核材料生產(chǎn)設(shè)備中的電動機(jī)的故障分析和診斷

蒲鑫

【摘 要】本文對核材料生產(chǎn)設(shè)備中的電動機(jī)故障進(jìn)行了梳理和分類，并針對每種故障類型提出了相應(yīng)的診斷及處理方法。為保證核材料生產(chǎn)設(shè)備中的電動機(jī)安全運(yùn)行提供了相應(yīng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】電動機(jī)；核材料生產(chǎn)設(shè)備；故障分析；故障診斷；故障處理

中圖分類號： TM343 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2017）20-0092-002

Fault Analysis and Diagnosis of Electric Motor in Nuclear Material Production Equipment

PU Xin

（1.National Nuclear Zirconium Industry Co.，Ltd.，Shaanxi Baoji 721013，China；2.National Energy Nuclear Grade Zirconium Research and Development Center，Shaanxi Baoji 721013，China；3.Key Laboratory of Zirconium，Nuclear Grade of Shaanxi Province，Baoji Shaanxi 721013，China）

【Abstract】In this paper， the motor fault in the nuclear material production equipment is sorted and classified，and the corresponding diagnosis and processing methods are put forward for each fault type.In order to ensure the nuclear material production equipment in the safe operation of the motor to provide the appropriate practical experience.

【Key words】Motor；Nuclear material production equipment；Fault analysis；Fault diagnosis；Fault handling

0 前言

核能發(fā)電因其電廠占地面積小、高效率、環(huán)境污染少、可控性強(qiáng)的特點(diǎn)，在我國發(fā)電種類的比重逐漸增加[1]。核電用鋯合金管棒作為核反應(yīng)堆燃料組件核心材料，承擔(dān)著裝載芯塊密封、防止核裂變產(chǎn)物逸出，傳遞反應(yīng)熱量的作用?；\式轉(zhuǎn)子的異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、重量輕、價(jià)格便宜的特點(diǎn)，廣泛的應(yīng)用鋯合金管棒材加工的設(shè)備中。然而在實(shí)際生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)因三相電機(jī)故障而影響設(shè)備的正常運(yùn)行。核材料生產(chǎn)設(shè)備的故障主要分為電動機(jī)主回路故障、電動機(jī)控制回路故障和其余小故障。并針對每種故障類型提出了相應(yīng)的診斷及處理方法。為豐富核材料生產(chǎn)設(shè)備中的電動機(jī)安全運(yùn)行提供了相應(yīng)的實(shí)踐數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)。

1 電動機(jī)主回路故障

1.1 自動空氣開關(guān)故障

a故障保護(hù)：主要是由于電動機(jī)主回路單相接地或相間短路而造成自動空氣開關(guān)動作保護(hù)。出現(xiàn)這種情況切忌不能盲目的去恢復(fù)自動空氣開關(guān)，應(yīng)該先使用萬用表去測量電動機(jī)三相阻值是否平衡，單相對地是否良好，在確認(rèn)電動機(jī)狀態(tài)良好的情況下，再去確認(rèn)下三相電壓是否正常，在都確認(rèn)正常的情況下可再次恢復(fù)自動空氣開關(guān)，啟動電動機(jī)。如果在測量的過程發(fā)現(xiàn)電動機(jī)三相阻值不平衡或單相對地，就要立即更換電機(jī)，并對損壞的電動機(jī)進(jìn)行繞組的重新纏繞修復(fù)。當(dāng)然也有自動空氣開關(guān)由于使用時間、環(huán)境、自身質(zhì)量等問題造成誤動作，在確認(rèn)電機(jī)正常的情況下，恢復(fù)自動開關(guān)后電機(jī)運(yùn)行正常，可以考慮不影響生產(chǎn)的情況下更換新的自動空氣開關(guān)，避免再次造成誤動作。

