Tápfeszültségesés okozta motorleoldás elemzése és kezelése

1. Hibajelenség
2025 márciusában, egy pernyeacél silóprojekt külső keringető ürítési művelete során a siló tetején lévő porgyűjtő motor meghibásodás miatt gyakran leoldott, ami működésképtelenné tette a porgyűjtőt. A helyszíni személyzet a következőkről számolt be:

(1) A porgyűjtő motorja időnként leoldott az indítás során.

(2) A porgyűjtő motor körülbelül 1-2 óra külső keringtetés után leoldott az acélsilóból.

(3) Amikor a porgyűjtő motor leoldott, a motorvédő által kijelzett üzemi áram 40A volt.

(4) A helyszíni porgyűjtő PPCS32-6 típusú volt, adattábláján a következő főbb adatokkal: 9-26 8D centrifugális ventilátor, áramlási sebesség 8792-11320 m³/h, össznyomás 3834-3638 Pa; porgyűjtő motor típus Y2 180M-4, névleges teljesítmény 18,5kW, névleges áramerősség 36A. 2. Kiváltó ok elemzése és adatrögzítés
Az oldalról érkező visszajelzések alapján cégünk azonnal kiküldte a helyszínre az illetékes szakembereket, akik az alábbi szempontok szerint vizsgálják ki a hiba okát:

2.1 Mechanikai ellenőrzés

(1) A motor és a reduktor közötti tengelykapcsoló felszerelése megfelel-e a szabványoknak;

(2) Forgassa el a ventilátor rotorját, hogy ellenőrizze, nincs-e karcolás vagy súrlódás;

(3) Normál-e a reduktor csapágy olajszintje;

(4) A porgyűjtő zsák sérült-e;

(5) A leszállított berendezés paraméterei összhangban vannak-e a tervezési paraméterekkel.

2.2 Elektromos ellenőrzés

(1) Használjon szigetelési ellenállásmérőt annak ellenőrzésére, hogy a kábel és a motor szigetelése megfelel-e a követelményeknek;

(2) Ellenőrizze, hogy a kábelcsatlakozás biztonságos-e, és nincs-e rossz érintkezés;

(3) Ellenőrizze a motorvédő paraméterbeállításait.

2.3 A vonatkozó üzemi adatok rögzítése
A berendezésmérnök ellenőrzése után a mechanikus részekkel nem volt probléma, és az elektromos részeket, beleértve a kábel- és motorszigetelést és a kábelcsatlakozásokat, hibátlannak találták. Tekintettel a porgyűjtő indításakor előforduló időnkénti kioldási hibákra, a zavartalan indítás és adatrögzítés érdekében a motorvédő üzemi áramát 36A-ről 40A-re (azaz a motor névleges áramának 1,1-szeresére) módosították. A porgyűjtő működése során rögzített adatok a következők:

(1) Tápfeszültség, amikor a berendezés nem működik: az AB fázis feszültsége 399 V, az AC fázis feszültsége 397 V, és a BC fázis feszültsége 398 V.

(2) 4 órás üresjárati üzem adatai: A fázisáram 34,1A, B fázisáram 34,6A, C fázisáram 33,9A; AB fázis feszültség 388 V, AC fázis feszültség 386 V, BC fázis feszültség 387 V; maximális motortest hőmérséklet 73,2 ℃, maximális motor csapágy hőmérséklet 70 ℃. (3) A 90 percig üzemelő porgyűjtő adatai az acélsilóból történő külső cirkulációs kisülés közben: A fázis áram 40,2A, B fázis áram 39,5A, C fázis áram 39,8A; AB fázis feszültség 354V, fázis AC feszültség 351V, BC fázis feszültség 356V; Maximális motortest hőmérséklet 81,4 ℃, maximális motor csapágyhőmérséklet 77 ℃.

3. Okok elemzése A fenti adatelemzés és a bilincsmérő tesztelése során azt találták, hogy amikor az acélsiló kívülről üríti az anyagot, a háromfázisú tápfeszültség körülbelül 398 V-ról (üres feszültség) körülbelül 354 V-ra (terhelési feszültség) csökken. Ezzel egyidejűleg a porgyűjtő motor árama és a motor hőmérséklete enyhén növekszik az üresjáratokhoz képest. A GB 50052—2009 "Tápellátási és elosztórendszerek tervezési kódja" szerint normál üzemi körülmények között a motorkapcsokon a megengedett feszültségeltérés a motor névleges feszültségének ±5%-a. Mint fentebb látható, a porgyűjtő motor tényleges üzemi feszültsége jóval alacsonyabb, mint a névleges feszültsége, a feszültségeltérés körülbelül -11%, ami nem felel meg a GB 50052-2009 szabvány névleges feszültség ±5%-ára vonatkozó követelménynek. A P = √3UIcosφ teljesítményszámítási képlet szerint a 354 V-ra csökkenő feszültség közvetlenül a motor áramának körülbelül 40 A-re történő emelkedését okozza. Mivel a tényleges motoráram már nagyobb, mint a motorvédő 36A beállított értéke, a túláramvédelem kiold. Megjegyzés: Ha az acél silóanyag kívülről kering, a porgyűjtő motort motorvédő vezérli, míg a többi berendezést frekvenciaváltó vezérli.

Az ellenőrzés során a következő okokat találtuk, amelyek a porgyűjtő motor alacsony tápfeszültségét okozzák:

(1) Az acélsiló elektromos helyiségének bejövő áramellátása ideiglenes tápegység, amelynek távolsága az áramforrástól az elektromos helyiségig kb. 500 m.

(2) Ha csak egy berendezés üzemel, az acélsiló elektromos helyiségének áramellátása megfelel a berendezés teljesítményigényének. Az acélsilóból az anyagok külső cirkulációs kiürítése során azonban az üzembe helyezett berendezések egy 18,5 kW-os porgyűjtő motort, egy 75 kW-os Roots ventilátort és két 90 kW-os Roots fúvót tartalmaznak. Jelenleg az acélsiló elektromos helyiségének áramellátása nem elegendő a berendezés teljesítményigényének kielégítésére.

(3) Ez a projekt építés alatt áll, és a helyszínen lévő egyéb ideiglenes elektromos berendezések az acélsiló elektromos helyiségéből kapnak áramot. Nagy a valószínűsége annak, hogy ezek az ideiglenes elektromos berendezések a külső anyagforgalommal egyidejűleg működnek.

4. Ellenintézkedések és hatások
A lehető leghamarabb cserélje ki az acélsiló elektromos helyiségének fő áramforrás-pontját. Az új tápegység csatlakoztatása előtt tilos az elektromos berendezések egyidejű működtetése.

2014 novemberében hivatalosan is használatba vették a projekthez újonnan épített alállomást. Az acélsiló elektromos helyiségének áramellátását úgy alakították ki, hogy az a köszörűvillamossági helyiségből kerüljön bevezetésre, a köszörűvillamossági helyiség és az acélsiló elektromos helyisége között kb. 60 m távolság legyen. Miután a fő tápegységet az ideiglenes tápkábellel azonos típusú és specifikációjú kábellel csatlakoztatták az acélsiló elektromos helyiségéhez, az acélsiló külső cirkulációs kisülése során a tápfeszültség 390 és 399 V között stabilizálódott, a helyszíni berendezések normálisan működtek, és a porgyűjtő motorja már nem jelentkezett túláram kioldásában.