机电设备安装试运行异常现象分析与对策

机电设备安装试运行异常现象分析与对策广东省工业设备安装公司方俊锋摘要：工程机电设备安装施工完成之后，通常要对电动机及其所带的机械作单机起动调试。调试运行的目的是考验设备设计、制造和安装调试的质量，验证设备连续工作的可靠性。在实际工作中往往会碰到意想不到的异常现象，使电机起动失败而跳闸。为了便于事后分析，在电机起动之前，我们就应做好事前准备工作，对电器、二次回路接线、电动机及机械装置等进行检查，并对检查的结果加以分析。木文着重介绍电动机起动失败的几类主要现象，并分析其起动失败的原因及采取的对策。关键词：机电设备；安装；试运行；电动机；机械装置；异常现象；对策1、概述在工程机电设备安装施工完成之后，通常要对电动机及其所带的机械作单机起动调试。调试运行设备是在施工单位人员的操作下，按照正式生产或使用的条件和要求进行较长时间的工作运转，与项目设计的要求进行对比。目的是考验设备设计、制造和安装调试的质量，验证设备连续工作的可靠性，对设备性能作一次检测，并将检测的数据与设备制造出厂记录的数据进行比较，对设备工程的质量作出评价。在实际工作中设备的试运行住住会碰到意想不到的异常现象，使电动机起动失败而跳闸，较大容量的电动机机会便多一些。为了便于事后分析，在电机起动之前，我们就应做好事前准备工作（尤其是大型电动机更需要重视），并对检查的结果加以分析。2、电动机起动前的检查与试运行检查2.1启动前的检查（1）新安装的或停用三个月以上的电动机，用兆欧表测量电动机各项绕组之间及每项绕组与地（机壳）之间的绝缘电阻，测试前应拆除电动机岀线端子上的所有外部接线。通常对500V以下的电动机用500V兆欧表测量，对500〜3000V电动机用1000V兆欧表测量其绝缘电阻，按要求，电动机每lkV工作电压，绝缘电阻不得低于1兆欧，电压在lk伏以下、容量为了1000千瓦及以下的电动机，其绝缘电阻应不 低于0.5兆欧。如绝缘电阻较低，则砬先将电动机进行烘干处理，然后再测绝缘电阻，合格后才可通电使用。2.2启动吋检查(1)电动机在通电试运行吋必须提醒在场人员注意，传动部分附近不应有其它人员站立，也不应站在电动机及被拖动设备的两侧，以免旋转物切向飞出造成伤害事故。(2)接通电源之前就应作好切断电源的准备，以防万一接通电源后电动机出现不正常的情况时(如电动机不能启动、启动缓慢、出现异常声音等)能立即切断电源。使用直接启动方式的电动机应空载启动。由于启动电流大，拉合闸动作应迅速果断。(3)—台电动机的连续启动次数不宜超过3~5次，以防止启动设备和电动机过热。尤其是电动机功率较大时要随时注意电动机的温升情况。(4)电动机启动后不转或转动不正常或冇异常声咅时，应迅速停机检査。(5)使用三角启动器和自耦减压器吋，软启动器或变频启动吋必须遵守操作程序。2.3试运行吋检查(1)检査电动机转动是否灵活或冇杂咅。注意电动机的旋转方向与要求的旋转方向是杏相符。(2)检查电源电压是否正常。对于380V异步电动机，电源电压不宜高于400V,也不能低于360V。(3)记录起动吋母线电压、起动吋间和电动机空载电流。注意电流不能超过额定电流。(4)检査电动机所带动的设备是否正常，电动机与设备之间的传动是否正常。(5)检查电动机运行时的声音是否正常，有无冒烟和焦味。(6)用验电笔检査电动机外壳是否冇漏电和接地不良。3、电动机起动失败的原因分析与对策3.1电动机的控制与保护(1)断路器QF瞬动跳闸QF瞬动跳闸，会使人怀疑是否发生了短路故障，一般而言，设 备安装完毕，在冇关的开关彬内先将导电物等清除干浄，再作绝缘耐压试验，各部位都符合要求后方可带电试车。所以短路故障可能较少，而且凡发生短路故障均有迹象可查，或有火花。或有焦烟气味，同吋兼冇异常卢音，事后再作绝缘试验，能发现绝缘已损坏。最迷惑不解的是一切都好，但断路器仍然发生瞬动跳闸，此吋应确认断路器选择的脱扣电流值是否合理。如40KW的电动机，其额定电流约80A。在选择用断路器时，选用脱扣电流100A似乎可以了，而II瞬时电流倍数为10,可达1000A，足以躲开电动6IN的起动电流，似乎不应该有问题。