b非故障性保護(hù)：主要是空氣開關(guān)選擇不當(dāng)，保護(hù)電流選擇過低，在啟動電動機(jī)時，受啟動電流的沖擊，空氣開關(guān)動作保護(hù)。非故障性保護(hù)是可以避免的，不要片面認(rèn)為在能躲過電機(jī)的啟動電流的情況下，開啟開關(guān)的電流盡量選擇小一些的，這樣才能夠保護(hù)電機(jī)。我們要明確一點(diǎn)那就是空開只能保護(hù)電動機(jī)的單相接地和相間短路事故，它絕不能作為電動機(jī)的過負(fù)荷保護(hù)。一般自動空氣開關(guān)選擇要遵循以下幾點(diǎn)：（1）自動空氣開關(guān)的額定工作電壓≥線路額定電壓。（2）自動空氣開關(guān)的額定電流≥線路負(fù)載電流。（3）熱脫扣器的整定電流=所控制負(fù)載的額定電流。（4）電磁脫扣器的瞬時脫扣整定電流>負(fù)載電路正常工作時的峰值電流。

1.2 接觸器故障

a接觸器的動靜觸頭接觸不良。其主要原因是：接觸器選擇不當(dāng)，觸頭的滅弧能力小，使動靜觸頭粘在一起，三相觸頭動作不同步，造成缺相運(yùn)行。

b接觸器觸頭損壞或接觸器接線端子氧化。在使用環(huán)境惡劣如潮濕、振動、有腐蝕性氣體和散熱條件差等情況下易產(chǎn)生該故障，造成接觸不良從而缺相運(yùn)行。

以上兩種情況電機(jī)的表現(xiàn)為一是接觸器兩相以上缺相電機(jī)不動作，另外一種是電動機(jī)運(yùn)行明顯減慢并伴有嗡嗡的聲音這是單相缺相造成的電機(jī)運(yùn)行不平衡，出現(xiàn)這種情況應(yīng)該立即關(guān)掉電機(jī)，按之前講述的方法先確認(rèn)電機(jī)是否正常，如果電機(jī)正常就檢查接觸器的觸點(diǎn)和接觸情況，利用萬用表的通斷功能測量接觸器的接觸點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)無法正常接通立即更換動靜觸頭或者接觸器，如果接觸器正常再繼續(xù)檢查接觸器的接線端子，保證接線端子接線牢固。

1.3 熱繼電器故障

熱繼電器當(dāng)電動機(jī)過載時，通過發(fā)熱元件的電流超過整定電流，雙金屬片受熱向上彎曲脫離扣板，使常閉觸點(diǎn)斷開。由于常閉觸點(diǎn)是接在電動機(jī)的控制電路中的，它的斷開會使得與其相接的接觸器線圈斷電，從而接觸器主觸點(diǎn)斷開，電動機(jī)的主電路斷電，實(shí)現(xiàn)了過載保護(hù)。故障表現(xiàn)為電機(jī)無法啟動，熱繼電器動作，檢查確認(rèn)電機(jī)和其他主回路元件都正常的情況下，復(fù)位熱繼電器，恢復(fù)電機(jī)運(yùn)行。這時應(yīng)該考慮造成熱繼電器動作的原因是電機(jī)長時間運(yùn)行造成，還是負(fù)載變大或是元器件本身問題造成，逐一分析進(jìn)一步的處理。endprint

2 電動機(jī)控制回路故障

電動機(jī)自動控制系統(tǒng)中最常見的就是典型的起保?？刂齐娐贰Ｆ饎影粹oSB2，停止按鈕SB1和交流接觸器KM組成了起動、保持、停止（簡稱起保停電路）典型控制電路。圖1是一個常用的最簡單的控制電路。起動時，合上隔離開關(guān)QS。引入三相電源，按下起動按鈕SB2，接觸器KM的線圈通電，接觸器的主觸頭閉合，電動機(jī)接通電源直接起動運(yùn)轉(zhuǎn)。同時與SB2并聯(lián)的常開輔助觸頭KM也閉合，使接觸器線圈經(jīng)兩條路通電，這樣，當(dāng)SB2復(fù)位時，KM的線圈仍可通過KM觸頭繼續(xù)通電，從而保持電動機(jī)的連續(xù)運(yùn)行。這種依靠按接觸器自身常開輔助觸頭而使其線圈保持通電的功能稱為自保或自鎖，這一對起自鎖作用的觸頭稱作自鎖觸頭。

