降低高压电机故障率的技术实践

李亚运

江苏徐塘发电有限责任公司 江苏邳州 221300

电动机通过进行电能及机械能的转换，获得驱动机械设备所需要的运转能量，为驱动设备提供动力，当前随着经济发展，企业规模呈现扩大化，应用的设备类型呈现大型化、高技术化，常用的配套动力设备为中高压的电动机形式，包括高压异步电动机等。

1 高压电机的常见故障

1.1 电机转子故障

①故障分析：电机在启动以及运转过程中，导致故障的因素较多，其中起动及过载运行的状态下，在多种力的作用下，电机内部的转子以短路环形式在铜条上焊接，致使转子铜条出现一定程度的松动，因为端部应用铜料连接，内部出现焊缝，影响接触连接效果，出现连接不良导致在运行受热状态下，稳定性不佳出现开裂[1]。②电机转子故障修理方法：发生故障进行检修过程中，首先应该对高压电机的焊接状况进行整体排查，将内部的杂物清除，清理铁芯槽内，观察线路连接状况，判断有误裂纹等，同时应用铜制材料进行焊接断裂位置的焊接，为了保证整体的稳定牢固，需要在所有的螺丝紧固后，进行正常试运转，完成转子绕组的检查，如果无异常状况，完全投入运转。

1.2 高压电机定子线圈故障

①故障分析：高压电机故障通常由定子绕组绝缘烧毁引起，在故障中所占比例相对较大，如果出现高压电机在快速启动及负荷变化，会导致机械振动，引发定子铁芯及定子绕组间有相对运动，一定程度上导致绝缘击穿现象发生，温度上升引发绝缘表面出现劣化，将绝缘表面的条件改变，从而发生一系列放电及异常，如果绕组表面出现油污、水汽、污秽等物质，会导致定子绕组在污秽物质影响下，出现不同相间放电情况，接触维持出现高压引线绝缘引线呈现表面的防晕漆变黑，在进行高压引线的检查时，高压引线的断裂位置在定子座机的棱角下方，潮湿的环境下定子绕组高压引线出现绝缘老化，使得绕组绝缘电阻值出现一定程度降低[2]。②在进行高压电机定子线圈故障检查时，首先应对现场的施工条件进行考察，应用电机绕组高压引线进行包扎，从而维持线路的绝缘性，根据检修工艺要求，应用吊把的工艺进行故障位置的包扎，将其调离铁芯内壁一定距离，应用烘压夹具进行绝缘包扎，同时通过粉云母将上半位置绝缘包扎，维持相邻槽线的两头线圈的对地绝缘，线圈的上端位置斜边涂高阻值的半导体漆，刷至合理长度，再次进行加热处理后，将压模螺丝上紧。

1.3 轴承故障

①故障分析：导致轴承位置出现故障的主要原因包括深沟球轴承与圆柱滚子轴承未按照规范准则合理安装，润滑剂的使用也会对效果有一定影响，线圈固定十分关键，如果在线圈固定中，线圈及铁芯之间因间隙存在出现振动，会导致线圈及铁芯部位因为承受能力在轴向负荷外，引发轴承功能被破坏，最终影响使用效果[3]。②检修及维护方法：在进行检修时，根据电机的种类选择检修的形式，电机中轴承分为开式和封闭式2 种，在进行选择时，首先以应用形式为参考选择润滑脂，在安装轴承的过程中，润滑脂对于安装的效果有较大影响，选择有EP 添加剂的润滑脂，在内套形成保护膜，从而对电机轴承运行的时长，一定程度延长，提升最终的使用寿命。

2 运行现状

2.1 高压同步电动机

当前应用的设备高压同步电动机，其配置状况为6kv/600kw、6kv/315kw、6kv/450kw、6kv/1000kw，实际工作中，设备运行的状况，受环境限制，如果高压电机长时间超负荷运行，同时环境状况不佳，散热效果较差，会影响设备的持续工作时间，使得电动机两端轴承和定子绕组温度变化异常，会较大幅度变化，在温度影响下，高压异步电动机出现频繁跳车现象，甚至一定情况下电动机的定子绕组被高温损毁，主轴出现断裂。

2.2 中速磨煤机高压同步电动机

高压同步电机轴承的稀油润滑系统包括高、低压供油系统，实际应用时，可以将油泵作为主要运行设备，发挥主油泵作用，润滑油脂从低压油泵开始，向高压油泵进行供油，最后经过高压同步电动机轴承轴瓦向润滑油站油箱回流，其中中速磨煤机高压同步电机安全的信号为低压油压新号，是设备稳定运行的关键，在进行信号控制时，以油压控制器内部接连作用的方式，对内部的信号进行总体控制，在操作的过程中，因为低压信号瞬间误差，高压电机的正常状态被破坏，同时由于油压设定值影响因素，如果单台的油泵，运行油压在标准范围外，会导致电机及中速磨煤机出现频繁跳车，从而引发设备故障形成事故，常见的类型包括中速磨煤机的研瓦事故等。

3 实践方案

3.1 电机润滑控制系统

以高压同步电机运转参数为参考，同时根据电机轴承润滑的实际运行信息，对油泵的工作油压与警戒油压进行设定，将工作油压与警戒油压信号输送到系统控制中心，对中速磨煤机工作方式进行分析，确定润滑油站油量运行状况，判定备用泵投运延时范围，形成油泵自投系统控制程序，如果油压在既定油压范围外，系统中心会有指令发出，备用泵会通过自动补压装置进行自动进行补压，在油压恢复正常后，备用泵不再工作，如果备用泵运行一段时间后，实际投运工作油压在警戒油压范围外，系统会自动停车，油压报警系统输出报警信号，从而解决油压异常状态下，油泵备自投使用问题，防止油压异常问题，引发的频繁状况出现，为中速磨煤机平稳安全运转提供保证。

3.2 电机轴承降温装置

高压异步电动机内部降温常见的方案为应用降温装置实现综合降温处理，在进行降温装置的研发和设计时，首先对降温装置的结构及外形尺寸进行分析，在两端有带孔的降温装置板，形成顶板，分别在进风口自己出风口位置安装，同时在端子两端以及侧板位置进行安装，将轴流风机应用螺栓固定，装置在腔体一端面实现降温效果，完成降温装置安装后，通过送风风机运行的方式进行测试，从而维持整个装置的安全性以及可靠性。

4 结语

本文通过对高压电机常见的故障问题进行分析，探讨了设备及电机故障率降低的措施，为提高设备运转效率，实现最优经济效益提供途径，解决了设备事故导致生产中断的问题，实现最佳工艺效果。