困崎蔺回甩肠口口=与怡高压电机轴电流的危害及排除方法李春鹏大唐洛阳首阳山发电有限责任公司摘要,河南洛阳471903针对某公司4号机组汽泵前置泵电机驱动端及自由端轴承在四个月内发生相同次故障的现象公司设。备部电气点检室组织电机厂家和技术人员对电机轴承故障原因进行了认真分析和会诊最后确定为由于电机轴电流的作用使轴承寿命大幅缩短;现在更换为sKF6328绝缘轴承后轴电流消失电机连续运行6个月一切正常本文对电机轴电流的产生危害和消除方法进行分析和论述希望对存在同类问题的单位有参考价值、。关键词高压电机轴;电流;排除方法中图分类号TM3文献标识码ADOI:1016607j/cnki1674一6708201619140某公司4号机组汽泵前置泵电机是哈尔滨电机厂生产的Y4501一4型高压电机;容量为630kw电压6Vk转速为1487r/耐n。该电机自1996年投运以来每年都进行一次大修或小修除了对定子、转子清污除垢;测量直阻、耐压;紧固松动部件和进行必要的电气、机械性能测试外主要对电机驱动端及自由端轴承进行拆解更换运行近20年来一直非常稳定。然而在2015年01月至2016年1月期间该电机两端轴承均多次出现不同程度的异音、温度异常升高并伴随振动增加的故障现象。由于该公司300MW机组为单台汽泵运行备用电泵只能带50%的负荷汽泵前置泵一旦故障跳闻锅炉给水将短时中断电泵投运及时机组能维持50%负荷运行如果电泵在联动过程中发生意外汽包水位将无法维持机组可能被迫停运;汽前泵电机运行的可靠陛J对四号机组的安全稳定具有决定性作用。所以必须对前置泵轴承频繁故障的缺陷进行技术攻关以利彻底消除。1电机轴承故障现象及历次检修情况2015年5月利用4号机组c级检修的机会对4号机组汽泵前置泵电机进行了小修;按照检修作业指导书除完成常规检查外重点更换该电机驱动端SKFNU328及自由端SKF6328轴承各一套。于6月1日投入正常运行。2015年01月6日电机自由端声音开始出现异常振动频谱显示杂乱在多频次区域均有振动。当时分析肯能是轴承润滑脂缺少对电机自由端加油(二硫化钥锉基润滑脂)一次异音减小;01月7日电机自由端异音突然扩大并伴随有尖啸声轴承温度从正常运行的40℃缓慢上涨到65℃。由于设备不能立即解备检修。就决定再次进行加油观察并临时增加一台轴流风扇对其进行强制冷却温度下降到60℃后逐渐稳定。01月9日晚上利用机组低负荷时间段公司安排倒换给水泵后将该前置泵电机停运抢修。检查发现电机自由端sKF6328轴承外圈滚道有轴向阶梯深沟槽痕迹状似“搓衣板纹”;分析认为可能是轴承装配不良引起于是重新更换自由端轴承(SKF6328)后投入运行。到01月14日检查发现电机自由端轴承的声音又明显异常、振动逐渐增大轴承温度达到65℃居作者简介:李春鹏大唐洛阳首阳山发电有限责任公司。文章编号1674一6708(2016)172一0235一02高不下;振动频谱测量同上次一样显示杂乱在多频次均有振动。于是择机进行第二次抢修发现轴承受损现象与上一次基本相同、直接观察很明显发现轴承上有深沟槽痕迹。经过电气、热机点检员共同分析判断为轴承故障应该是由于设备停运时间短轴承装配完成后电机和前置泵连接中心不正引起于是再一次更换驱动端SKFNU328及自由端SKF6328轴承各一套并认真复查中心后重新加入运行。这次投运后约51天电机声音、振动突然又迅速出现异常故障现象与之前相似。2轴承故障及产生轴电流的原因21电机轴承故障的原因分析根据轴承故障现象查阅相关资料分析该电机轴承迅速失效的主要原因可能为轴电流引起。于是联系轴承厂家邀请其技术人员携带轴电流检测设备对电机运行情况进行精确诊断经现场测量确实发现轴承有轴电流经过。由于电机自安装投运以来近20年时间运行平稳没有发生过类似故障正常情况下也不会考虑轴电流对轴承的危害。但在事实面前大家必须有清醒认识。从两次损坏的自由端轴承内套看其外圈滚道上除了有轴向阶梯深沟槽痕迹外仔细查看还存在有较多点状微孔。分析认为这些点状微孔应该是轴电流对轴承的损伤产生。引起轴电流的原因主要是电机转子存在较大轴电压。在轴电压的作用下当电机的轴一轴承座一底座绝缘破坏形成通路时电机就产生非常大的轴电流电流通过转子与轴承时发生放电现象使轴承内套发生电灼伤而产生点状微孔。致使轴承运转性能发生恶化摩擦损耗和发热量增加轴承温度快速上升导致轴承润滑脂受热融化从轴承内溢出绝缘润滑脂量进一步减少形成恶性循环最终导致轴承快速损坏。同时由于轴承磨损严重电机转子出现位移造成电机转子驱动端与非驱动端不同心轴承径向受力不均匀致使轴承外圈滚道磨出类似“搓衣板纹”状的轴向阶梯深沟槽划痕。2.2高压电机产生轴电流的原因分析造成高压电机产生轴电流的原因有很多其中之一235飞回匆口任压象科技传播》仁二与七困围阵硬曰肠是设备厂在制造电机时、由于原材料的纯度等客观因素。