高壓電機損壞原因分析及檢修策略探討

吳濤

摘 要：高壓電動機的損壞在一些電力企業(yè)非常普遍，不僅降低了主輔機的可靠性，而且嚴重影響了機組的運行狀態(tài)，使機組的穩(wěn)定性更加突出。事實上，一些電力公司由于高壓電動機的損壞會造成嚴重的經濟損失，從而影響電力公司的正常調度。分析高壓電動機損壞的主要原因，提高檢修效果，對保證高壓電動機的正常運行和電力企業(yè)的正常生產具有重要的現實意義。

關鍵詞：高壓電機;損壞;原因分析;檢修策略

引言

在實際開發(fā)過程中，不斷加強對機組穩(wěn)定性的有效把握，對于更好地保障相關設備的正常運行和穩(wěn)定發(fā)展非常重要。因此，為了更好地實現這一發(fā)展目標，有必要對高壓電機損壞的原因和實際研究策略有一個清晰的認識和把握，以便更好地解決突發(fā)性故障，并根據實際維修效果提出建設性的建議。因此，在一定意義上，在未來的發(fā)展過程中，為了更好地保證高壓電機的正常運行和穩(wěn)定運行，還應從經濟效益、生產秩序和電機生產需求等不同角度，充分探索現實的研究策略，從而更好地根據實際發(fā)展需要，推動我國電力企業(yè)不斷發(fā)展進步。

1概述

高壓電機在生產過程中經常損壞。高壓電動機的損壞不僅給工廠造成經濟損失，而且影響主輔機的可靠性，嚴重威脅機組的安全穩(wěn)定運行。為此，本文對高壓電動機的損壞原因進行了全面的分析和研究。對所有損壞的電機進行解體檢查，發(fā)現三種故障：電機定子線圈絕緣損壞;電機轉子故障;軸承機械故障。上述三種故障中的任何一種都可能導致電機損壞。

2造成高壓電機損壞的主要原因

2.1電機定子線圈絕緣損壞的原因

通過對所有燒毀電機的拆卸，發(fā)現大部分燒毀電機都位于線圈端部（引線側）。從燃燒情況看，部分原因是匝間短路，部分原因是端子引線短路。通過對匝間導線和端對端導線的解剖，發(fā)現大多數端部導線纏繞不牢，端部導線固定不牢。因此，在運行電磁力的作用下，特別是在啟動時，電動機的電磁力很大，再加上電動機運行時的振動，導致絕緣，最后導致電動機與旋轉線圈之間的摩擦。絕緣損壞會導致匝間絕緣長期損壞。短路或單相接地故障最終會燒毀電機。電機頻繁起動也是造成定子絕緣損壞的重要原因之一。鼠籠式轉子電動機起動時，起動電流一般為額定電流的5～7倍。電動機繞組的每一部分都會受到電的極大影響。理想的關斷狀態(tài)是工頻電流自然為零，開關關斷時，線圈中沒有電弧，電磁能量為零，但這種情況實際上是不可能的。對于滅弧時間較長的開關，當電流自然歸零，線圈中沒有儲能時，可能發(fā)生滅弧;此時，滅弧能力強（滅弧時間短）的開關不能及時釋放線圈中的部分能量。這部分能量會在由電機線圈電感和接地電容組成的電路中產生高頻振蕩，從而產生過電壓。峰值電壓可達額定電壓的3-4倍。對于那些頻繁啟閉的電動機，啟閉次數越多，產生的過電壓越多，對線圈的影響就越大。電動機的絕緣不僅受功率的影響，還受運行過電壓的影響。帶主絕緣和匝間絕緣的線圈能承受工作電壓和試驗電壓，但不能承受工作過電壓和燒毀。制造商的生產工藝較差，主絕緣和匝間絕緣存在潛在缺陷。比如，如果線圈是年底手工包裝的，如果包裝質量不好，線圈容易松弛，線圈之間是否有間隙層，容易受到電機工作環(huán)境的影響等隱患，這些隱患在一定條件下會被觸發(fā)，會導致電機故障。

