浅谈输煤系统电动机故障原因和防范措施

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1、浅谈输煤系统电动机故障原因和防范措施摘要：文章针对元宝山发电有限责任公司输煤系统电动机近两年来频繁发生故障的原因，通过现场数据采集，从理论到实际，多方面进行了系统的总结和分析，并提出了相应的防范措施。关键词：输煤系统；电动机；故障原因；防范措施中图分类号：U464文献标识码：A文章编号：1009-2374(2013)35-0097-03元宝山发电有限责任公司现有三台机组的日最大耗煤量约2.5万吨，年耗煤量约6⑻万吨左右，输煤系统担负着如此繁重的供煤任务，要求设备必须具有较高的可靠性。电动机作为输煤系统的重要电气设备，对安全稳定供煤具有重大影响。2010年以来，公司输煤系统高、低压

2、电动机先后发生各种故障12台次，造成了较大的经济损失。认真总结电动机损坏情况，分析损坏原因，制定相应的措施，成为不容忽视的重要问题。文章就电动机损坏的原因进行了深入的探讨，并结合输煤系统现状制定了有针对性的防范措施。1输煤系统现状近几年，受国内煤碳涨价因素影响，元宝山发电有限责任公司出现了煤源紧张、煤质下降等诸多不利因素，煤中大块明显增多、煤质湿粘、杂物量大。煤质的下降，对输煤系统的直接影响有三个方面：一是造成输煤系统筛碎煤机、堆取料机、翻车机篦子、原煤仓、各段落煤筒等处频繁粘煤堵煤，清理工作量加大；二是大块及杂物对设备冲击较大，设备缺陷量大幅上升；三是发热量低，上煤量增加。以上

3、三方面促使输煤系统设备运行时间大大延长，输煤系统运行方式也呈现出多变性，设备启、停操作频繁，严重影响了输煤系统设备的健康水平。2输煤系统电动机故障分析2.1输煤系统电动机故障次数统计目前，输煤系统高压电动机共有20台，其中笼型电动机16台，绕线型4台；30kW及以上低压电动机100余台，其中有80%以上都是笼型电动机。上述电动机主要应用于带式输送机、碎煤机、给煤机、斗轮堆取料机、翻车机以及油泵、各种水泵等设备。表1对2010年以来主要电动机故障情况进行了统计。2.2输煤系统电动机启动次数及启动间隔时间统计为了更准确地说明输煤系统电动机的启动次数，特对三期输煤系统异常情况下部分高、

4、低压电动机的启动次数进行了统计，统计时间为2011年11月1日〜11月30日，详见从表2中看出部分电动机启动最短的间隔为5分钟，而运行最短的时间为15分钟，可见输煤系统电动机在异常情况下停止后基本上是在热状态下频繁启动的。2.3输煤系统电动机频繁启、停的原因分析来煤煤质差，煤中三块较多，对设备冲击较大，设备出现临时性故障次数明显增多。来煤水分大，粘结性强，运行过程中各转运点落煤筒、原煤仓篦子及筛碎设备频繁堵煤，致使设备被迫停止。来煤不及时，空转设备又增加了输煤系统电耗，为了减少电耗，所以设备停下来等煤。运行人员监视调整不到位，如皮带跑偏等，因未能及时调整而被迫拉停设备。各落煤筒、

5、原煤仓篦子及筛、碎煤机内积煤不能及时清理而导致堵煤，停运设备。取煤或混配煤时煤量调整不合理，导致堆取料机设备或带式输送机过载停止。2.4输煤系统电动机故障的原因分析经表1统计，2010年以来，输煤系统电动机发生故障共12台次，解体检查发现故障点集中表现为定子线圈的局部接地、线间短路或匝间短路、引线、连线烧断，转子断笼条等。导致这些故障的原因：一方电动机的制造质量、工艺、绝缘强度等存在局部缺陷以及检修维护不当等；另一方面，运行中缺乏科学、合理的监督和使用，电动机的频繁启动，加速了电动机定子线圈绝缘老化的程度和转子笼条金属疲劳程度。现就后者对电动机定子线圈及转子笼条的影响进行深入分析

6、：表2中所统计的数字仅是异常情况下的启动次数，而实际启动次数远高于这组数据，因此，电动机如此频繁启动所造成的积累效应不能不予以考虑。电动机定、转子导体发热及电动力作用都与电流平方成正比，电动机启动时，电流一般为额定电流的5〜7倍，所产生剧烈的温升会导致各部分强度下降，绝缘加速老化；受电动力和振动的作用，易使线扭曲变形，绝缘磨损。同时，由于引线、小辫处的绝缘强度及机械承受能力较弱，在电磁力和机械振动的作用下，容易产生疲劳断裂，发生断股，断股的发生又易引起该处发热过甚及匝间短路等，甚至完全烧断。另外，电动机频繁启动，控制接触器频繁合、断，由于拉弧、打火，触头表面损伤后接触电阻增大，容

7、易引发电源缺相，缺相运行后导致电动机烧毁。高压电动机由于启动频繁，特别是重负荷启动，启动时间长，发生断笼条故障的几率较高。因启动电流由零升到持续最大值的这个时间区段内，端环短路电流迅速达到最大，端环发热膨胀，这势必产生径向位移，笼条端部亦随之产生径向弯曲，启动时间越长，启动电流愈大，弯曲愈严重。在启动电流由最大值下降到正常运行值这段时间内，笼条由于集肤效应的作用，较大的启动电流将集中在转子槽口处，从而又使笼条发生“弓”型向心弯曲变形。笼条在启动和运行工况下，又受到离心力的作用，由