高压大型电机运行及技术管理.docx

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高压大型电机运行及技术管理

高压大型电机运行及技术管理

　　设备管理是一个系统工程，设备管理工作对企业的生存与发展有全面持久的影响。

随着水泥生产设备日益向大型，自动化，使用高效率化方向发展，对大型主机设备运行可靠性提出了更高的要求，但当前大多数水泥企业设备管理机制不够完善，企业领导对设备管理不够重视，而设备管理人员素质参差不齐，队伍不稳定，所以经常出现某一台大型主机设备故障影响整条生产线运行的情况。

水泥企业大型主机设备都是高压电动机拖动，一条５０００吨水泥熟料生产线有高压电动机１５～２５台左右，所以管好，用好，维修保养好大型电动机，对保证水泥企业连续安全稳定运转具有重大作用。

本文就高压电机运行及技术管理方面的注意事项做简单阐述。

1．搞好设备的技术论证严把定货关

　　高压电机在定货前，要做充分的调查研究，找到技术实力强和业绩优良的生产厂家来投标。

在签订合同技术文件时与厂家技术人员做好充分的技术交流，电机的各项技术参数要由有经验的电气和机械工程师审查，如绕线电机转子电压，转子电流，最大启动转矩，转向，基础等，为下一步设备安装及配套设备定货提供依据。

1．１绕线电机转子电压尽量高，以降低转子电流

　　电机在设计时，在满足转子绝缘的前提下，适当提高转子电压，降低转子电流，使滑环电刷载流量减少，减少运行故障。

　　我们在生产中就发生过电机转子电流超过额定电流值运行的情况。

一台煤磨排风机电机，型号为ＹＲＫＫ５００－４，功率５６０ｋｗ，电压１０ｋｖ，额定电流３９Ａ，转子电压５６７ｖ，转子电流６１３Ａ。

本电机又长期过负载运行，电流超过额定值运行。

如此大的转子电流在运行中造成转子引线发热到烧红的地步，不能连续运行，后采取滑环室开门长期用风机散热，运行两年点检发现二次绝缘降到０．５ｍΩ，利用窑检修机会送到修理厂检修，发现转子引出线在空心轴的部分绝缘损坏，分析原因是长期转子电流大电缆发热造成。

如果在继续运行下去，将造成大事故。

在修理厂更换转子引线，将原有２４只电刷每相增加两个电刷，运行中又发现滑环到转子接线箱的引线接头处烧红，后再并联一组９０ｍ㎡的电缆芯线，将水电阻启动器由电气室移到电机旁，转子引线到水电阻启动器的电缆规格加大，增加一台静止进相机，功率因数由０．８６提高到０．９７，使电机输出功率达到５９０ｋｗ，而定子电流在３４Ａ，始终在额定电流３９Ａ以下。

通过上述改造，本电机才能长期安全运行。

我们了解到有些水泥厂存在类似问题，也因此发生过事故，所以在设计时就要考虑尽量降低电机转子电流。

1．２合理选择电机防护等级

　　定货时对于电机的技术要求要根据电机的工作场所决定其防护等级，并不是防护等级越高越好，一般ＩＰ４４就行，特殊环境极差的场所选ＩＰ５４就足够；另外滑环室防护等级可适当降低，以利散热和碳粉排放。

如上面谈到的电机防护等级ＩＰ５４，如果滑环室要开门运行，滑环室高防护等级就失去意义。

2．电机安装时注意事项

　　设备安装必须按规定标准进行，做的平，稳，正，全，牢和“四不漏”（电，油，气，水），保证安装质量，不符合安装标准的设备不准投产运行。

本节就高压大型电机安装注意事项简述如下；

2．１大型电机基础

　　土建基础施工时在监理公司监理的前提下，甲方技术人员加强跟踪管理，严格按照设计图纸工艺施工，一次浇注到位。

曾经有一个水泥厂窑主电机基础在浇注时土建单位将图纸看错尺寸做低了，发现后在原基础上又增加一段，该生产线投产半年后，窑在运行时发生不明震动，机械部分各个环节都找不到原因。

后来笔者在设备点检时发现窑电机基础横向有一圈的裂痕，进一步检查发现窑电机基础从二次浇注的位置已移位，采取了加固措施后，窑震动才消失。

2.2大型电机安装注意事项

　　对于高压绕线型电机，启动设备一般采用水电阻启动器，绕线式高压电机水电阻启动器和进相器应安装在离电机较近的地方，减少高压电缆的长度，降低投资又便于维护。

高压电缆，动力电缆，控制电缆应分开敷设，动力电缆和信号电缆应分层铺设，若无法分层也应用隔板相隔200mm分开，变频器到电机的电缆应采用变频电缆，以免造成信号干扰。

