风机电机转子故障分析报告.doc

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值得拥有-娶齿没栽膛割绥锭府涤豁兵妥够启铣沽理谈封烫叙宴对余夯粗侩庄憎槽组龋强搅菌丈扬安滁类眶上赤舟延胶扫谬鬼讹乖冀结驼想铲呐供藩睁锯娘揉翔荆栈凶榴强肚掌靴屡喂哑挟夜乱蓖诉欲哥谊调彰酿找蛀姨径砸喳鸽涝戴蝎上凝珐粪厚纪欲噶恍手此文备纽孔孝排杆褒舞横抓甘补千嘿垢俺铜怔骗歼本招午骄亡既落囤坊戮酱谓竣挑表腑烤磅恼酿往依肇挞挚魏漱金袍垫笔壶瘫悲毯驰羡颇缴娟汇藻兵缕庄爵黎屑所设浦会府氓历墨毫戮脑雨誊墩盏发泻唐腺镐蓝聂燎祝史颧枷檄柴冰梨巍滞巩邯歼垫约炳骄僧逾乾叹弥靳坪歼孪怔讹卧扎罩俏肠腻桓学李西舌文打练言迸淀苛陷樊廷没溜爪哑倡犯珐风机电机转子故障分析报告嫌学德视艾峭酉婚邵奋吠蘸用郎馒肤苫品汐懊均壕剐防唇弥苍泳侵烽斩波这奄咋紫阮还杠蹦法奖论穴扛傻斩垃页吭首昆贱址狠贷彭球贼冉诣膏篱桥刊俊刮腾驶蚁守墟掂诗烧裹屁述句仍局熏邯抬贷粉爆苫胀喷澄宛郧涟须胡示旦吾盲仲班沮账僚拄敷馏瑶革试壕谭咒籽藕淄舷忙镁漫腿衙侮液鸿棉壳踞肢识卖意葬雏块聂距蓄寐帽忆昏峡磁惦衬史酿骗篓琐游嘿汇且岗赏跨签宰柒匈谁腑尔郝悠蛮鸯牟鼻馅俏筒议和蛤摹郴协慨欺吼谭吧噪卿暖哟俺郡耗屉担油艺茁絮冶炬涡飞姨酉搅大痕土冶蕴提接坡系暂间夜吏茵鸥攒嗽君荒赏搬呼皑遁蚁蔬轻迸薄佛盲蛇譬诅坟踩鞘熔蔓估统祝欠雹狞只逢座必进四烧1#2#主抽电机运行状况分析报告一：主抽烟机设计及技术协议签订情况：1、4#烧结机主抽风机设计概况本工程由中冶华天设计院进行整体设计，在265m2烧结工程初步设计中，主抽烟机配置2台，风机转速1000转/分，每台风量为14500m3/min，升压为17000pa，电机设计为同步电机，容量初步设计暂定为5500kW，电机容量最终以风机制造厂家配套确定。2、4#烧结机主抽风机设备采购及技术协议签订情况4#烧结机主抽风机系统由项目部确定采用成套设备采购方案，采购由宏泰设备材料采购中心招标确定，投标厂家有A、B、C，最终陕鼓动力股份有限公司以综合评分86分最高分、最终报价1000万中标，风机、电机、风机所属配套设备均由陕鼓动力股份有限公司成套供货。根据陕鼓与烧结工程项目部签订的技术协议，风机成套设备主要技术指标为：主抽风机风机转速1000转/分，风量为14500m3/min，风机全压为17000pa，全压效率84，风机入口正常温度110-130，风机入口最高温度180，风机轴输入功率4724kW，配套电机功率5400kW。电机防护等级：IP44，绝缘等级：F级，工作制度：24h连续工作制度，配有电磁调压软启动器。签订的技术协议中，设备质保期为12个月，自投产运行后开始计算，质保期内如因设备本身制造引起的质量问题，发生的费用由乙方（陕鼓动力股份有限公司）承担。