大型異步電機修后試驗數(shù)據(jù)分析比對的重要性

蔣 琳

（大唐貴州發(fā)耳發(fā)電有限公司，貴州六盤水 553011）

0 引言

電力行業(yè)機組容量不斷增大，大型三相異步電機應用越來越廣泛，電機因絕緣老化、故障運行導致繞組燒損的問題一直存在，因此定子繞組更換或局部修理后的質量驗收非常關鍵。從幾起返修后電機繞組再次發(fā)生故障入手，探討和論證電機修后投運可靠性問題。實踐證明，如果根據(jù)檢修內容進行相應的測試和數(shù)據(jù)對比分析，加強電機入廠驗收管控和質量把控，可有效杜絕質量不合格電機投入安裝和運行，避免不必要的經濟損失和設備事故。

1 典型案例

（1）2015 年6 月，某電廠引風機電機（型號YFKK630-6W，功率1600 kW）因轉子斷條磨損電機端部，導致繞組短路燒毀。返廠家進行定子線圈重制修理。電機修復后出廠試驗報告及數(shù)據(jù)無明顯異常，裝機后電機帶負荷運轉，聲音異常，電機定子溫度上升過快。拆機后重新檢查，發(fā)現(xiàn)電機繞組并聯(lián)支路接線錯誤。

（2）2015 年2 月，某電廠電動給水泵電機（型號YKS800-4，功率6000 kW）因定子線圈老化被擊穿，返廠家進行定子線圈重制修理。電機修復后出廠試驗報告及數(shù)據(jù)無明顯異常，電機裝復投運后運行電流偏大，過流保護動作，電機絕緣再次擊穿，經檢查發(fā)現(xiàn)電機極性接錯。

（3）2018 年6 月，某電廠脫硫漿液循環(huán)泵電機（型號YKK500L2-4，功率1120 kW）因定子端部綁線絕緣磨損導致燒毀，返廠家進行定子線圈重制修理，電機出廠試驗報告及數(shù)據(jù)無明顯異常，電機空載試運轉發(fā)現(xiàn)電流偏小，只有額定電流的1/10，經檢查發(fā)現(xiàn)電機繞組并聯(lián)支路接線錯誤。

2 質量驗收存在的問題

分析3 起電機返廠修理后發(fā)生二次故障的原因，主要體現(xiàn)在電機繞組并聯(lián)支路容易接錯和極性接錯問題。但在驗收環(huán)節(jié)同樣存在管理問題?？偨Y為4 點：

（1）修后電機驗收主要以查閱驗收報告和驗收試驗為主，加上臺賬資料和歷史數(shù)據(jù)不完整，導致驗收時沒有對比數(shù)據(jù)。如電機直流電阻的測試，一般都未對照送修前數(shù)據(jù)開展驗收，很難發(fā)現(xiàn)電機繞組并聯(lián)支路接線錯誤。

（2）電機極性試驗是非常規(guī)試驗項目，廠家修后出廠試驗和到廠驗收試驗忽略此項目，為極性錯誤故障電機投運埋下隱患。

（3）繞組隱藏性故障，原因是缺乏統(tǒng)一標準的驗收步驟和試驗方法。

（4）試驗人員沒能熟練掌握電機繞組結構及原理，導致對錯誤數(shù)據(jù)缺乏敏感認識。

3 解決問題的思路及方法

重視電機維修中關鍵節(jié)點試驗項目的見證和試驗，確保修后試驗的規(guī)范，明確修后驗收作業(yè)標準和關鍵環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)分析，繞組存在質量問題能及時發(fā)現(xiàn)，并在投運前解決問題，主要思路和方法如下：

（1）定子繞組更換工作，要明確貫穿修理全過程的監(jiān)督、驗收流程和試驗方法，嚴格按照GB 1032—2012《三相異步電動機試驗方法》標準要求執(zhí)行。如：在修理廠未焊繞組并頭前的絕緣電阻、直流電阻、繞組極性測試、定子繞組首尾測試，穿轉子前繞組耐壓試驗、鐵心損耗試驗（依據(jù)電機鐵芯故障開展）。出廠后到貨驗收的絕緣電阻，直流電阻，交、直流耐壓試驗。裝機后的空載試驗、負載運行試驗等。

（2）驗收人員要熟練掌握非常規(guī)極性試驗方法和子繞組首尾測試法，運用現(xiàn)場監(jiān)督驗收、視頻遠程驗收等手段確保修理質量。

電機繞組極性試驗目的：為檢查磁極線圈的繞制、裝配及相互間的連接是否正確。

測試方法：①鋼珠檢查法：用三相調壓器給三相定子繞組（暫時連接成星形）通入60～100 V 三相交流電壓，在定子鐵心內圓放一粒鋼珠，輕輕撥動鋼珠，如鋼珠能沿定子鐵心內圓轉動，表明繞組接線正確；②指南針檢查法：在每相繞組中通入低壓直流電，將指南針放入鐵心內移動一周，若發(fā)現(xiàn)極性在圓周上分布不均或指南針動搖不定，則接線可能有錯。

電機定子首尾繞組測試目的：檢測三相異步電機定子繞組首尾是否正確。

電機定子首尾繞組測試方法：干電池和萬用表法：①用萬用表歐姆擋找出三相繞組各相的2 個線頭；②給各相繞組假定編號為U1，U2，V1，V2，W1，W2 ；③如圖1 所示，一相繞組接萬用表（萬用表打在微安或毫安擋），另一相繞組通過開關接電池，在合上開關的瞬時，若萬用表指針正向偏轉，則為“正對負”，即接萬用表正極一端和接電池負極一端同為首或同為尾，接萬用表負極一端和接電池正極一端同為首或同為尾；若萬用表指針反向偏轉，則為“正對正、負對負”，即接萬用表正極一端和接電池正極一端同為首或同為尾，接萬用表負極一端和接電池負極一端同為首或同為尾；④用同樣的方法判別另一相繞組。

（3）驗收人員要建立電機臺賬資料和歷史數(shù)據(jù)保存，驗收時要對電機歷史數(shù)據(jù)進行對比分析，尤其是針對直流電阻的驗收，不能僅判斷不平衡系數(shù)Δ 合格，要熟悉電機繞組串、并聯(lián)接線方式，見圖2、圖3。

圖2 串聯(lián)繞組接線方式的直流電阻值是圖3 中并聯(lián)繞組接線方式的4 倍，如果發(fā)生接線錯誤，無對比數(shù)據(jù)分析，故障電機就很容易通過驗收，造成電機無法正常帶載運行或燒毀事故。

4 結束語

電機修理驗收的質量把關，需要合理、規(guī)范的驗收流程和全面試驗，需要人員的專業(yè)技能和責任心，需要進行試驗數(shù)據(jù)的研究和對比分析，目前，國家倡導安全、節(jié)能、環(huán)保的生產理念，做好電機設備驗收工作，避免電機燒毀、返修，節(jié)省資金，修舊利費，降低對環(huán)境的破壞和污染，是每個企業(yè)都應該做好和重視的工作。

圖1 首尾繞組測試原理

圖2 串聯(lián)繞組接線方式

圖3 并聯(lián)繞組接線方式