西門子高壓電機(jī)安裝技術(shù)

劉長富

（中國三冶集團(tuán)有限公司寧波分公司，浙江寧波 315800）

西門子高壓電機(jī)安裝技術(shù)

劉長富

（中國三冶集團(tuán)有限公司寧波分公司，浙江寧波 315800）

介紹了西門子高壓電機(jī)安裝技術(shù)要點(diǎn)，對設(shè)備隨機(jī)資料進(jìn)行了深入的研究，結(jié)合現(xiàn)行施工規(guī)范、施工工藝及風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況對電機(jī)運(yùn)行的要求，對電機(jī)安裝的關(guān)鍵工序進(jìn)行規(guī)范細(xì)化，對墊鐵安裝、底座安裝、電機(jī)磁力中心線的確定、電機(jī)安裝、間隙調(diào)整、電機(jī)找正、電氣接線、調(diào)試及試運(yùn)行等做了詳細(xì)介紹，對全面系統(tǒng)的提高電機(jī)安裝質(zhì)量有指導(dǎo)意義。

高壓電機(jī) 安裝技術(shù) 磁力中心線 間隙 找正

1 前言

西門子高壓無刷同步電機(jī)具有效率高、維護(hù)成本低的特點(diǎn)，在鋼鐵工業(yè)的重要部位的泵和風(fēng)機(jī)應(yīng)用較多，本文結(jié)合工程實(shí)際，總結(jié)了西門子高壓電機(jī)安裝的技術(shù)要點(diǎn)及保證安裝質(zhì)量的具體措施。

2 設(shè)備概況

寧波鋼鐵燒結(jié)四臺主抽風(fēng)機(jī)采用西門子電機(jī)變頻驅(qū)動(dòng)，三相同步電機(jī)功率為7800KW，電壓10000V，轉(zhuǎn)速1000rpm，重量24.5T。電機(jī)軸承為滑動(dòng)軸承，強(qiáng)制潤滑，電機(jī)采用空水冷卻。電機(jī)安裝在兩個(gè)條形底座上，底座通過地腳螺栓固定在混凝土基礎(chǔ)上（如圖1）。

3 安裝技術(shù)要點(diǎn)

3.1 墊鐵安裝

墊鐵為隨機(jī)配套，采用一塊平墊鐵和兩塊斜墊鐵調(diào)整，墊鐵安裝采用三支點(diǎn)灌漿法。用框式水平儀測量底座水平度，縱橫向水平度允許誤差為0.1/1000，用精密水準(zhǔn)儀測量底座標(biāo)高，各組墊鐵標(biāo)高誤差不超過0.5mm。

圖1 電機(jī)布置圖

圖2 電機(jī)磁力中心線銘牌

3.2 底座安裝

將底座穿入地腳螺栓吊放在墊鐵上，利用鋼線及線墜測量底座中心線及距離，中心線偏差小于1mm，標(biāo)高偏差不超過0.5mm，水平度偏差小于0.1/1000。底座安裝標(biāo)高比電機(jī)本體標(biāo)高低3～4mm，預(yù)留電機(jī)和底座之間的精調(diào)余量。

3.3 電機(jī)安裝（粗調(diào)）

磁力中心線位置：電機(jī)轉(zhuǎn)子與磁力中心線對齊是非常重要的，每個(gè)電機(jī)的磁力中心線是不同的，必須參照銘牌設(shè)定（如圖2）。電機(jī)定位應(yīng)滿足正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)軸處在磁中心位置，并滿足風(fēng)機(jī)和電機(jī)軸向間隙要求。

當(dāng)電機(jī)軸在其磁力中心線上，風(fēng)機(jī)軸在其推力面時(shí)，將電機(jī)軸和風(fēng)機(jī)軸端的間隙設(shè)定為7.0mm，以聯(lián)軸器端面作為參照面將電機(jī)軸和風(fēng)機(jī)軸對正，將電機(jī)地腳螺栓孔與底座螺栓孔對正，擰上六角螺栓，電機(jī)和底座同步調(diào)整，粗校準(zhǔn)時(shí)，采用塊規(guī)和塞尺配合，聯(lián)軸器圓周到風(fēng)機(jī)聯(lián)軸器的間隙應(yīng)一致，測量頂部、底部、左邊和右邊的間隙最大偏差不應(yīng)超過0.1mm，底座定位后地腳螺栓灌漿。

3.4 電機(jī)精確找正

一次灌漿達(dá)到強(qiáng)度后，用增力扳手按規(guī)定的扭矩緊固底座地腳螺栓。以風(fēng)機(jī)軸為基準(zhǔn)，通過測量電機(jī)與風(fēng)機(jī)聯(lián)軸器，對電機(jī)進(jìn)行精準(zhǔn)找正，徑向布置一塊千分表，在與軸中心等距離處對稱布置兩塊千分表（如圖3），在測量一個(gè)方位上徑向讀數(shù)的同時(shí)，測量相對兩方位上的軸向讀數(shù)，可以消除軸在盤車時(shí)竄動(dòng)對軸向讀數(shù)的影響。聯(lián)軸器的徑向間隙和軸向間隙值測量后與要求值比較，根據(jù)偏移情況進(jìn)行調(diào)整，先調(diào)整軸向間隙，使兩半聯(lián)軸器平行，然后調(diào)整徑向間隙，使兩半聯(lián)軸器同軸，電機(jī)的水平方向微調(diào)采用底座上安裝的擋塊配合頂絲調(diào)整，垂直方向的微調(diào)通過電機(jī)底座上的頂絲調(diào)整，通過加減墊片以及移動(dòng)電機(jī)進(jìn)行精確校準(zhǔn)，直到達(dá)到允許誤差。

