，其他部件都是送至修理廠進(jìn)行維修，不僅花費(fèi)高，也會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間。

關(guān)鍵詞：高壓電機(jī);常見(jiàn)故障;檢修方法

引言

電機(jī)是依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置，主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機(jī)械的動(dòng)力源，廣泛應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域中，是應(yīng)用范圍極廣的電氣設(shè)備之一。高壓電機(jī)一般指6KV及其以上電壓等級(jí)的中大型電機(jī)，其體積和質(zhì)量較大，功率也較大。

1高壓電機(jī)常見(jiàn)故障

1.1冷卻系統(tǒng)故障

現(xiàn)階段，對(duì)于在生產(chǎn)中所使用的高壓電機(jī)來(lái)說(shuō)，具有多種類(lèi)型和設(shè)計(jì)，有些應(yīng)用了全封閉的水冷式，而有些則是采用自行通風(fēng)防滴式?，F(xiàn)階段我公司所使用的高壓電機(jī)額定電壓是10kV，機(jī)組容量能達(dá)到660MW，而且開(kāi)機(jī)頻率高，較大的振動(dòng)帶來(lái)了機(jī)械沖擊力，所以也就會(huì)使得高壓電機(jī)的冷卻系統(tǒng)，更加容易出現(xiàn)故障。我公司所使用的冷卻系統(tǒng)屬于是風(fēng)冷系統(tǒng)，對(duì)于這種自行通風(fēng)式的冷卻系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，如果在系統(tǒng)內(nèi)部的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口沒(méi)有發(fā)生堵塞情況，一般其冷卻系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)故障問(wèn)題的發(fā)生。因此，風(fēng)冷系統(tǒng)出現(xiàn)故障一般都是由于進(jìn)出風(fēng)口堵塞等問(wèn)題發(fā)生，而導(dǎo)致其通風(fēng)的通暢性不佳，影響正常的風(fēng)冷效果。另外，風(fēng)冷系統(tǒng)內(nèi)部的部件老化，也有可能導(dǎo)致運(yùn)行故障。由于風(fēng)冷系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜，在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，零部件的老化也會(huì)影響到整體的運(yùn)行效果。

1.2電機(jī)轉(zhuǎn)子故障

電機(jī)在啟動(dòng)與過(guò)載運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電磁力、熱效應(yīng)力、機(jī)械離心力，在各種力的影響下，會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子銅條焊接位置與短路環(huán)位置出現(xiàn)開(kāi)焊的問(wèn)題，轉(zhuǎn)子銅條出現(xiàn)松動(dòng)，在電力運(yùn)行的過(guò)程中就會(huì)發(fā)生劇烈的振動(dòng)，并伴隨放電問(wèn)題。

1.3高壓電機(jī)繞組被擊穿及引出線故障

在高壓電機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，高壓電機(jī)繞組被擊穿以及引出線出現(xiàn)的故障問(wèn)題，也會(huì)對(duì)于高壓電機(jī)的正常生產(chǎn)運(yùn)行，造成嚴(yán)重的不良影響。一般來(lái)說(shuō)，造成該故障的原因以及影響因素有以下幾種：首先，外界自然環(huán)境和氣候的影響之下，導(dǎo)致環(huán)境的濕度增加，也就造成高壓電機(jī)的絕緣處部分，發(fā)生受潮的情況，這也就導(dǎo)致電阻效果降低，使其無(wú)法滿足規(guī)定的要求，這樣就會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致高壓電機(jī)繞組被擊穿，出現(xiàn)故障問(wèn)題。其次，在高壓電機(jī)的長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)直下，其內(nèi)部所具有的磁性物質(zhì)，一旦落到其線圈之上，就會(huì)發(fā)生鉆孔的問(wèn)題，導(dǎo)致繞組擊穿。最后，由于引線和散熱區(qū)之間的距離較小，所以如果高壓電機(jī)持續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，就會(huì)使得絕緣的熱化，導(dǎo)致高壓電機(jī)的引出線發(fā)生老化、變質(zhì)等情況，嚴(yán)重的時(shí)候引出線會(huì)直接脫落。并且，在高壓電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，受到外力條件的不斷影響和自身機(jī)組的振動(dòng)，這也會(huì)讓高壓電機(jī)引線發(fā)生松動(dòng)，出現(xiàn)接觸不好的情況發(fā)生，進(jìn)一步地引發(fā)放電現(xiàn)象。

