一、前言
现代化水泥企业电气设备种类繁多,有些设备的故障要有专业的检查设备和技术才能判断出来,但大多数电气设备还是属于通用设备,出现的故障通过常用的检测手段可以判断,可也有些故障并不是一直存在,或者出现的时间很短,然后自动恢复正常,或者是设备带病运行的提前预断,这些故障就是我们常说的“软故障”,也是设备运行中出现的各种前期预兆,这些故障现象绝大多数通过万用表或者电流表以及听、摸就可以判断出来,为我们计划检修提供依据,由于准备充分,就可以短时间内处理完毕进而保证生产连续运行,因此快速判断故障的方法就显得很重要。对于电气人员,掌握一些快速判断和处理问题尤其是各种“软故障”的方法,就能保证生产连续稳定运行。本人长期在生产一线工作,总结了一些常用电气“软故障”的判断方法,下面叙述,和广大同行交流。
二、常见电气故障的种类和判断方法
1.电动机类
电动机是水泥厂用到最多的电气设备,故障主要有机械和电气故障2类。其中机械故障又分为电机自身缺陷造成的故障和外部的传导故障,电机本身的常见机械故障有电机转子动平衡不好(例如轴弯)、轴承内外套配合不好、前后轴承有问题等,机械故障会造成电动机的震动超标,或者前后轴承温度较高,进而大大缩短轴承寿命,造成扫膛。电动机的电气故障常见为相间短路、匝间短路、接地、缺相、转子回路开路,电机引出线、接线端子烧毁,电刷打火等。
1.1电动机机械故障的判断方法
电动机的机械故障主要采用听、摸的方法来判断,这是因为各种原因最终会体现到震动和温度上来,所以多数问题通过经验就可以判断出来。听就是用大号的螺丝刀或者专用听诊探针来听电机轴承的声音,通过不同声音判断轴承的运行状态,然后分辨各种声音或者震动的源头,找到问题所在。摸主要是感觉温度是否超过允许范围,同时也可以大致感觉各部震动的幅度。大家都知道,声音有2个参数来描述,一个是频率,一个是振幅,也就是不同的故障会产生不同频率的声音或者振幅。当一台电动机正常运行时,会发出有规律的轴承滚动和电磁噪声,基本上和电动机运行转速频率一致。当电动机出现和转速不同频率的声音时,就说明有问题了,主要有2类故障。第1类是电机同轴度不好,也就是转动部件的转动惯量分布不均,造成震动,然后和电机固有频率发生作用,产生一个比电机运转频率低的低频震动,随着同轴度不好的加大,振幅也会加大。主要以下几种表现形式,(1)电机对轮不正、或者连接销子不对称,这时听电机轴承部位的声音会感觉到电机整体明显的低频震动,且电机整体震动加大,多数会听到对轮发出的金属摩擦声音。(2)电机的轴承内套或者外套配合不好,间隙较大时很容易能感到低频震动,同时伴随故障部位的温度升高,若间隙不是很大,则主要表现是轴承部位的温升。(3)电机轴承间隙较大,这时除了有低频震动外,还会听到轴承滚珠和轨道的撞击声音,同时伴随温度升高。(4)电机转子动平衡不好,这种故障较难判断,这时听电机各运转部位声音都是正常,只是整体震动较大,但仔细听会感受到低频震动,对于大型电动机,尤其是启动时间较长的鼠笼型电机,会有转子笼条开焊的情况出现,也就是转子的动平衡发生了改变,这时低频震动的声音很明显,也就是大家俗称的“喘气”,同时伴随电流表的摆动。第2类是电机同轴度较好,但电机震动或者温升都较大。主要有这些表现形式。(1)负载震动的传导,也就是电机拖动设备震动较大,带动电机相应震动,这种情况可以通过负载和电机振幅的不同来判断故障源头。(2)电动机轴承缺油,这时会听到明显的滚珠和轨道之间吱吱的高频金属摩擦声,同时伴随温升。(3)轴承轨道或者滚珠有麻子,轨道有麻子,会有和电机运行频率一致的金属撞击声音出现,而滚珠上有麻子,会有随机的金属撞击声音出现。