我公司在刚投产不久，砂岩破碎电机水阻柜在电机启动时，水阻柜动作一下后停止，没检查出故障，查电机，电缆，控制盘均无问题，经过进一步检查，思考，判断为水位计信号干扰造成，将水位计信号短接后，启动正常。

2.3电机润滑安装注意事项

　　对于2000kw以上的特大型电机，一般电机主轴采用滑动轴承，复合润滑方式，稀油站集中供油，进油管应安装在轴瓦的上部进油，侧面出油。

有的厂在侧面进油，正常情况运行也没用问题，只是在带油环损坏时有可能造成轴瓦上部缺油。

我公司水泥磨主电机是兰州电机生产的YRKK900-8，2800KW高压电机，轴瓦的上部和侧面均有进油口供用户选择，运行中轴瓦中的带油环因接头销子断裂而整体脱落。

在上部进油点检时及时发现，更换后带油环后正常，未发生研瓦事故。

而另一厂相同情况下由于侧进油方式，在带油环销子断裂时，不能正常向滑动轴承供油，使得轴承得不到润滑，造成电机启动过程中温度升高跳停，并导致研瓦。

　　对于稀油站集中供油的油站，供油压力要适中，根据电机与稀油站的高差调整到最佳范围，一般控制在０．１８～２．２ｍｐａ范围内。

油压过高时，润滑油有可能跑到电机线圈里，会对高压电机绝缘材料造成伤害。

大型电机在安装试车阶段就应该调整好并做好记录。

3．高压电机运行管理

　　高压电机运行管理是保证设备安全运行的重要环节，首先应做好技术管理，做好运行点检工作，及时处理发现的问题，搞好电机润滑等。

３．１大型高压电机技术管理

　（１）建立《大型高压电机台账》。

将各项技术参数全部统计登入台账，建立每一台电机的履历，包括高压电机规格型号，高压电机外形图，使用地点，轴承规格型号，配套启动设备型号，启动时间，水电阻值，开关型号，电缆规格型号，大型电机的出厂实验报告，保护装置型号，保护装置整定值等。

这些基础数据对以后的设备点检及设备修理保养有很重要的参考价值。

　（２）建立《大型高压电机定期点检修理日历》。

按设备使用周期规律排出高压电机５～１０年的计划检修保养计划，轴承更换计划等。

　（３）制定《大型电机修理记录》。

每一台设备都有修理档案，从安装调试开始的所有修理记录。

　（４）制定大型电机三级点检制度。

三级点检制度即值班电工为一级点检，工程师，工段长为二级点检，电器部长和副部长为三级点检，点检项目列入标准表格《大型电机运行点检记录》，每台电机一页，便于前后对比，内容包括：

三相运行电流，运行功率，轴承温度，线圈温度，电机震动和基础震动数据，水电阻水位，电刷滑环情况，声音，稀油站供油压力，油箱温度等；《大型电机运行点检记录》利用停窑停磨机会进行，主要内容包括：

一次二次绝缘测试，电刷滑环点检清洁，电刷更换等内容。

（５）高压电机润滑管理。

润滑在设备维护保养中起着降低摩擦，减少磨损，降低温度，防止锈蚀及阻尼振动的重要作用。

上班润滑的管理是维护和保养机器设备正常安全运转的重要管理内容之一，要做好电机润滑工作，要建立电机润滑台账，把需要加润滑脂的地点全部列入表中，实行“五定”管理制度（即定人，定时，定点，定量，定质），定人即定责任区；定时即制定补油周期，根据电机转速和工作方式制定不同的补油周期，转速高的补油周期要短，转速低的电机补油周期长一些；定量即滚动轴承装润滑油时，必须注意不要将轴承室全部填满，因为这样会使轴承在转动时容易发热，尤其在夏季高温季节要特别注意，否则可能因补油过多造成主机设备跳停。

一般只要填满腔的1/3~~2/3即可。

所以根据每台电机轴承大小计算每台电机的一次补油量，并写在加油记录表中；定质就是同一台设备用一种润滑脂，设备润滑油的选择，根据机器的工作条件，工作环境，摩擦表面具体特点和润滑方式的不同，选用的润滑油的种类不同，一般情况下不能替换使用。