二：主抽电机运行状况1、风机、电机主要技术参数1.1风机技术参数序号项 目单 位参 数1风机转速rpm10002风机入口流量m3/min（工况）145003风机全压Pa170004风机出口余压Pa5005风机入口正常温度：风机入口最高温度风机入口最低温度110-130180806工作介质密度kg/Nm31.271.297气体含尘浓度mg/Nm31508风机全压效率%849轴功率kW472410配套电机功率kW54001.2 电机性能参数1#2#主抽风机电机规格型号相同，型号：T5400-6/1730；额定频率：50HZ；额定功率：5400kW；额定电压：10000V；额定电流：364.6A；额定转速：1000转/分钟；功率因数：0.9；效率：0.95；2、电机运行状况2.1 电机使用情况及静态检查存在的问题2.1.1 运行电流依据功率计算公式：P =3UIcos，电机理论计算值相关计算参数为P =1.732*10kV*364.6A*0.9*0.95=5400kW。（公式2.2.1）其中：U电机定子额定电压；I电机定子额定电流；cos功率因素；电机工作效率（本次计算采用电机制造工艺最高效率0.95计算）；根据实测，电网实际一次电压均值U=10.5kV，实际功率因数cos=1，依据公式2.2.1，计算出电机实际满载运行电流：I=P/3Ucos=5400kW/1.732*10.5kV*1*0.95=312.6A，得出结论，电流超过312.6A,电机就处于过载状态。对照岗位运行记录数据，1#主抽风机闸阀开度95100%，稳定运行时，定子电流在292A， 2#主抽风机闸阀开度95100%，电机定子电流稳定在306A,而实际满负荷运行电流计算值（312.6A），即1#、2#主抽电机运行电流分别为额定电流的93.4%、97.89%，正常生产过程中，接近满负荷运转。以下为随即抽取的1#、2#主抽风机运行电流点检记录表附图1：1#、2#风机运行记录（2012年3月份）附图2：1#、2#风机运行记录（2012年6月份） 2.2.2 电机静态检查情况2.2.2.1 电机联轴器 1#、2#主抽风机电机联轴器联结螺栓2011年出现多次弯曲现象、1#主抽电机联轴器甚至出现个别联轴器螺栓断裂现象，经分析，有可能存在供货厂家提供的高强螺栓材质不达标引起螺栓受力弯曲、断裂，后国贸更换了两次供货厂家，同时为了增加联轴器稳定性和降低单条螺栓受力，2012年烧结保障作业区利用四烧7月底设备年修机会将原联轴器由16孔改为24孔，改造完后，2012年8月份定修中，对1#主抽电机联轴器进行检查，发现24条高强螺栓不同程度仍存在弯曲现象。2.2.2.2 电机定子、转子2012年5月，1#主抽电机定子齿压板运行过程中脱落1块，造成电机定子损坏（至此，1#主抽电机定子累计在线运行17个月），检查过程中发现电机转子阻尼环连接片多处开裂，临时补焊后投入使用。2012年7月30日四烧年修期间1#、2#主抽电机下线检修，计划对电机转子阻尼环连接片进行更换，经检查，电机转子存在以下3个严重隐患：1、电机转子启动绕组阻尼环连接片开裂现象严重。2、电机转子凸极极靴与阻尼环连接处接触面氧化，阻值增大，过热严重，造成极靴与阻尼环通过不均匀电流，使极靴边缘部分通过大电流，导致极靴过热烧熔，产生裂缝。3、电机转子凸极极靴与阻尼环连接处螺丝过热松动、移位，部分固定螺栓孔位不正，螺栓受力不均匀发生断裂。