1.4軸承故障

高壓電機(jī)對(duì)于軸承的安裝有著較高的要求，如果軸承安裝過(guò)松、過(guò)緊或者潤(rùn)滑脂添加不正確都會(huì)導(dǎo)致軸承出現(xiàn)振動(dòng)大、發(fā)熱、溫度升高、異常響動(dòng)等問(wèn)題。

2高壓電機(jī)常見(jiàn)故障的現(xiàn)場(chǎng)檢修措施

2.1冷卻系統(tǒng)故障現(xiàn)場(chǎng)檢修措施

首先，在對(duì)于冷卻系統(tǒng)進(jìn)行安裝的工作上，就要嚴(yán)格按照規(guī)范，做到高度的科學(xué)性，選擇設(shè)計(jì)合理的風(fēng)冷系統(tǒng)進(jìn)行安裝。在冷卻系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，要對(duì)其進(jìn)行定期巡查，做好清洗工作。當(dāng)風(fēng)冷系統(tǒng)出現(xiàn)阻塞問(wèn)題以后，要做到及時(shí)處理采取有效方法清楚系統(tǒng)內(nèi)部的阻塞，保持內(nèi)部系統(tǒng)通風(fēng)的通暢性。另外還要對(duì)于使用頻率較高的零部件做好周期性的檢修工作，提高檢測(cè)的仔細(xì)程度，對(duì)于容易老化的部位和零件要加大監(jiān)測(cè)力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，對(duì)其采取相應(yīng)的檢修措施，保障冷卻系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而且要保障風(fēng)冷系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)力度，提高相關(guān)工作人員的重視程度，不斷改善和升級(jí)檢修方法，做好日常的檢測(cè)工作，并且進(jìn)行周期性的徹底檢測(cè)和故障排查。

2.2轉(zhuǎn)子銅條開(kāi)焊斷裂處理方式

一般情況下，轉(zhuǎn)子銅條開(kāi)裂問(wèn)題都發(fā)生在伸長(zhǎng)位置與短路環(huán)焊接位置靠近處，在發(fā)生問(wèn)題后，端口位置也沒(méi)有明顯變化，不會(huì)觀察到縮頸問(wèn)題，端面吻合依然嚴(yán)密，如果未進(jìn)行細(xì)致的檢查，該種問(wèn)題是很難發(fā)現(xiàn)的。但是仔細(xì)的觀察就能夠發(fā)現(xiàn)在斷裂面磨光位置、脆性斷裂位置以及銅條上半部分沿線有細(xì)小斷裂點(diǎn)。在處理該種問(wèn)題時(shí)，需要先將轉(zhuǎn)子抽出，再輕敲銅條，找出斷裂位置，使用拋光機(jī)處理銅條斷裂位置，保護(hù)好鐵心，使用銅焊進(jìn)行焊接，將焊接位置銼平，涂上絕緣漆，吹干，將耐火材料撤出，確認(rèn)無(wú)誤后吹掃轉(zhuǎn)子，重新裝配即可。

