電源電壓降低引起電動機跳閘原因分析及處理

1、故障現(xiàn)象

2014 年 9 月，某粉煤灰鋼板庫項目在外循環(huán)出料運行過程中，時常出現(xiàn)庫頂收塵電動機故障跳閘，造成庫頂收塵器無法工作的情況。現(xiàn)場工作人員反饋情況如下。

(1) 收塵器在起動過程中偶爾發(fā)生收塵電動機故障跳閘。

(2) 鋼板庫內(nèi)物料外循環(huán)出料運行約1～2h，收塵電動機故障跳閘。

(3) 收塵電動機故障跳閘時，電動機保護器顯示的動作電流為40A。

(4) 現(xiàn)場收塵器為PPCS32－6型，其銘牌主要數(shù)據(jù)如下:離心風(fēng)機為9－26 8D型，流量8792～11320 m3/h，全壓3834～3638 Pa; 收塵電動機為 Y2 180M－4 型，額定功率 18.5kW，額定電流 36A。

2根源查找及數(shù)據(jù)記錄

根據(jù)現(xiàn)場反饋的情況，我公司立即派相關(guān)專業(yè)人員前往現(xiàn)場，從以下幾個方面查找故障原因。

2．1機務(wù)部分檢查

(1) 電動機與減速機之間聯(lián)軸器的安裝是否符合標(biāo)準(zhǔn);

(2) 盤動風(fēng)機轉(zhuǎn)子，風(fēng)機有無刮碰摩擦現(xiàn)象;

(3) 減速機軸承的油位是否正常;

(4) 收塵器布袋是否破損;

(5) 到貨設(shè)備參數(shù)與設(shè)計參數(shù)是否一致。

2．2 電氣部分檢查

(1) 用絕緣電阻表檢查電纜及電動機絕緣是否符合要求;

(2) 檢查電纜接線是否牢固，有無接觸不良情況;

(3) 檢查電動機保護器的參數(shù)設(shè)置情況。

2． 3記錄相關(guān)運行數(shù)據(jù)

經(jīng)設(shè)備工程師檢查，機務(wù)部分不存在問題，電氣部分電纜及電動機絕緣、電纜接線等均無問題。鑒于收塵器在起動過程中偶爾發(fā)生故障跳閘情況，為了使收塵器能順利起動及記錄運行數(shù)據(jù)，將電動   機保護器動作電流從原來的36A改為40A( 即1．1倍電動機額定電流) 。記錄收塵器運行時的數(shù)據(jù)如下:

(1) 設(shè)備未運行時的電源進線電壓:AB相電壓為399V，AC相電壓為397V，BC相電壓為398V。

(2) 收塵器空載運轉(zhuǎn)4h的數(shù)據(jù):A相電流34．1A，B相電流34.6A，C相電流33.9A;AB相電壓 388 V，AC相電壓386V，BC相電壓387V;電動機本體最高溫度73．2℃ ，電動機軸承最高溫度70℃ 。

(3) 鋼板庫外循環(huán)出料時，收塵器運轉(zhuǎn) 90 min 的數(shù)據(jù): A 相電流 40．2A，B相電流39.5A，C相電流39.8A;AB相電壓354V，AC相電壓351V，BC相電壓356V; 電動機本體最高溫度81.4℃，電動機軸承最高溫度77℃ 。

3原因分析

通過以上數(shù)據(jù)分析及用鉗形表測試發(fā)現(xiàn)，當(dāng)鋼板庫外循環(huán)出料時，三相電源電壓由設(shè)備未運行時 的空載電壓398V 左右下降至帶載運行時的354V 左右，同時收塵電動機電流及電動機溫度比空載時略有升高。根據(jù) GB 50052—2009 《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》，正常運行情況下，電動機端子處電壓偏差允許值為±5% 電動機額定電壓。由上可知，現(xiàn)場收塵電動機實際運行時的電壓遠低于電動機額定 電壓，電壓偏差在－11% 左右，已無法滿足 GB 50052—2009中電壓偏差允許值為 ± 5% 電動機額定電壓的要求。根據(jù)功率計算公式P= √3UIcosφ，電源電壓降低至354V 將直接導(dǎo)致電動機電流升高至40A左右。由于此時的電動機實際電流已高于電動機保護器的設(shè)定值36A，所以電動機保護器過流保護動作跳閘。注: 鋼板庫物料外循環(huán)時，收塵電動機采用電動機保護器控制，其余設(shè)備采用變頻器控制。

經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)，造成收塵電動機電源電壓低的原因有如下幾點。

(1) 鋼板庫電氣室的進線電源采用臨時電源，電源取源點至鋼板庫電氣室的距離約為500m。

(2) 如果只是單臺設(shè)備工作，鋼板庫電氣室提供的電源符合設(shè)備用電要求。但是，鋼板庫外循環(huán)出料時參與運行的設(shè)備有1臺18．5kW收塵電動機、1臺75kW羅茨風(fēng)機、2臺90kW羅茨風(fēng)機，此時鋼板庫電氣室提供的電源已無法滿足設(shè)備用電要求。

(3) 此項目為在建工程，現(xiàn)場有其他臨時用電設(shè)備從鋼板庫電氣室取用電源，臨時用電設(shè)備與物 料外循環(huán)同時工作的可能性較大。

4應(yīng)對措施及效果

盡快更換鋼板庫電氣室總進線電源取源點。在新電源未接入前，禁止用電設(shè)備同時工作。

2014年11月，此工程新建的變配電室正式投入使用。鋼板庫電氣室的電源更換為從粉磨電氣室 引入，粉磨電氣室到鋼板庫電氣室的距離約為60m。采用與臨時電源電纜相同型號及規(guī)格的電纜將正式電源接入鋼板庫電氣室后，鋼板庫外循環(huán) 出料時的電源電壓穩(wěn)定在390～399V之間，現(xiàn)場設(shè)備運行正常，收塵器電動機再未出現(xiàn)過流跳閘現(xiàn)象。