Analýza a řešení vypínání motoru způsobeného poklesem napájecího napětí

1. Fenomén poruchy
V březnu 2025, během provozu externího cirkulačního vypouštění v projektu ocelového sila popílku, motor sběrače prachu v horní části sila často vypínal kvůli poruchám, což způsobilo nefunkčnost sběrače prachu. Zaměstnanci na místě oznámili následující:

(1) Motor sběrače prachu se během spouštění občas spustil.

(2) Motor sběrače prachu se spustil po přibližně 1-2 hodinách externího cirkulačního vypouštění z ocelového sila.

(3) Když se spustil motor sběrače prachu, provozní proud zobrazovaný ochranou motoru byl 40A.

(4) Sběrač prachu na místě byl typ PPCS32-6 s následujícími hlavními údaji na typovém štítku: odstředivý ventilátor typ 9-26 8D, průtok 8792-11320 m³/h, celkový tlak 3834-3638 Pa; motor sběrače prachu typ Y2 180M-4, jmenovitý výkon 18,5kW, jmenovitý proud 36A. 2. Analýza hlavních příčin a záznam dat
Na základě zpětné vazby z webu naše společnost okamžitě vyslala na web příslušné odborníky, aby prošetřili příčinu závady z následujících hledisek:

2.1 Mechanická kontrola

(1) Zda instalace spojky mezi motorem a reduktorem splňuje normy;

(2) Otáčejte rotorem ventilátoru a zkontrolujte, zda nedochází k poškrábání nebo tření;

(3) Zda je hladina oleje v ložisku reduktoru normální;

(4) Zda je poškozen prachový sáček;

(5) Zda parametry dodaného zařízení odpovídají projektovým parametrům.

2.2 Elektrická revize

(1) Použijte měřič izolačního odporu ke kontrole, zda izolace kabelu a motoru splňuje požadavky;

(2) Zkontrolujte, zda je připojení kabelu bezpečné a zda není špatný kontakt;

(3) Zkontrolujte nastavení parametrů ochrany motoru.

2.3 Záznam příslušných provozních dat
Po kontrole technikem zařízení nebyly žádné problémy s mechanickými částmi a elektrické části, včetně izolace kabelů a motoru a kabelových spojů, byly všechny shledány bez problémů. Vzhledem k občasným vypínacím poruchám, ke kterým dochází během spouštění sběrače prachu, byl pro zajištění hladkého spouštění a záznamu dat změněn provozní proud ochrany motoru z 36A na 40A (tj. 1,1násobek jmenovitého proudu motoru). Údaje zaznamenané během provozu sběrače prachu jsou následující:

(1) Napájecí napětí, když zařízení neběží: napětí fáze AB je 399 V, napětí fáze AC je 397 V a napětí fáze BC je 398 V.

(2) Údaje ze 4 hodin provozu naprázdno: Proud fáze A 34,1A, Proud fáze B 34,6A, Proud fáze C 33,9A; napětí fáze AB 388V, napětí fáze AC 386V, napětí fáze BC 387V; maximální teplota těla motoru 73,2 ℃, maximální teplota ložisek motoru 70 ℃. (3) Údaje ze sběrače prachu pracujícího po dobu 90 minut při externím cirkulačním vypouštění z ocelového sila: proud fáze A 40,2A, proud fáze B 39,5A, proud fáze C 39,8A; Napětí fáze AB 354V, napětí fáze AC 351V, napětí fáze BC 356V; Maximální teplota těla motoru 81,4℃, Maximální teplota ložisek motoru 77℃.

3. Analýza příčin Výše ​​uvedenou analýzou dat a testováním klešťového měřiče bylo zjištěno, že když ocelové silo vypouští materiál externě, napětí třífázového napájecího zdroje klesne z přibližně 398 V (napětí naprázdno) na přibližně 354 V (napětí zátěže). Současně se proud motoru sběrače prachu a teplota motoru mírně zvýší ve srovnání s podmínkami bez zatížení. Podle GB 50052—2009 "Konstrukční kód pro napájecí a distribuční systémy" je za normálních provozních podmínek povolená odchylka napětí na svorkách motoru ±5 % jmenovitého napětí motoru. Jak je uvedeno výše, skutečné provozní napětí motoru sběrače prachu je mnohem nižší než jeho jmenovité napětí, s odchylkou napětí přibližně -11 %, což nesplňuje požadavek ±5 % jmenovitého napětí v GB 50052-2009. Podle vzorce pro výpočet výkonu P = √3UIcosφ pokles napětí na 354 V přímo způsobí zvýšení proudu motoru na přibližně 40 A. Protože skutečný proud motoru je již vyšší než nastavená hodnota ochrany motoru 36A, nadproudová ochrana se vypne. Poznámka: Když materiál ocelového sila cirkuluje externě, je motor sběrače prachu řízen ochranou motoru, zatímco ostatní zařízení je řízeno frekvenčním měničem.

Při kontrole byly zjištěny následující důvody, které způsobují nízké napájecí napětí motoru sběrače prachu:

(1) Vstupní napájecí zdroj do elektrické místnosti ocelového sila je dočasný napájecí zdroj se vzdáleností přibližně 500 m od napájecího zdroje k elektrické místnosti.

(2) Je-li v provozu pouze jedno zařízení, odpovídá napájení elektrické místnosti ocelového sila požadavkům na výkon zařízení. Při externím cirkulačním vypouštění materiálů z ocelového sila je však součástí provozu jeden motor na sběr prachu 18,5 kW, jedno Rootsovo dmychadlo o výkonu 75 kW a dvě Rootsova dmychadla o výkonu 90 kW. V tuto chvíli není napájení zajišťované elektrickou místností ocelového sila dostatečné pro splnění požadavků na napájení zařízení.

(3) Tento projekt je ve výstavbě a další dočasné elektrické zařízení na místě odebírá energii z elektrické místnosti ocelového sila. Je vysoká pravděpodobnost, že tato dočasná elektrická zařízení budou pracovat současně s vnějším oběhem materiálu.

4. Protiopatření a účinky
Co nejdříve vyměňte hlavní napájecí bod elektrické místnosti ocelového sila. Před připojením nového napájecího zdroje je zakázán současný provoz elektrických zařízení.

V listopadu 2014 byla nově postavená rozvodna pro tento projekt oficiálně uvedena do užívání. Bylo změněno napájení elektrické místnosti ocelového sila tak, aby bylo zavedeno z elektrické místnosti mletí se vzdáleností mezi elektrickou místností mletí a elektrickou místností ocelového sila cca 60 m. Po připojení hlavního napájecího zdroje k elektrické místnosti ocelového sila pomocí kabelu stejného typu a specifikací jako dočasný napájecí kabel se napájecí napětí během vnějšího cirkulačního výboje ocelového sila ustálilo mezi 390 a 399 V, zařízení na místě fungovalo normálně a motor sběrače prachu již nezaznamenal vypínání nadproudem.