2.3繞組絕緣擊穿接地及引出線故障的現(xiàn)場(chǎng)檢修措施

首先，可以采用定點(diǎn)繞組接地的故障檢修方法。對(duì)于一些非金屬的接地故障，利用冒煙法能夠?qū)崿F(xiàn)較好的檢驗(yàn)效果。具體的冒煙法是在高壓電機(jī)的線圈與鐵心之中進(jìn)行操作，在其內(nèi)部施加電壓，并且利用調(diào)壓器進(jìn)行電壓的調(diào)節(jié)，能夠有效地限定電流的大小，防止過(guò)大的電流對(duì)鐵心造成燒壞影響。一旦接地部位發(fā)生故障，在電流經(jīng)過(guò)時(shí)，發(fā)生故障的位置會(huì)發(fā)生冒煙現(xiàn)象或者是火花的出現(xiàn)。其次，也可以采用局部修理法。在進(jìn)行線圈修理之前，要讓絕緣處進(jìn)行軟化操作，通過(guò)電流的輸入，來(lái)讓繞組的溫度升高。局部修理法對(duì)于安全程度要求較高，首先要能夠?qū)τ诶@組的接地故障，進(jìn)行基本的確認(rèn)，之后在進(jìn)行絕緣軟化完畢以后，切滅電源將繞組撤出，將發(fā)生故障的線圈扒除，在其之上進(jìn)行刷漆、包扎。需要注意的是，在包扎步驟要能夠錯(cuò)開(kāi)上下層的對(duì)縫。之后在完成定子槽的清理以后，就可以將重新修復(fù)好的線圈，重新嵌入定子槽中，包扎好聯(lián)線絕緣與串聯(lián)的接頭，并且在其頂端在進(jìn)行捆繩的捆綁，并且對(duì)其耐壓性進(jìn)行測(cè)試。

2.4軸承的檢修方法

對(duì)于高壓電機(jī)的軸承來(lái)說(shuō)，分為開(kāi)式和閉式兩種，在實(shí)際的電機(jī)運(yùn)行中具體選用，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況而決定。對(duì)于高壓電機(jī)的軸承來(lái)說(shuō)，進(jìn)行特殊的間隙，以及潤(rùn)滑脂的選用，是非常有必要的。在安裝軸承的過(guò)程中，工作人員要對(duì)于潤(rùn)滑劑進(jìn)行合理選擇。在必要的時(shí)候，要進(jìn)行含有極壓添加劑的潤(rùn)滑脂的使用。在具體操作過(guò)程中，可以在高壓電機(jī)軸承的內(nèi)套筒上，進(jìn)行一層薄薄的潤(rùn)滑脂的涂抹，這樣能夠有效延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)軸承的使用壽命。在進(jìn)行軸承的選擇和使用時(shí)，是否正確、合理，能夠使得在軸承安裝以后，其工作徑向之間的間隙可以得到較為有效的減小。并且能夠通過(guò)對(duì)于淺外圈滾道結(jié)構(gòu)的采用，來(lái)進(jìn)一步防止故障發(fā)生。在組裝電動(dòng)機(jī)的過(guò)程中，在安裝軸承時(shí)，還必須仔細(xì)檢查軸承和轉(zhuǎn)子軸之間的尺寸，是否能夠合理匹配。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，在高壓電機(jī)發(fā)生故障時(shí)，只有軸承故障可以在現(xiàn)場(chǎng)處理，其他故障都需要在修理廠處理，這不僅會(huì)花費(fèi)大量的費(fèi)用，也會(huì)降低生產(chǎn)效率?；谶@一背景，檢修人員需要對(duì)當(dāng)前的工藝技術(shù)進(jìn)行總結(jié)與改進(jìn)，將電機(jī)故障控制在萌芽狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡紅亞.高壓電機(jī)槽楔脫落故障的原因分析與應(yīng)對(duì)措施[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（30）：180-181.

[2]劉清，蔡偉，陳燕.單相接地對(duì)高壓電機(jī)的危害及應(yīng)對(duì)措施[J].設(shè)備管理與維修，2019（19）：40-41.

[3]張赴先.油田高壓電機(jī)故障診斷方法研究與維護(hù)技術(shù)應(yīng)用[D].浙江大學(xué)，2019.

[4]唐開(kāi)偉，孫杰，李應(yīng)利.一起彈簧機(jī)構(gòu)手動(dòng)/電動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)故障引起的斷路器拒動(dòng)事故分析[J].寧夏電力，2020（01）.

[5]丁萬(wàn)鑫，孫慧.淺析高壓電機(jī)常見(jiàn)故障的現(xiàn)場(chǎng)檢修方法[J].工業(yè)設(shè)計(jì)，2019.

[6]張征平，陳艷峰.高壓電機(jī)早期故障在線智能診斷儀的研制[J].廣東電力，2020.