高速公路机电设备安装调试控制要点分析

李文潇、周翔

（江西路通科技有限公司，江西 南昌 330000）

0 引言

高速公路工程作为系统性的工程，机电设备在高速公路工程中起到的作用很大。在具体设备安装阶段中，调试工作是保证系统运行的关键措施，所以对机电设备调试的内容进行分析，寻找出有效的调试方案，对推进高速公路项目开展有着积极作用。

1 机电安装调试的重要性

机电设备安装调试对于保证设备运行安全性、稳定性有着重要的影响，同时也是满足高速公路运行需要的关键工作，并且调试效果好坏关系到整个系统运行的总体水平，决定着设备的使用寿命。具备较高水平的机电设备安装调试管理工作，可以让设备的运行更具稳定性，给企业带来更高的经济效益。在实践中如果没有加强安装调试管理工作，没有充分了解设备运行的技术参数，设备就不能达到良好的运行状态，会出现一些问题、留下一些隐患，甚至发生严重的故障，造成设备损坏、使用寿命缩短，给高速公路项目的稳定运行带来不利的影响。对于机电设备来说，其体型较大、配套组件较多、组成结构复杂性高，安装调试工作也比较复杂，所以施工单位需要组建高水平的机电设备安装调试管理工作团队，明确工作程序和标准，加强技术、资金、人员等方面的投入，确保机电设备可以稳定运行，给企业带来较高的经济效益。

2 高速公路机电设备安装调试标准

在高速公路机电设备安装调试的阶段，想要切实地达到设备安装调试的要求，就必须明确安装调试标准，以下对常见的安装调试标准内容进行探讨。

2.1 设备安装施工

根据高速公路运行的标准和要求，工艺技术部门需要绘制完善的设备工艺平面布置图、安装基础图、设备尺寸以及安装标准等，并进行现场的划线控制，保证各个部位的安装都符合工艺技术方案的要求，同时还要从下述几个方面出发进行设备平面布置。

一是符合工程工艺流程要求；

二是保证工件放置符合要求，做好现场清理管理工作；

三是各个部件尺寸符合要求，且安全距离达标；

四是安装、检修工作顺利进行，设备运行安全性达标；

五是设备与安装环境相互配合，避免存在相互干涉或影响的情况。

根据机电设备安装验收标准，对设备进行找平处理，确保设备安装达到稳定、牢固的要求，降低振动的影响，避免出现结构变形等问题；调试环节需要保证精度，减少磨损。

2.2 设备试运转

高速公路机电设备安装调试工作的试运转环节，要从下述几个方面进行。

首先，空转试验。该方式是为了检查确定设备安装精度是否符合要求，设备是否符合稳固性要求，同时确保传动、操控、润滑、液压等系统可以稳定运行，各个系统运行灵敏度合格，在规定时间内空负荷运转可以确保运行效果和质量。

其次，设备的负荷试验。在某个标准负荷之下运行，以检验高速公路机电设备是否达到正常工作的标准，一般要考虑到高速公路运行情况来确定负荷试验标准和要求。在负荷试验环节，要从轴承温度、系统运行效果出发进行分析。选择多种负荷条件进行试验检测，并且对新出厂的设备应进行必要的磨合试验，检查其是否符合质量标准要求，确保在高速公路机电设备正式投入运营之后不会对设备的使用寿命产生任何负面影响。

最后，设备的精度试验。负荷试验工作结束后，根据说明书的要求和标准，进行全面检查，主要是针对高速公路机电设备的结构精度进行检查，确保各个部位精度合格，通常在正式运营的2 个月后开展精度试验检查工作。