的制约导致电机的定转子沿铁芯圆周方向的磁阻不均产生与转轴交链的磁通从而感应出电动势由于大型电动机的轴承都没有绝缘当轴电压产生后极容易形成轴电流而形成轴电流后轴电压会迅速降低因此如果电动机产生轴电压一般情况下不易测出即使发生轴承损坏事故多数人一时也找不到原因但是当我们把原来的轴承更换为绝缘轴承以后便会测出轴电压自然就发现了电机有轴电流存在:高压电机产生轴电流的原因一般有如下几种1);;磁场不对称2)供电电流中有谐波3)制造安装不;好由于转子偏心造成气隙不匀4)可拆式定子铁心;两个半圆间有缝隙5)有扇形叠成的定子铁心的拼片;数目选择不合适6)由静电引起但一般静电电流较小作用不会太大虽然电动机产生的轴电压很低只有Vl一ZV左右但是由于电流回路的阻抗很小所以在电机运行时将会产生很大的轴电流对电机滚动轴承的危害就不言而喻。。中心不重合产生轴向力均会导致电机轴承振动噪声增加同时使得轴电压升高如果预防轴电流的措施不完备会造成电机运行后很快发生故障轴承声音异常振动增大温度升高其轴承因电腐蚀而加速损坏以上原因可以采用科学的方法加以改进但是都很难完全克服因此容量较大的高压电机都有防轴电流措施一种方法是在电机自由端轴承处加绝缘垫并且对轴承;的固定螺栓进行绝缘处理或者将自由端轴承更换为绝缘轴承以隔断轴电流的通路另一种方法是对大型电机两端轴承均采用碳刷接地让轴电流不经过轴承。、。。。。。、4故障排除带给我们的重要启示1)。。331电机轴承故障排除及轴电流的预防汽前泵电机轴承频发故障的排除故障原因明确以后该公司紧急采购一套KF6328绝缘轴承于2016年1月23日将四号机汽泵前置泵电机自由端轴承更换为sKF6328绝缘轴承从2016年1月24日投运6个月电机运行稳定电机轴承声音振动温度一切有恢复正常振动频谱显示无杂波由此可判断之前电机自由端轴承多次迅速失效的原因均为轴承流经轴电流所致s。、、。。通过把该汽前泵电机自由端的普通轴承更换为绝缘轴承消除了轴电流的存在运行6个月没有再;发生轴承损坏故障不仅提高了重要辅机的可靠性为机组安全稳定运行提供了保障同时也取得了良好的经济及社会效益2)通过对汽泵前置泵电机轴承损坏故障的排除过程至少给我们带来了两点启示第一提示电机检修工作要制定科学的作业指导书点检验收时做到认真细致对每一个重要节点都要亲自把关特别是检修高压大容量电机时一定要注意轴电流问题重点检查防轴电流的绝缘垫以及绝缘螺栓垫圈等情况必要时在电机空试就测量是否存在轴电流以便提前处理第二电机检修时要按照作业指导书精心调整电机定转子;之间的气隙尽量使定转子的磁中心重合并安排测量轴电压以检查预防轴电流绝缘垫或者绝缘轴承的绝缘效果从根本上消除轴电流的危害。。。。。。、、。32电机轴电流的预防参考文献J〕甘肃【]索渊陈莉电动机轴电流和轴电压的危害和预防【1通过分析我们不难发现在检修工作中如果电机;安装或装配不当将使传动系统不能长期平稳运行或者电机的装配工艺不够精良致使电机的定转子的磁、电力技术200512]戴文进[2社徐龙权]北京:清华大学出版张景明电机学[M2008(上接第20`页)t个什贮水箱水位显示己不准于是经常造成贮水箱满水进入过热器导致甩汽温现象的发生后经改变运行方式在锅炉转干态以前严格控制锅炉主汽压力小于12MPa转干态后贮水箱里不再有水位水位计便退出运行经过调整主汽温度骤降问题得到了彻底的解决4)启动循环泵跳闻导致锅炉MFT问题在1号锅炉稳压吹管前的试吹管过程中多次出现因启动循环泵:跳闻导致锅炉MFT问题具体情况是每当锅炉试吹管过程中临吹门全开时分离器压力急剧下降贮水箱水;位急剧上升(虚假水位)而当锅炉临吹门全关时分离器压力急剧上升贮水箱水位又急剧下降(虚假水位)当贮水箱水位低至保护动作值十6501时启动循环泵跳闻进而导致锅炉因省煤器入口流量低MFT动作:停炉经分析原因后决定在每次开关临吹门前先将给水流量增加至锅炉MFT动作定值490t/h以上再开关临吹门进行试吹试吹后再将给水流量恢复至原流量有效规避了因虚假水位跳泵造成锅炉MFT采用这种方法后因启动循环泵跳闻导致锅炉MFT问题得到了彻底的解决。。4结论1)与其他超临界锅炉相比2x600MW超、国华呼伦贝尔发电有、限公司国产。。临界褐煤锅炉在系统设计设备制造性能特性及辅机配置等方面采用了多项新技术因而在锅炉调试方面也出现了一些新特点但因调试和运行人员高度重视准备充分较快地掌握了该型锅炉的调试技术保证了机组试运工作顺利进行2)总体来看国华呼伦贝尔发电有限公司超临界锅炉运行参数均达到了设计值锅炉运行平稳保护系统安全可靠自动控制系统品质优良各辅机均能满足机组长周期满负荷安全稳定运行的要求国华呼伦贝尔发电有限公司超临界褐煤锅炉试运的成功标志着国产60Mw超临界褐煤锅炉项目取得了又一突破性进展。、。。。参考文献[1]汪祖鑫超临界压力600M]w机组的启动和运行[M北京:中。国电力出版社1996《科技传播》座回目四廷『236