(4)轴承保持架松动,也就是大家常说的轴承花篮松,这时会听到和电机转动频率接近的哗啦哗啦的金属碰撞声,如果电机震动不大且温升正常,这种声音可以继续运行。(5)电机地脚松动,这时会有电机整体震动,紧固即可。(6)电机安装平台震动较大,这种情况虽然电机震动也大,但由于和平台一起震动,对电机本身伤害有限,可以运行。(7)电机运行各项参数基本正常,但温升较大,这种情况多半是电机铁芯导磁材料不好,造成效率低下,铁损大大增加,往往会听到较大的电磁噪声。
综上所述,电机运行中的机械故障的基本判断方法就是分频,由于汉字发音的局限性,本人形容不出来每种故障具体的声音,但通过对声音不同频率的研究统计,对比正常和故障情况下的不同频率的声音和振幅,配合温升,可以解决绝大多数电动机的运行故障判断问题。
1.2电动机常见电气故障的判断方法
电动机的常见电气故障本节开头已有叙述,这里对一些简单的故障判断方法不再叙述,只说一些容易忽略的判断方法。(1)匝间短路,这种故障可以通过测量直流电阻来判别,通常三相电流会有较大不平衡,且伴随电机温升,对于较小型的交流电动机,例如7.5KW以下,用普通万用表即可大致测量电机的直阻,而且平时注意记录小型电机的直阻范围,比对即可。(2)电动机引出线烧断引起的缺相故障。普通的缺相故障很好判断,容易引起忽略的是,电机引出线从接线端子内侧烧断,这样通过检测结果很容易认为电机绕组开路,而打开电机接线端子板检查一下就会发现这类故障,可以避免重绕电机,带来不必要的经济损失。(3)绕线型电动机转子回路开路。这种故障发生较少,因此容易忽略。例如检查定子回路一切正常,但电机启动电流极大,这时将转子回路各线圈打开,检查通断和测量直阻即可。(4)绕线型电动机滑环轻微烧毁,这时电动机会有火花出现,可以用细油石(俗称磨刀石)做成和电刷一样尺寸的小块,放入刷裤,然后用辅助传动转电机,很快就会恢复。
2.电气控制回路
2.1电气回路接触不良造成的故障
对于电气回路,一般来讲,纯粹的短路和开路故障很好判断,也就是我们常说的“硬故障”,也可称为静态故障,但少数情况下,短路并没有接实,开路并不彻底,这类故障就是我们俗称的“软故障”,或者叫动态故障。这一类故障判断难度较大,这里重点叙述。先举一个动态开路的例子,有一个空压机控制盘,盘内有多个中间继电器用于控制,突然发生无任何征兆跳车,反复检查未能发现故障点,但开车后过一段时间故障依旧,停车后用电阻法测量每个继电器的线圈,然后对比直阻,其中有一个应答继电器的线圈直阻为700欧姆,而正常直阻应该在400欧姆左右,更换继电器后开成正常。这次故障原因是由于继电器线圈停车时冷却下来,开车很正常,但过一段时间,线圈接触不良的地方产生热量,造成线圈直阻越来越大,直到小于吸合电流时跳车。此类故障常见于控制回路,主回路往往电流较大而造成实质性开路。此外,如果回路中接点接触不良,同样会产生此类故障。再举一个动态短路的例子。例如我公司石灰石取料机,曾经有段时间无故偷停,检查未发现故障点,也可以正常开车,但运行一段时间继续偷停,后用电阻法检查所有继电器接点和线圈正常,检查线路发现中控停车信号线之间有一定阻值,但不能造成继电器吸合,由于取料机上震动较大,造成有时短路,类似中控正常停车,更换电缆后一切正常。综上所述,由于软故障是开车时随机发生的故障,而我们检查的时候通常是停车状态,所以检查这类故障较有效的方法就是对比法,对比正常电阻、电流、电压等是否符合要求,这样就能很快找到故障点。 (责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)