2.3 设备试运行后的工作

高速公路机电设备安装调试阶段，必须做好各方面的细部检查工作。注意，在细部检查工作之前要先将设备的电源切断。

一是对高速公路机电设备进行磨合之后，要及时进行清洗、润滑、紧固处理，更换损坏的部件，然后再次调试，确保设备处于最佳运行状态；

二是将设备运行的各项参数进行记录，掌握设备运行数据信息；

三是整理设备试运行数据，记录运行状态。

3 高速公路机电设备送电调试要点

在高速公路机电系统中机电设备送电调试工作非常重要，在该项工作开展时需要对调试的内容进行详细的分析，部署好调试方案，确保调试的参数达到设备的运行要求。

3.1 送配电系统调试

该系统的检验通常包含关键指标和一般指标。关键指标就是在线路电流运行前的相间绝缘纸及对地绝缘纸的电阻值，需要超过0.5MΩ，且相标和受电后压降没有超出设计的要求，线路控制方式与结果完全满足系统运行标准，且受电前和绕组间对地绝缘纸电阻值在0.5MΩ 以上，接线端子按规定连接，运行性能合格。一般指标主要是外在的因素，比如配电柜内没有任何杂物、设备的各种电流没有超出额定电流要求，且三相电流达到平衡的状态，确保电缆连接性能合格，标识达到清晰、准确、完整的要求等。在调试阶段还要考虑系统的运行能力，针对系统运转时出现的电压不稳定的情况，要对电阻的运行规定进行分析，按照额定的电流输出要求做好状态的平衡控制，保证系统的运行效率能够满足整体要求。

3.2 高速公路机电设备启动前的检查

在机电设备安装完成之后，对机电设备启动之前的检查工作要做到精细化。

一是土建部分施工完成后，要及时清扫处理，达到整洁的标准。

二是电机试运行工作开始前，需要做好如下检查：转子没有卡滞现象或者异常声响；润滑油的状态正常，颜色、体量合格，且没有变色、变质的问题；滑动轴承运行状态良好，润滑效果合格；应用兆欧表对各个绕组之间以及每项绕组的绝缘电阻进行测试检查。

三是按照设计方案的要求进行二次回路接线的全面检查，达到稳定、牢固的要求；各个配接导线端部有明确的标识，达到准确、真实、清晰的要求；导线绝缘性能良好。

四是电机铭牌标识的电压、频率与所连接的线路完全一致，电源电压达到稳定的要求，且连接方式和铭牌标识一致。

五是电机连接螺栓达到稳定要求，没有松动的问题；且机组周边不存在任何杂物；所有机电设备的基础连接稳固；传动装置达到运行要求，传送带的松紧度合适。

六是检测启动设备的运行状态、接线情况等，确保达到高速公路机电设备的运行要求，各项功能没有任何异常。

七是检测通风、冷却、润滑等系统是否符合运行要求；检查是否存在泄漏痕迹；检查转动轴转动是否灵活；检查是否存在异响。

3.3 高速公路机电设备的调试运转

一是机电设备运转前，先进行电动机的全面检查，如系统是否可以正常转动、是否存在异响等，还要检查各个阀门的动作状态是否灵活，确定机械系统旋转方向，方向判定之后经过5min 再次开启机械。

二是系统送电前，检查进、出口阀门的运行状况，确保系统无异常，进行点动操作；电动机空载运行2h，做好空载电流记录工作。

空载运行一定时间之后，就开始进行负荷试验，确定高速公路机电设备可以满足正常工作的要求。在该试验环节，主要是从电流、温升方面出发进行检测分析。电机负荷电流不能超过额定电流的80%、温度升高在70C 内才算合格，还要确保联锁、互锁的状态符合要求。

调试过程中，工作人员记录各项数据信息。电机负荷连续运行的次数并没有明确的规定，要根据下述标准确定：冷态条件下，连续启动两次，对于带软启动装置的设备来说，两次启动间隔时间为10min；热态条件下，连续启动一次。设备负荷参数的确定，分为不同指标进行，有些条件下要模拟高速公路运行实际情况确定。各项测试数据都要准确地记录，这是今后检修和管理的基础。最后需要开展精度试验，检测高速公路机电设备自身的尺寸精度，还要模拟现场的运行环节，保证设备运行精度合格。

电动机开启之后，试验人员保持足够的安全距离，防止因为试验不成功而造成人员伤害。电源时刻处于可控状态，如果发生突发事件，要及时切断电源，以防止发生安全事故。每次启动时间为3～5s，避免电动机温升过高。电动机投入正常运行之后，检查转速是否正常、是否存在异响等。如果发生不良情况，应该及时切断电源，在电动机完全冷却之后才能进行检查。做好故障问题记录与分析，及时查找形成原因，然后反复试验分析，寻找解决方案，切实提升设备运行质量水平。

