高压电机常见故障处理措施探讨

高压电机常见故障处理措施探讨

李亭

大唐国际发电股份有限公司陡河发电厂， 河北 唐山 063000

摘要：高压电机作为现代化生产的重要设备，其运行性能直接关系到工厂能否正常生产运行。尤其是高压电机在运行中极易受到各种因素影响，而出现故障，一旦不能及时排除故障，不仅会引发电机损坏，更会因为维修费用较高，维修周期较长，而给工厂带来巨大的经济损失。因此，加强对高压电机常见故障的分析与处理尤为重要。

关键词：高压电机；故障分析；处理

1引言

高压电机在发电厂的生产过程中发挥着非常重要的作用，但是高压电机会存在各种各样的故障，对于重要的主辅机设备，电动机拖动一旦发生故障，将直接对机组的安全、稳定运行产生影响，例如汽水循环、润滑燃油、输煤供应、锅炉一二次风机等系统的电机，一旦故障停运，将直接导致停机停炉事故。所以对高压电机常见的故障原因进行分析尤为重要，这能够在很大程度上提升高压电机的日常维护、维修保养水平，进而提高高压电机安全可靠性。通过对高压电机的故障现象、故障类型、故障规律、应对措施及处理方法进行综合的分析，可以有效增强运行设备的可靠性，提供高压电机故障情况下的应急处理借鉴经验，进一步提升机组工作的安全稳定水平，对发电厂安全、稳定、经济运行有着积极的意义。

2高压电机常见故障分析

2.1电机运行温度异常

高压电机在出厂时随机携带的技术说明书中，对电机轴承运行温度都做出了明确的规定。对于某单位使用的高压电机来说，技术说明书明确规定，高压电机在运行过程中轴承温度达到90℃时就达到了报警值，温度达到95℃时就达到了停机值。

2.2定子绕组引出线绝缘层老化

绝缘层老化是电力设备普遍存在的问题，高压电机的绝缘层老化多出现于定子绕组引出线上面，受到原材料采购、制作、装配、运行环境等因素的影响，使高压电机定子绕组引出线绝缘层出现老化情况。绝缘材料的类型多样且市场材料质量参差不齐，如果不注意分辨采购的原材料质量标准不达标，会极大的影响其绝缘性能。制作与装配环节也时常会出现线材段开的情况，并且大部分都是出现在定子机座棱角处，主要是由于此处作为定子绕组引出线的固定位置，在运行中加剧了此处的摩擦，进而降低了绝缘材料的性能，老化现象更加严重。另外高压电机的使用较为广泛，有的长期处于湿度较大的环境中，也会缩短绝缘材料的使用寿命，造成材料老化。

2.3由于电机的振动而引起的故障

振动是电机运行中不可避免的，而这些振动也会引起电机产生故障。纵观这些原因，可以发现危害力最多的就是因转子轴断所产生的振动，就是由于电机的长时间运转导致了电机转子轴断现象，这是一种比较严重的故障现象，主要产生的原因是电机在前期的运行过程中长期处于不平衡的振动，在加上电机的长时间满负荷运转，会使得电机长期处于被磨损和打击的过程中，其中的转轴也会随着时间的推移而不堪重负，慢慢地会出现一些小的裂痕，如果工作人员不能够及时地注意，那么这种裂痕很可能就会越来越大，直至断裂。

3处理方法

3.1电机轴承温度异常

在生产过程中丙烷电机以及压缩电机都曾经出现过电机轴承温度升温异常状况。针对高温报警进行检测发现，机组产生了比较大的振动，电机停机后对轴承温度曲线进行查询后发现，电机轴承温度呈现出缓慢上升的趋势，并最终达到了报警值。维修人员针对电机进行检修后发现，电机轴承室内并没有出现润滑不良现象，电机的对中状况也比较好。重新启动电机后发现，电机运行过程中产生了异常，停机后发现轴承出现了损坏、抱死现象。解体电机后，发现部分电机轴承位置出现了过热现象。分析后知道，是因为电机运转过程中会在轴承上产生一个径向力，在该作用力的作用下，会使得轴承的内套和滚柱之间产生挤压现象，接触面之间的间隙会逐渐减小，从而使得轴承在运行过程中出现严重摩擦现象，并产生高温。电机停止运转后，轴承内套温度逐渐降低，从而受冷收缩，使得其与轴之间结合间隙变小，从而使得轴承在电机启动过程中产生了抱死现象。