控制回路故障的表現(xiàn)就是電機(jī)和主回路都正常，電機(jī)無法正常啟動，這時候應(yīng)該根據(jù)電機(jī)控制的電氣圖紙查找故障，如圖1中所示控制電路中有2個控制按鈕、一個熱繼電器常閉點(diǎn)和一個接觸器常開自鎖點(diǎn)，根據(jù)自己喜好可以正推和反推電路圖，利用萬用表通斷檔查找出開路點(diǎn)，看是電線接觸不良還是電線斷開，或者是上面幾個電氣元件損壞，恢復(fù)故障點(diǎn)后，試運(yùn)行并恢復(fù)生產(chǎn)。

3 其余小故障

（1）電動機(jī)底座安裝不緊固造成電機(jī)運(yùn)作不平穩(wěn)，表現(xiàn)為電機(jī)震動大，這時應(yīng)認(rèn)真檢查電機(jī)底座的螺絲是否緊固，電機(jī)的四個角是否調(diào)整到同一個水平面，最終要做到電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。

（2）電機(jī)軸承故障，在電機(jī)運(yùn)行的過程中使用螺絲刀將一頭頂住電機(jī)安裝軸承的位置，另一頭用耳朵去聽，正常的運(yùn)行狀態(tài)是非常小的沙沙聲，如果出現(xiàn)斷斷續(xù)續(xù)的金屬摩擦聲音就證明電機(jī)的軸承出現(xiàn)了故障，應(yīng)停用電機(jī)，拆開檢查軸承情況，分析是軸承磨損還是潤滑不足，進(jìn)行相應(yīng)的處理后再繼續(xù)啟動電機(jī)。

（3）電機(jī)與聯(lián)軸器或皮帶輪配合故障，電機(jī)在運(yùn)行的過程中，電機(jī)與拖動裝置不同步，并伴有“咚咚”的聲音，這說明皮帶輪與軸或者聯(lián)軸器松動以及鍵或鍵槽磨損造成，應(yīng)及時查找問題對應(yīng)解決，保證電機(jī)正常運(yùn)行。

（4）電機(jī)風(fēng)葉或風(fēng)罩故障，往往會出現(xiàn)電機(jī)運(yùn)行過熱，手在散熱片處感覺風(fēng)量小，有時還伴有風(fēng)罩處有響動，這就是風(fēng)葉和風(fēng)扇出現(xiàn)故障造成電機(jī)自身散熱不佳造成電機(jī)運(yùn)行過熱故障，應(yīng)拆卸掉電機(jī)風(fēng)罩和風(fēng)葉進(jìn)行檢查修復(fù)，使電機(jī)處在一個良好的運(yùn)行狀態(tài)。

4 結(jié)束語

在生產(chǎn)的過程中電動機(jī)都是持續(xù)運(yùn)行工作，有很多的因素會對電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)造成不利影響，所以就要求我們必須掌握排除故障的原則和技術(shù)，同時對已經(jīng)出現(xiàn)的故障還要有非常好的處理能力，當(dāng)然在日常的生活生產(chǎn)中也要加強(qiáng)對于電氣設(shè)備的維修及保養(yǎng)，勤巡檢、勤發(fā)現(xiàn)、勤動腦、勤思考，認(rèn)真對待出現(xiàn)的問題，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，解決小故障，避免大問題。這樣不僅對于企業(yè)來說可以減少不必要的投資費(fèi)用以及因設(shè)備故障所造成的經(jīng)濟(jì)損失，而且對于我們自身素質(zhì)和實(shí)際能力及水平都會相應(yīng)的提高。endprint