2.2電機轉子的損壞

轉子損壞也是高壓電機失穩(wěn)的重要原因。在實際工作中，電機轉子的損傷主要表現為籠條的開焊和斷裂。在電機運行過程中，電機轉子的籠條會受到各種沖擊力，包括熱應力、電磁力和慣性力。由于這些力的存在，保持架桿可能會斷裂或斷開焊接。轉子槽內籠條松動，影響電機正常運行。這主要是由于硅鋼片的過度沖孔造成的。電機運行一段時間后，由于轉子籠條受電磁力產生往復振動，鐵芯凸塊被擠壓在一起，使籠條在鐵芯槽內松動。這樣，頻繁起動的電機會受到強電磁力的作用，導致籠條斷裂，甚至將籠條拋出，損壞電機定子絕緣，最終造成電機損壞?；\帶與端環(huán)的焊接對轉子的工作質量有重要影響。由于籠條的特殊結構和形狀，電焊接頭的位置是電機轉子機械強度最低的位置。這個零件很容易被撞擊損壞。當電機啟動時，籠桿中的電流很大。同時，由于焊接接頭處的電阻較大，容易產生較大的熱流，導致焊接接頭溫度升高，從而進一步降低焊接接頭的機械強度。此時，當電機再次啟動時，由于電磁力的作用，焊接接頭會受到沖擊，導致籠條開焊或斷裂失效。

2.3基于軸承故障的原因分析

應該說，在高壓電機的實際運行過程中，軸承故障也是影響高壓電機正常運行的重要原因。在此過程中高壓電機軸承溫度過高。如果在長期運行中得不到一定的休息，就會出現高溫問題。如果不能及時釋放熱量，軸承部件的溫度會過高而無法熔化，從而損壞其繞組絕緣。如果長期持續(xù)下去，將對軸承的整體發(fā)展產生不良影響。

2.4高壓開關斷開時產生的操作過電壓擊穿線圈絕緣

高壓斷路器的理想狀態(tài)是當工作電流為零時，斷路器不產生電弧，線圈中的電磁能為零。但這是不可能的。對于滅弧時間較長的開關，當電流自然歸零時，電弧可以熄滅，線圈中沒有儲能。自然歸零時，滅弧能力強的開關在自然歸零時不會直接滅弧。此時，線圈中的部分能量不能及時釋放，這部分能量會在由電機電感和電機線圈對地電容組成的電路中產生高頻振蕩，產生過電壓。電機停止次數越多，過電壓對線圈的影響越大。因此，電動機的絕緣同時受電壓和電流的影響。

3高壓電機檢修策略

3.1加強設備情況的有效把握

為了更好地提高高壓電機的運行水平，要全面系統(tǒng)地掌握和控制采購設備的質量，通過層層檢查和管理，按照實際檢驗標準，系統(tǒng)規(guī)范采購設備的采購渠道。對部分不合格品要嚴格進行系統(tǒng)處理。在購置新設備時，要充分聘請專業(yè)人員對關鍵部位進行系統(tǒng)檢查，更好地把握電機運行的關鍵環(huán)節(jié)，促進發(fā)電企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.2嚴格檢查進貨設備情況

為保證高壓電動機的正常運行和質量，供電公司應嚴格控制設備采購質量。新購置的設備必須由專人進行拆卸、檢驗、試驗和驗收，并嚴格按照維修標準進行。堅決拒收不符合標準的產品或設備。高壓電動機轉子、軸承、線圈等常見故障部位，應嚴格控制質量。在購買新設備時，我們應該把重點放在對這些部件的嚴格檢查上。此外，設備采購不應盲目，而應根據實際需要選擇合適的型號。對于大排量電機，一端可以是滾柱，另一端是滾珠軸承。