3.2绝缘老化处理

对于绝缘老化问题来说，可以通过四个方面进行，首先是对电机的制造工艺进行改进，从而提高电机绝缘的能力，也就是说在对电机进行制造时，通过真空压力等工艺的使用，降低绝缘材料中杂质的含量；其次是缩短检修的时间，众所周知，电机在使用过程中很少有工作人员对其进行检查，从而造成上文中我们分析的问题发生，针对这种情况应该加强检修工作的重视程度，通过定期对高压电机的检测对绝缘老化情况进行掌握和了解，从而降低绝缘老化造成的影响；再次就是要对冷却器进行定时的疏通，这样可以将高压电机运行的问题进行降低；最后就是将电机运行的方式进行调整，尤其是启动和停止的次数进行严格的控制，这样可以有效避免电机在超载状态下运行。

3.3定子绕组绝缘薄弱易损的处理

一是高压电机日常维护管理时需要加强对定子绕组绝缘进行加工处理，为其提供一定的防护措施，使其在电机运行时能够尽量避免遭受到破坏。二是使用更加优质的绝缘材料、改进加工工艺、优化相关部件的设计，使定子绕组绝缘层更加厚实牢固，使相关部件能够准确适应改进后的定子绕组，使定子绕组绝缘性能更强,也更耐磨损。

3.4电机润滑控制系统

以高压同步电机运转参数为参考，同时根据电机轴承润滑的实际运行信息，对油泵的工作油压与警戒油压进行设定，将工作油压与警戒油压信号输送到系统控制中心，对球磨机工作方式进行分析，确定润滑油站油量运行状况，判定备用泵投运延时范围，形成油泵自投系统控制程序，如果油压在既定油压范围外，系统中心会有指令发出，备用泵会通过自动补压装置进行自动进行补压，在油压恢复正常后，备用泵不再工作，如果备用泵运行一段时间后，实际投运工作油压在警戒油压范围外，系统会自动停车，油压报警系统输出报警信号，从而解决油压异常状态下，油泵备自投使用问题，防止油压异常问题，引发的频繁状况出现，为球磨机平稳安全运转提供保证。

3.5改善高压电机的振动方法

改善高压电机的振动方法是预防电机产生故障的一个比较重要的原因。从以上的故障原因分析可以知道，电机振动的原因很大一部分概率是由于转子的断轴现象，在目前的操作过程中，解决这一故障的方法大致可以分为两个层面，分别是换轴和接轴。从这两种方法的细节处来分析，接轴对于转速比较快的电机来说其危险性是非常大的，风险也比较大，很可能对转轴产生非常不利的影响，所以，基于安全这一角度来分析，换轴是一种比较安全、稳妥的方法。在具体的操作过程中，相关的工作人员要注意6个方面。（1）如果在换轴的过程中，对于转子的轴的大小和型号不能准确的界定，那么首先要对断轴和联轴器进行测量，当工作人员能够全面地掌握断轴的相关信息之后才能进行下一步的操作。（2）在换轴的过程中应当首先对断轴进行处理，检查断轴的断裂程度，并记录相关的信息作为下一步操作的基础。（3）接着应该对转子轴的下料工作安排部署。（4）对于新轴的检查工作一定要认真细致，如果不能对新轴的质量进行甄别，那么很可能就会出现极大的安全隐患。（5）对于车床上的转子轴进行粗加工，然后针对一些细节问题进行深度地细加工。（6）接着可以将转轴安装在电机的主体之上。并且在安装工作完成之后，对其进行一定的校正工作，但是需要工作人员尤其注意的是，所有的工作完成之后，要对设备进行一定的调式工作，并且在多数人的调试中电机均能够正常地运转，那么就可以将此电机投入生产活动之中。

4结论

以上是针对现场高压电机近年来常见的故障进行的分析，并按照故障类型进行了归纳，分别指出了故障原因和处理方法。只要按照检修规程认真负责的检修，日常点检巡视到位，并做好维护保养工作，基本可以不发生或少发生类似的问题。可见，培养一批责任心强、技术过硬的检修维护和运行队伍对于现场设备的稳定运行来说非常重要。

参考文献：

[1]梁君艳，马华明.高压电机使用中常见故障问题及解决措施[J].大陆桥视野，2016（14）：110-110.

[2]陈晶.高压电机使用中的常见问题及处理措施[J].设备管理与维修，2017（19）：112-114.