但如果考虑下列因素之后，原因便清楚了。1断路器整定值，制造允许误差老产品为±20%、新产品为±10%,碰得不巧，所选用的断路器正好是一20%的误差，所以其实际瞬动脱扣电流值得注意1000×(1-20%)=800(A)。2电动机的起动电流6IN通常指周期分量。在起始的2至3个周边中。非周期分量的作用很明显，两者叠加有吋峰值可达到额定值的13倍。即40KW电动机的额定电流为80A：其起始(峰值)起动电流可达13×80=1040(A),超过了上述的800A。这个峰值出现在起始的1〜2个周波，若用熔断器作短路保护是不会分断的，而断路器，特别是带限流特性的高分断能力的断路器，动作都是相当灵敏，会因此而跳闸。对策是提高断路器脱扣电流值。现在奋一些型号的断路器，其整定值是可调的，(国产的断路器整定值可调的相对较少，进口的断路器整定值可调的较多)改动很方便。当然更多的是固定不可调的，那只好更换断路器。(2)熔断器的瞬吋熔断与短延吋分断如果一次冋路是用熔断器作保护电器,一般而言，凡是新设备且熔断器规格选择合理的，在故障吋不会发生瞬吋熔断的现象。但下列情况，应予以重视。熔断器熔断体严重受伤，但还维持着薄弱的电气导通性能，一旦起动电流通过吋，该熔断体即熔断。如果正好是控制冋路所接的一相，那么接触器线圈失电，即造成接触器失压跳闸，合闸失败。有两种情况能使熔断器受伤：艽一是机械外力作用，外壳破裂，导致熔断体 受伤，此种情况是可观察到的：另一种是己在其它场合使用过的熔断器，曾发生过相间短路故障（这种情况发生的可能性极少）。如果熔断的一相不是控制冋路的同相，接触器不会因此而失压跳闸，便表现为电动机缺相运行。此吋电动机转矩不足，无法起动，表现堵转状态，电流值始终维持在6IN左右。热保护因此而动作，接触器跳闸，起动失败。此时砬更换全部熔断器（因为其它两相熔断器也因长吋期6IN工作电流而影响其特性），排除其它原因后再起动。当然在此过程中，必须注意电流表指示值，确保无其它异常情况。3.2电动机运行中的监视与维护电动机在运行时，要通过听、看、闻等及吋监视电动机，以期当电动机出现不正常现象吋能及吋切断电源，排除故障。具体项目如下：（1）听电动机在运行吋发出的卢音是否正常。电动机正常运行吋，发出的声音应该是平稳、轻快、均匀、有节奏的。如果出现尖叫、沉闷、摩擦、撞击、振动等异声吋，应立即停机检查。观察电动机奋无振动、噪声和异常气味电动机若出现振动，会引起与之相连的负载部分不同心度增高，形成电动机负载增大，出现超负荷运行，就会烧毁电动机。因此，电动机在运行中，尤其是大功率电动机更要经常检查地脚螺栓、电动机端盖、轴承压盖等是否松动，接地装置是否可靠，发现问题及吋解决。噪场声和异味是电动机运转异常、随即出现严重故障的前兆，必须随吋发现开查明原因而排除。（2）通过多种渠道经常检查。检查电动机的温度及电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化，尤其对无电压、电流指示及没冇过载保护的电动机，对温升的监视更为重要。电动机轴承是否过热，缺汕，若发现轴承附近的温升过高，就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺，轴承间隙是否过大晃动，内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象，都必须更新轴承后方可再行作业。注意电动机在运行中是否发出焦臭味，如有，说明电动机温度过高，应立即停机检查原因。4结语随着电动机及控制设备的不断发展，电动机及控制设备的技术性能也日益完善。但总会有一些问题出现，还需要我们在实际工作中不断积累经验，找出故障原因并加以分析，及吋采取对策，以保证电动机及传动设备的正常运行。 参考文献：［1】刘振安，张培仁.MCS-96系列单片微机原理与实践.中国科学技术大学出版社［2】李建勇.机电-体化技术.北京：科学出版社，2004.［3］李运华.机电控制.北京：北京航空航天大学出版社，2003.［4］高钟硫.机电控制工程.北京：清华大学出版社，2002.