4 电动机调试过程中常见故障分析

对于电动机运行以及调试工作而言，在实践的阶段中故障的类型大致分为两类，第一类为内在因素，第二类为外在因素。

内在因素主要是机械结构损伤而产生的问题，主要体现在轴承磨损、系统运转不平衡以及相关装置损坏等问题上；而外在因素主要是电源以及控制方面存在的问题，例如湿度分层以及温度产生的影响。因此在实践中需要归纳总结常见的调试故障，选择有效的处理措施。

4.1 电动机不能启动

对于高速公路机电设备而言，如果出现电动机不能启动，就意味着出现了整体系统异常的情况，此时就需要分析故障原因，采取有效的措施进行处理。

故障原因分析：开关接触不合格；电压不能满足要求；保护熔丝烧断；定子绕组存在连接问题；电机负荷超出设计标准；传动系统卡滞等。针对上述故障，应及时采取对应的解决措施，如更换电源或保险丝、检查传动系统运行是否正常、负荷是否满足要求等，要注意维修时应连接二次回路。

4.2 电动机过热

故障原因如下：通风效果较差，冷却设备存在故障；定子绕组存在错误；三相异步电机断相运行；电压不稳定；鼠笼式电动机转子断裂等。针对上述故障，对应的解决措施有：检查定子绕组连接，及时修复处理；更换通风设备、转子；保证电压达到稳定标准等。

4.3 电动机噪音过大或异常振动

故障问题如下：电动机基础稳定性较差、风扇叶片损坏、带轮平衡性不合格、负载过度增加、润滑效果比较差、电动机两相运行等。根据以上故障产生的原因，可相应采取以下措施：基础结构加固处理，确保达到牢固性要求；及时更换风扇叶片、更换转子；调整电源相等。

4.4 转速过低

故障原因如下：负载超出标准；接线存在错误；鼠笼电动机转子断条等。针对上述故障，相应的解决措施是：减小负载；及时更换转子；调整接线方式；确保电力供应正常等。除了上述的处理方式，还需要按照机电设备的运转标准及时做好设备的更新换代，条件允许要及时将各种新设备应用到工程实践当中，如此才能够提高机电系统的运转效率。

4.5 电动机外壳带电

对于电动机外壳带电，在进行检查时需要考虑电源线以及接地线混乱的问题，或者是由于接地线断裂导致漏电。

另外，绕组受潮或绝缘线损坏，也会出现接触不良导致漏电。处理此类问题的方法是：对绕组线要及时烘干处理；及时更换损坏的线路；查看接线的绝缘强度；及时更换绝缘子等。

5 电动机常见故障及维护方法

一般而言，异步电机的故障可以分为机械故障和电气故障。机械故障主要有工业故障、铁芯故障、轴承故障、转轴故障、机座故障等，此类故障比较容易发现。而电气故障包含系统故障以及电子绕组故障。在电机运行阶段主要是通过监视以及维护的方法来提高整体故障的排除效率。针对常见故障，需要根据实际情况来处理。可以通过电机发出的声音类型对其进行判断：如果发出的声音具备节奏性，轻快、平稳、均匀，则表示电机正常；如果出现撞击、沉闷、摩擦、尖叫的声音，就表示电机存在故障，需要停机检查。另外，应经常查看电机外壳温度是否存在异常，对电机高温问题需要停机检查原因，及时采取有效措施进行处理。日常工作中应注意观察、总结电动机的运行特点，及时发现问题并采取相应措施。电动机的维护方法主要是及时更换轴承的损坏配件、定期做好运转系统的润滑处理等，以保证机电设备的运行状态能够满足实际需要。

6 结语

随着现代科学技术高速发展，高速公路机电设备技术水平不断提升、运行功能持续提高、性能也在逐步完善，所以需要加强高速公路机电设备的安装调试控制，总结经验教训，排除故障问题，切实提升机电设备运行效率，为我国高速公路领域持续发展起到积极作用。