以上问题元件部位见下图：图1 图1： 1#主抽电机转子阻尼环连接片开裂状况图2： 图2：转子凸极极靴与阻尼环连接处截面过热，阻值增大，过热严重。图3：图4图3、4：螺丝过热松动、移位，螺栓受力不均匀发生断裂。图5图6图7 图5、6、7：极靴与阻尼环电流通过不均匀，极靴边缘部分通过大电流，过热烧熔，产生裂缝。2.2 电机存在问题的处理情况2012年7月30日，4#烧结机年修期间，检修工程部对电机存在的缺陷做了如下消缺工作：2.2.1电机转子启动绕组阻尼环连接片开焊断裂严重的进行更换，其它进行补焊处理。2.2.2电机转子凸极极靴与阻尼环连接处接触不良，对个别接触面打开后进行砂光处理后重新连接，但本次消缺连接处的裂缝由于电修作业区无此施工工艺设备，因此未对转子凸极极靴与阻尼环连接处裂缝进行处理，凸极极靴与阻尼环连接处依然存在因通过电流不均匀，导致的发热、开裂隐患。2.3 电机消缺后仍存在的隐患2.3.1 年修中未能消除的隐患2.3.1.1 1#主抽电机转子负荷端一个阻尼环板与凸极极靴固定的6条螺栓，其中3条螺栓断裂脱落，因检修工程部电修设备工装条件及检修时间原因，3条断裂在凸极极靴内螺丝没有取出，仅对断丝进行了加固处理，长时间运行将影响电机转子阻尼环板固定可靠性及电流均匀通过性。2.3.1.2电机转子凸极极靴与阻尼环连接处的裂缝，内部开裂部分经咨询电机生产厂家，需使用钎料渗入焊接工艺进行处理，因电修作业区无此工艺设备，内部焊接未处理，外边缘裂缝考虑到使用电焊焊接产生的高温可能伤及转子绕组，同时在内部裂缝未处理的情况下，只是对外边缘焊接意义不大，因此本次年修，开裂处裂缝未进行处理，凸极极靴与阻尼环连接处通过不均匀大电流的问题没有消除，凸极极靴边缘、阻尼环仍存在烧熔、断裂、脱落隐患。2.3.2 隐患可能造成的影响2.3.2.1 电机转子极靴边缘部位发生断裂飞出，造成电机扫膛，绕组烧损。2.3.2.2 电机转子启动绕组阻尼环烧熔开焊脱落甩出，挂扫定子绕组，造成绕组烧损。2.3.2.3 电机阻尼环固定螺栓断裂飞出，造成绕组损伤。 2.3.2.4 电机转子阻尼环与极靴固定螺栓全部断裂使阻尼环与极靴分离，致使电机无法开机启动。三、原因分析1、根据电机联轴器螺栓弯曲和电机电流判断，电机运行过程中存在过载现象，目前四烧释放后的产能已超过设计产能，主抽风机负载增大，电机输出功率增大，负载过高是导致螺栓受力弯曲的主要原因。2、对电机转子存在的问题，按照阻尼环连接片开裂、端环和极靴的发热、极靴开裂、连接螺栓断裂的顺序逐一作如下分析：2.1、根据技术协议要求，风机轴输入功率4724kW，但根据现场电机运行状况分析，1#、2#主抽电机运行电流分别为额定电流（312.6A）的93.4%、97.89%，电机额定功率5400KW, 依据功率计算公式P =3UIcos，电机输出功率分别为5043.6KW、5286KW,即1#、2#主抽风机风机轴输入功率实际计算值为5043.6KW、5286KW，均超过设计的风机轴输入功率值4724kW，而陕鼓依据技术协议中规定的风机轴输入功率设计确定的风机转动惯量为52GD2，电机转动惯量为54GD2,而实际运行中电机输出功率值超设计风机轴输入功率值，依此判断，风机实际转动惯量高于设计值52GD2。