找正合格后，交叉輪流擰緊電機(jī)地腳螺栓，復(fù)測找正偏差，記錄測量值。電機(jī)最終定位后，安裝定位銷，利用錐形鉸刀擴(kuò)孔，保證定位銷能夠用手插入，并與頂部平齊。將六角螺栓和墊圈擰入圓錐銷，擰入深度大約為5mm。用鐵錘輕輕敲打錐銷，使錐銷陷入同樣深度，緊固六角螺栓。

3.5 電纜敷設(shè)

圖3 聯(lián)軸器找正示意圖

電纜敷設(shè)前應(yīng)檢查電纜敷設(shè)路徑中的橋架、預(yù)埋保護(hù)管已施工結(jié)束，電纜溝、橋架、保護(hù)管中的雜物已經(jīng)清掃，接地線已施工結(jié)束，電纜路徑符合設(shè)計(jì)規(guī)定，和工藝管道無沖突“打架”現(xiàn)象，電纜施放前根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況測量其尺寸，并留一定的余量，核對符合設(shè)計(jì)要求電纜的擺放位置，并做電纜標(biāo)牌，敷設(shè)時(shí)應(yīng)檢查電纜的外護(hù)層完好情況，確保橋架上無毛刺，并注意電纜的彎曲半徑。

3.6 電纜頭制作及試驗(yàn)

高壓電纜采用冷縮電纜頭，制作電纜頭符合施工規(guī)范要求及生產(chǎn)廠技術(shù)條件，電纜頭制作完成后對電纜進(jìn)行電氣測試：絕緣電阻測試、交流耐壓、導(dǎo)通試驗(yàn)、相位核對等試驗(yàn)。

3.7 電機(jī)本體的試驗(yàn)

電機(jī)交接實(shí)驗(yàn)主要包括：①測量繞組的絕緣電阻和吸收比。②用雙臂電橋測量定子各相的直流電阻、轉(zhuǎn)子繞組直流電阻，各相繞組直流電阻值相互差別不應(yīng)超過2%。③定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組的交流耐壓，10KV電機(jī)試驗(yàn)電壓標(biāo)準(zhǔn)為定子16KV，耐壓1分鐘，轉(zhuǎn)子7.5倍額定勵(lì)磁電壓，但不低于1.2KV，不高于出廠試驗(yàn)電壓值的75%。④檢查定子繞組各相的極性及其連接的正確性。⑤電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的確定。

3.8 電纜接線

連接定子繞組，電機(jī)接線端子與導(dǎo)線端子必須緊密連接，牢固無額外張力，連接用緊固件的鎖緊裝置完整齊全，在電機(jī)接線盒內(nèi)，裸露的不同相導(dǎo)線和導(dǎo)線對地間最小允許凈距不小于125mm。確認(rèn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，檢查接線盒內(nèi)部是否清潔，無剩余電纜。檢查后關(guān)好接線盒。連接接地導(dǎo)體，將接地導(dǎo)體與定子繞組的電纜接線盒相連。電機(jī)外殼在底座接地極或鋼底座接地。連接輔助電路，將溫度傳感器、振動(dòng)傳感器、油流量開關(guān)等的設(shè)備測量線與接線盒相連，電纜引入應(yīng)具有壓緊壓蓋。連接電流互感器，二次側(cè)短接的電流互感器不允許開路。

3.9 系統(tǒng)調(diào)試

系統(tǒng)調(diào)試主要包括勵(lì)磁裝置調(diào)試、系統(tǒng)調(diào)試（斷開電機(jī)，滿足合分閘條件下做系統(tǒng)無負(fù)荷起動(dòng)，停車及保護(hù)動(dòng)作等方面的試驗(yàn)）系統(tǒng)調(diào)試須在電機(jī)本體、勵(lì)磁裝置、高低壓配電裝置、繼電保護(hù)裝置、表計(jì)、控制裝置按規(guī)程規(guī)定的項(xiàng)目單體調(diào)試完畢，且符合要求的條件下進(jìn)行。

3.10 試運(yùn)行

系統(tǒng)調(diào)試合格后進(jìn)行電機(jī)單試及聯(lián)動(dòng)試車，試車前做好專業(yè)確認(rèn)工作，填寫試車確認(rèn)表，試車過程中每半小時(shí)記錄一次試車數(shù)據(jù)，試車合格辦理移交手續(xù)。

4 結(jié)語

綜上所述，西門子高壓電機(jī)安裝精度要求高，安裝質(zhì)量直接影響電機(jī)及風(fēng)機(jī)設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。所以，在安裝施工過程中必須深入了解設(shè)備原理及運(yùn)行工況要求，選擇科學(xué)合理的施工方法，確保設(shè)備的安裝精度。通過對西門子高壓電機(jī)安裝經(jīng)驗(yàn)的積累，為類似大型電機(jī)安裝提供參考。

［1］西門子電機(jī)隨機(jī)文件.

［2］冶金電氣設(shè)備安裝工程驗(yàn)收規(guī)范（GB 50397-2007）.

［3］電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（GB 50150-2006）.

劉長富（1983—），男，工程師，從事設(shè)備安裝工作，中國三冶集團(tuán)有限公司寧波分公司。