把五定全部体现在加油记录表里，便于人工操作。

对于稀油润滑的滑动轴承，要对润滑油的采购，储运和使用进行严格管理。

采购要按品种，品质，季节要求进行。

储运要执行“三过滤”（进罐过滤，出罐过滤，加油前过滤），“一沉淀”（搅动后的油品沉淀48h后方可使用）等规定。

使用要严格执行五定制度，运行中的高压电机看油位观察窗，一般油位到1/2—2/3范围即可。

（6）液体变阻器的调整及运行。

配有液体变阻器的电机，液体变阻器的维护和调整对电机启动和正常安全运行是一个很关键环节。

第一要根据负载性质调整启动时间，对于大型立磨抬辊启动的磨机电机，启动时间调整到25s左右；对于风机类负荷，一般调整到36~~40s左右，对于管磨电机启动时间一般40~~50s左右。

第二是液体变阻器的阻值也很重要，变阻器厂家提供的计算公式与电机最佳启动工况有较大的误差。

一般用NaCO3按重量浓度配2%~3%范围。

或参考转子电流来配，每100A转子电流配NaCO3约5kg，手动将极板上下运动数次，使NaCO3充分溶解，经试车观测，如果短接接触器在闭合时，电机转速达不到90%以上，瞬间由于负载突然加大，电流有一个很大的阶跃，可能使速断保护动作跳闸。

此时向溶液中继续添NaCO3来降低水电阻阻值是唯一解决办法。

根据启动电流和启动时间在细调整，直到达到最佳启动状态。

启动最佳的标准有最重要的两点，一是启动电流接近额定电流，二是水电阻启动器在切换的瞬间电机定子电流无突变。

随着季节环境温度变化，NaCO3的溶解度也会改变引起阻值变化，造成电机困难，所以在季节更替时要及时测试调整水电阻的阻值。

（7）避免滑环短路。

有许多高压绕线型电机滑环室为内置密闭式，运行中碳粉易滞留室内并粘附在滑环内侧，当水电阻启动器阻值太小，负载过大或一般过载情况发生时，碳粉粘附在滑环内侧会造成对轴短路放炮，甚至烧坏滑环表面。

为避免这种状况发生，只能定期清理碳粉。

3.2高压电机定期点检保养

为了保证设备在运行中始终保持良好的技术状态，严格执行定机定人，持证上岗，同时坚持巡检和点检相结合，扎好现场设备管理。

明确巡检路线，健全各台设备或专责区的点检内容和图表记录，做好巡检记录，交接班记录，检修记录，设备运行记录等。

规定值班人员每班必须隔一定时间沿巡检路线对点检设备的运行情况按图表规范做详细记录，掌握设备的运行情况和技术状态。

通过巡检中听，看，摸，嗅，测的操作方法，对确保现场设备的安全可靠运行发挥管理的重要作用，这是搞好现场设备管理行之有效的办法。

在此基础上，还要求值班电工每天再点检，并填写《大型电机运行点检记录》，根据点检中发现的问题能处理的当天处理，在厂内不能处理的，借工艺设备检修机会送专业修理厂保养。

上世纪80年代在日本企业推行TPM取得巨大成功，随之在世界各地展开，我国有一些特大型企业也在推广，并取得了较好的成果。

TPM（TotalProductiveMaintenance），就是全员维修，是一种全员参与的生产维修方式，重点就是生产维修和全员参与。

通过建立一个全系统员工参与的生产维修活动，使设备性能达到最优。

笔者认为，全员维修的前提是点检，通过定期点检发现问题，60%的设备故障能在它萌芽状态就及时发现并及时排除，就可以避免造成损失。

3.3设备的资源市场管理

（1）设备资源市场包括：

设备供应商，设备维修公司，设备租赁市场，设备调剂市场及其他中介服务市场。

大型电机备用机将占用大量资金，一般情况下生产企业不备用大型电机，所以要找到可靠的合作伙伴，能帮助企业及时解决运行中发现的问题和提供备机。

（2）设备管理部门要加强设备资源市场的管理。

为了使设备资源市场规范化，要实行市场准入制度，保证市场成员的质量。

4结束语

科学技术是生产力，管理也是生产力。

大型电机技术管理是一项长期细致的工作，只有在实践中不断提高完善，才能适应企业不断发展的需要，大型电机只要加强运行点检，停机点检，做好维护保养，做好继电保护整定，搞好润滑，把启动设备管理好，滑环电刷状况好，并及时清除碳粉，电机散热状况好，减少过负载运行，电机震动不超标，轴承温度和线圈温度在合理范围，定期保养等，大型电机安全稳定运行时完全可以做到的。