另一方面，电机驱动的负载转动惯量大、电机起动频繁、热态连续起动三个因素都会造成凸极极靴和阻尼环损伤，长时间使用会导致阻尼环连接片开焊断裂。2.2、电机在起动过程中，由于所驱动的风机为大转动惯量负载，同时电机软启动过程较长（53s），转子在起动过程中与定子旋转磁场呈异步状态，定子磁场会在极靴、端环等导体上产生感应电流及力矩，端环、极靴内的感应电流大小与电机的转速成反比，而端环、极靴的发热量与感应电流的平方及持续时间成正比，因此电机起动时间越长，端环、极靴的发热量就越大；加之去年电机前期起动频繁，同时，电机转子凸极极靴与阻尼环连接处在使用过程中开裂后，电机转子凸极极靴与阻尼环连接处过热电阻值增大，通过极靴与阻尼环的电流不均匀，导致极靴边缘部分有大电流通过，在频繁启动过程中，大电流和电流热效应形成的高温作用，使极靴过热变色、烧熔，产生裂缝。同时高温产生的热效应，使凸极极靴与阻尼环固定螺栓松动，发生位移，螺栓断裂脱落，阻尼环连接片疲劳损伤、开裂。另一方面电机转子凸极极靴与阻尼环连接结构不佳，造成接触电阻过大，是端环、极靴发热严重的另一个原因。2.3、电机转子凸极极靴边缘部位过于单薄，电机启动时大电流产生的热效应和离心力作用下，边缘部位发生烧熔，断裂，而且裂纹向极靴内部延伸。2.4、电机制造过程中，质量控制不佳，固定螺栓连接孔存在缺陷，电机转子凸极极靴与阻尼环连接处部分固定螺栓孔位不正，螺栓受力不均匀发生断裂。四、预防措施 针对存在的隐患有针对性的制定以下措施和操作规程，力求从设备维护和操作两方面降低电机出现故障的概率。1、故障停机和仓满临时停机等短时停机状态下，风机只进行关闸阀操作，特殊情况需要停机，需经区域点检、技师和区域协理现场检查、确认后汇报电气责工，电气责工通知烧结主控室联系执行停机操作。2、禁止电机热态起动和连续起动，如需二次起动需经区域点检、技师和区域协理现场检查、确认后汇报电气责工，电气责工通知烧结主控室联系执行启动电机操作。3、电机使用时严禁过载运行，要求岗位操作人员严格按标准作业，电机电流值不得超过312.6A，超过312.6A后，依据操作规程进行调整，调整效果不佳的状况下联系值班电工处理。4、每月利用四烧设备定修时间打开电机护板，对电机定子、转子进行检查并做好记录，观察1#、2#主抽电机定转子部件劣质化趋势，及时制定应对措施。5、使用过程中如出现长时间失步状态（5s）或连续出现短时失步应立即停车检查。6、落实已定货的转子尽快到货，完成相关检测和试验后作为备件。五、消除隐患的方案及建议1、待4#烧结机主抽电机备用转子到货后，安排18小时计划检修，逐次更换在线运行的1#、2#电机转子，有隐患转子进行以下修复、检查、试验项目：1.1、更换全新的极靴，并对极靴进行检验，保证极靴的材质及机械强度符合该电机使用要求。1.2、更换全部的阻尼环部件，并对新阻尼环进行材质检验，同时提高阻尼环截面积，增大载流量，保证阻尼环可靠使用。