生俊阳 魏蒙
洛阳伊川龙泉坑口自备发电有限公司 河南 洛阳471300
摘要: 高压电机是电厂的主要辅助设备,它的故障给主机的安全运行带来极大威胁。因此,对高压电机的科学合理的使用以及正确的检修、监测及维护显得至关重要。本文重点分析电机故障发生的主要原因,并阐述了检修现场所采取的处理措施,以确保磨煤机安全稳定地运行。
关键词:电机故障;分析;处理
1设备状况
本电厂现有3台300 MW燃煤发电机组,其中#1、#2机组于2005年6月投运,#3机组于2007年12月投运生产。每台机组安装4台磨煤机电机,具体参数见表1。
自投运至今,磨煤机电机的故障情况主要表现为定子线圈接地、连线烧断、转子鼠笼断条、外风叶断裂、电动机轴承故障等。具体统计如表2所示。
2原因分析
2.1运行方式简介
本电厂为铝厂自备电厂,锅炉采用钢球磨中储式制粉系统,机组经常满负荷生产,需要频繁启、停磨煤机和排粉机来调整粉仓的粉位。
2.2转子断条原因分析
#1、#2机组磨煤机电机为铜鼠笼条转子,电机启动过程中,鼠笼条和短路环间会产生很大的电流,此时转子损耗可使鼠笼条和短路环产生200~300 ℃的高温。由于鼠笼条和短路环结构不同,发热膨胀变形有所不同,鼠笼条沿轴向延长,这样会使鼠笼条产生弯曲,在鼠笼条和短路环的焊接处产生应力。启动时间越长,鼠笼条和短路环产生的温度越高,鼠笼条弯曲越严重,产生的应力越大。在电机的启动运行中,转子鼠笼条会受到2种交变应力作用。一种是启动过程中的电磁力,鼠笼条受到向槽底的电磁力。如果鼠笼条在槽底固定是悬空的,鼠笼条将产生振动,在鼠笼条和短路环的焊接处产生应力。另一种是电机启动时产生的机械力,大部分机械力作用在鼠笼条上。频繁重载启动,加上电机启动运行中鼠笼条上产生的应力,就会在鼠笼条和短路环焊接处产生裂纹,不及时发现就造成断条翘起损坏定子线圈绝缘,造成电机定子线圈接地。
2.3 外风叶断裂原因分析
对所有风叶断裂的电机振动值的测量比对发现,磨煤机电机轴向振动普遍比较大,均在60-70μm(标准值100μm),但电机空转时轴向振动在10-25μm之间。因此将故障重点放在磨煤机本体的机械部分。
通过对磨煤机减速机、结合大小牙轮啮合、小齿轮轴与减速机、减速机与电机联轴器等各部间隙数值检测最终认定问题:
小齿轮与减速机对轮间隙不均衡,造成磨煤机电机轴向振动大,产生轴向推力,进而造成磨煤机电机外风叶转动过程中受力不均,频繁断裂。
3处理措施
3.1定期检查电机转子鼠笼条,
利用机组小修机会,检查转子鼠笼条有无松动。若鼠笼条与铁芯槽间间隙比较大,在间隙内浇灌环氧树脂,使鼠笼条紧固在槽内;检查转子鼠笼条与短路环连接是否良好,发现有裂纹或断裂时,返厂采用中频焊接以防止端环产生热变形。
3.2 调整磨煤机小齿轮轴与减速机联轴器间隙
由于原始安装地脚螺栓位置所限,不再改动减速机位置,拆除小齿轮轴系,在推力轴承内圈轴肩处加装5mm调整垫,小齿轮整体向承力端调整。并对联轴器逐个槽进行打磨修整,确保没有高点、毛刺。保证了磨煤机运行期间轴向振动一直保持在30μm左右,达到了理想效果。采取以上措施后,到2012年7月,运行时间已达1年之久,磨煤机电机没有在发生外风叶断裂故障。
4结语
通过对磨煤机电机故障进行实事求是的分析,制定了现场检修的处理措施,避免了电机频繁出现故障,造成锅炉主要辅机设备无法运行的严重后果,对火电厂检修工作中制定切实可行的现场处理措施,具有现实的意义。
参考文献
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