电动给水泵电机端部故障及处理措施研究

吉翔

摘 要：电动给水泵电机在长期的运行过程中，会受到多种因素的影响，电机顶部经常出现故障。因此，应积极采取有效的处理措施，加强电动给水泵电机的日常维护管理，确保电动给水泵电机始终处于正常运行状态。通过介绍、分析电动给水泵电机端部故障的特点，提出了相应的处理措施。

关键词：电机；电动给水泵；额定功率；额定电流

中图分类号：TM621.2 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.02.133

电动给水泵电机是重要的机械设备，在工业生产过程中发挥着不可替代的重要作用。但电动给水泵电机的运行环境比较复杂，经常出现各种各样的运行故障。为了确保电动给水泵电机的安全、稳定运行，需要结合电动给水泵电机端部故障的特点，采取相应的处理措施，从而延长电动给水泵电机的使用寿命。

1 电动给水泵电机端部故障

以某厂给水系统设置的2台电动给输泵为例，其装机容量为2×200 MW，其中1台电动给水泵备用，1台运行。电动给水泵采用Y9000-3-4型号电机，额定电压为6 kV，额定电流为596 A，额定功率5 500 kW，电机线圈为双星型并联接线方式，绕组为双层迭式，槽距为18 mm，总槽数为72个。自该电厂投产以来，电动给水泵电机端部共发生了4次故障，均导致电动给水泵停运，给电厂造成了巨大的经济损失。

1.1 第一次故障

1号电动给水泵电机在启动过程中，电机端部连线被烧坏，烧坏的线路端口位于同一轴线上，断口平整，端部绑扎线和垫块无位移、无损坏。

1.2 第二次故障

在检测1号电动给水泵电机的运行情况时发现，电机的三相直流电阻中的一相电阻明显偏大，不平衡系统已超3%.经试验，电动给水泵电机端部线圈引出线位置的并绕线圈中有三股线被烧断，断口平整，端部绑扎线和垫块无位移、无损坏。

1.3 第三次故障

2号电动给水泵电机在启动过程中，电机端部靠近线圈直线位置的绕组引出线被烧断，断口平整，端部绑扎线和垫块无位移、无损坏。

1.4 第四次故障

2号电动给水泵电机端部2处线路被烧断，1点钟方向紧靠线圈引线根部位置的极相绕组引线和线圈被烧断，端口位置绑线无损坏，三相线无位移。此外，10点钟方向相邻两槽线圈的同一极相绕组连线位置端口引线无位移，端口平整。

2 电动给水泵电机端部故障的特点

通过分析电动给水泵电机故障，电动给水泵电机故障具有以下4个特点：①电动给水泵电机端部线路烧断的端口比较平整，导线外部的绝缘层固化存在崩裂现象。②电动给水泵电机端部的绑扎线和垫块无位移、无松动、无损坏。③电动给水泵电机端部断口两侧的导线外层都有一段绝缘层空壳。④电动给水泵的故障位置主要集中在前置泵端，即在电机各个定子线圈绕组完成下线后，线圈级间连接的工作面位置。具体位置包括电动给水泵电机端部引线的焊接位置、完成电动给水泵电机极相绕组后需要连接的煨弯位置和定子线圈加工成型后的弯角位置。

3 电动给水泵电机端部故障分析

3.1 定子线圈出现裂纹

定子线圈在生产过程中，在弯角位置出现细微裂纹，且在电动给水泵电机下线完成后，需要煨弯电机端部的极相绕组引线。因工艺水平较低，定子线圈很容易产生细微的裂纹，导致裂纹位置的电流电阻增大，加之电动给水泵电机启动时的瞬间电流较大，在大电流的冲击下，定子线圈的裂纹逐渐扩大，最终烧断线圈，进而造成电动给水泵出现运行故障。

3.2 绕制定子线圈的材料质量不合格

电动给水泵绕制定子线圈的材料质量不合格，比如存在材质不均匀、材料夹渣和存在细微裂纹等，或绕制定子线圈的材料在退火处理过程中因工艺水平有限，导致退火不充分或不均匀，又或在绕制定子线圈过程中某些位置淬火过度，导致该位置的电阻较大。这些缺陷在受到电动给水泵电机启动的瞬间大电流冲击后，会不断恶化，甚至导致定子线圈烧断。

3.3 极间连线焊口的质量不达标

电动给水泵电机端部极间连线焊口的质量不达标，存在夹渣、气孔等情况，导致电阻值较大。在电动给水泵电机启动时，焊口位置会产生大量的热量，导致温度急剧上升。因此，每一次电动给水泵电机启动时，巨大的瞬间电流都会造成极间连接焊口的恶化，最终导致连线被烧毁。

4 处理措施

针对电动给水泵电机端部出现的故障，应尽量减少电动给水泵电机端部缺陷位置释放的热量，避免电机端部的细微缺陷进一步恶化，从而解决电动给水泵电机的运行故障。根据焦耳楞次定律，降低电动给水泵电机端部的瞬间启动电流，进而降低电阻释放的热量。在不改变电动给水泵电机额定电流、额定电压和额定功率的基础上，可采取的解决方案分为以下3步：①完善电动给水泵电机端部和线圈的固定方式，使电动给水泵电机端部与线圈紧密地连接在一起。②将电动给水泵电机端部改为自由连接的极间联线方式，用导电铜环将电机端部的各个支路联接，用铁支柱牢固支承，并将铜环绑紧。③将电动给水泵电机的二路星形接线更换为四路星形接线，绕五匝四股线改为并绕十匝二股线，从而降低电动给水泵电机线圈电流，确保电动给水泵电机的安全、稳定运行。

5 结束语

由于电动给水泵电机端部缺陷位置的直阻与释放的热量成正比，直阻越大，释放的热量越多，导致缺陷位置的温度快速上升，进而使电机端部故障进一步恶化。根据电动给水泵电机端部发生故障的实际情况，采取了有针对性的故障处理措施，优化了电动给水泵电机端部的故障改造方案，提高了电动给水泵电机端部故障的检修质量和检修效率。同时，在电动给水泵电机的日常运行过程中，要定期对电动给水泵电机进行预防式试验，一旦发现电机端部直流电阻的不平衡系数超出标准范围，要及时调整，从而使电动给水泵电机处于正常运行状态。

参考文献

[1]闫金安，岳金星.火电厂电动给水泵电机端部故障浅析[J].才智，2013（14）：39.

[2]闫金安，岳金星.电动给水泵电机端部故障分析及改进[J].电力安全技术，2011（08）：37-38.