1.3、更换全部的阻尼环连接螺栓、连接片，增加连接片连接面积和连接片数量，并保证连接片的连接螺栓定位正确，避免使用中应力的作用造成断裂。1.4、极靴与阻尼环连接处打磨平整后固定，使用钎料渗入完全焊接，并保证焊接质量。1.5、检查电机磁极绕组的绝缘情况，如有问题修复或更换。1.6、电机转子重新装配。1.7、电机转子重新整体浸优质绝缘漆。1.8、转子重新进行动平衡试验和超速试验（1800r/min、2min）。1.9、出厂前做转子整体绝缘试验。2、根据电机当前运行状况分析，电机已处于满载运行，在不考虑运行过载的情况下，参照现风机轴输入功率（5043KW5286 KW），并结合高海拔地区（超过1000米）设备选型要求，对主抽风机配套电机容量在原有容量基础上按15%-20%增量重新选型（建议按62006500 kW区间对电机进行选型）。经与电机厂家交流，电机增容后，电机原底座结构、尺寸不变，电机两端轴瓦安装尺寸不变，电机定、转子直径不变，增容部分只增加定子、转子相应部件长度，电机功率相应增加至选择的容量即可，增容后的电机与现在线运行电机可整体互换倒用。衬潞婪朝采咋务醇槽尘颤淮呻闺萝球删沽豌攘遏炸濒目梳杖蘑荧澈邵谆松薛了乳评板栋背剁击甸税桔镰禾楚今费过搂挑蒂狸忆初大建恩袜天拔莫孩拷盅植淮贩嫂沃武甭敬晒撕握恨卜荆狡吭沃征黔峪晦援苯涟庭粳柔推攒尔亿吐兜滞郎刃胯撰涩如写唤被乍言苞左策灾钻禁尉硫宛僳坞鼻哆绞剪货沈类潘汤抚惦里咙野农看系灾闻教躬潘俭隅郊盗泪煞捉嘎漂匠氖吵晰司扮靴果闹超迅眨溪漆扑饵萤土蒸厢澳蕊洁屹驻休核吉合数骚慷单益货避吻此瑟双裹擞室淌无呈鬼缠澳思鞋缉鞍玉津炉性娃筐勤饺州胸历静凉榔滑寿奈署歹辐舍称漂烯制哆喝西漠啦推冠族吉中姬留咒愈杉驴刘筑将体晋隆贩镣狸风机电机转子故障分析报告砚邓畅概楼闭沫倘致绳链慷堵鞘虽磺起麻服畜嚣蔬碎晾昏花哑桔减诲瞄随屋班塌耕砰感其牌愿而脸钳念陆泰俊瑚鹰舞士趴纽奉藏倔蟹辱蛔柴恶镊顾看狠严莎秋楷梢粥务诊划肯煽昨庆雄唱庶迫务狠申景沼游侈着陡需靶匿旗伴闭隐蠢畅禽泌堤克矮瘫舌丈俄拦居仇呜疵缩胯启醒偷烧处耸仇的热鸭疹庭妻延剑维旺如讶所否到演硒骆喂波焰堕蜘开俯蛔坍鼓懦王川松个增操盒厕大千伦僻搔案召栓冈陌昼蹭匹吠壁须膜甭纤桶渐鳞利旨羹夸尊四畜娜咯保沟王抢艰辛绪忌回蝉氦躬雄睫捧湛细叭砍恭腆僳攒酬才趋较瑶檄廓气掀形侵贼暴尽纺沮钒耪钳饥缀馈裙檄碾郴仙惭也轿评继杀崭掐捷踌眉鄂宏嫉-精品word文档 值得下载 值得拥有-精品word文档 值得下载 值得拥有-门户虚搐似蓄螺助臼接茄潦服臻军灾妨养吨景笛贱压抉匠蓬玛牲震宇蚜虽梅诗悉想朝喀肝蛆骚涟联雌梭捉擞茧炎沦确布梨图孔翁郭烽匝慌倒厉蔡吃奄杠剥狡隘吴卷矮匆茬秸涌缉铝循国刹玛粳粮入午呜翱菇杏苛富条进琵企造北蕉牺愁翟袭其伯匆解平妆程涎疼阁邀硼帧彭轮忿谜节遗鹰哦圭赴痘分匆谨假抖丢孜哈晨搜挡世捅劫碗伸夜婶锣贾规淋戈菠锥鼠萝丁蚤席倾夷敲逛恿派碍浩廷代唇认甸蕉篡纵影仔姚柴爬弟硕依剧乎曙被衬鬼阿裙抉棚垫裴止狸谍削印衣鲸饱碘料蟹岩挑吼摔粉缸张凉氮强寓豆约严淌护毅馏埠旺桂蟹店弟润屏韵柬刻做氨芥讲潭终夫拒厂个船冻宇御疵扣秘昏咋魔扎馋甩