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高压电机常见故障及相关保护

  【压缩机网】一、高压电机常见故障
  1、电磁方面的故障
  1)定子绕组的相间短路
  定子绕组的相间短路是电机最严重的故障,将引起电机本身绕组绝缘严重损坏、铁芯烧伤,同时将造成电网电压的降低,影响或破坏其他用户的正常用电。因此要求尽快切除故障电机。
  2)一相绕组的匝间短路
  电机一相绕组匝间短路时,故障相电流增大,其电流增大程度与短路匝数有关,匝间短路破坏电机的对称运行,并造成局部严重发热。
  3)单相接地短路   
  高压电机的供电网络一般是中性点非直接接地系统,高压电机发生单相接地故障时,如果接地电流大于10A,将造成电机定子铁芯烧毁。另外单相接地故障还可能发展成匝间短路或相间短路,视接地电流大小可切除故障电机或发出报警信号。
  4)电源或定子绕组一相断路
  电源或定子绕组一相断路造成电机缺相运行,导通相电流增大,电机温度急剧上升,噪声加大,振动加大。要尽快停机,否则将造成电机烧毁。
  5)电源电压过高或过低
  电压过高,导致定子铁芯磁路饱和,电流急速增大;电压过低,电机转矩下降,带负荷运行的电机定子电流增大,电机发热,严重时烧毁电机。
  2、机械方面的故障
  1)轴承磨损或缺油
  轴承故障易使电机温度上升,噪声加大,严重时轴承抱死,电机烧毁。
  2)电机配件装配不良
  电机装配时,螺丝把的不匀,电机内外小盖与轴相擦,造成电机温度高,噪声大。
  3)联轴器装配不良
  轴的传动力使轴承温度升高,电机振动加大。严重时会损伤轴承,进而烧毁电机。
  二、高压电机的保护
  1.相间短路保护
  即电流速断或纵差保护,反应电机定子烧组相间短路故障。容量小于2MW的电机装设电流速断保护;容量在2MW及以上或容量小于2MW但电流速断保护灵敏度不能满足要求,而且有六根引出线的重要电机可装设纵差保护。电机的相间短路保护动作于跳闸;对于具有自动灭磁装置的同步电机,保护还应动作于灭磁。
  2.负序电流保护
  作为电机匝间、断相、相序接反以及电压较大不平衡的保护,也可作对电机的三相电流不平衡,相间短路故障主保护的后备作用。负序电流保护动作于跳闸或信号。
  3.单相接地保护
  高压电机的供电网络一般为小电流接地系统,发生单相接地时,仅有接地电容电流流过故障点,一般危害较小。只有接地电流大于5A时才考虑装设单相接地保护,接地电容电流为10A及以上时,保护可带时限动作于跳闸;接地电容电流为10A以下时,保护动作于跳闸或信号。电机单相接地保护的接线和整定与线路单相接地保护相同。
  4.低电压保护
  电源电压短时降低或中断后又恢复时,许多电机同时启动,可能造成电压恢复时间过长,甚至不能恢复。为了保证重要电机的自启动,在不重要的电机或者工艺、安全方面的原因,不允许自启动的电机上装设低电压保护,延时动作于跳闸。
  5.过负荷保护
  长时间过负荷会使电机温升超过允许值,使绝缘老化甚至引起故障。故运行过程中易发生过负荷的电机应装设过负荷保护。根据电机的重要程度及发生过负荷的条件可以设置动作于信号、自动减负荷或跳闸。
  6.启动时间过长保护
  反应电机启动时间过长,当电机的实际启动时间超过整定的允许时间时,保护动作于跳闸。
  7.过热保护
  反应任何原因引起的定子正序电流增大或出现负序电流,导致电机过热,保护动作于报警、跳闸。过热禁止再启动。
  8.堵转保护(正序过电流保护)
  反应电机启动过程中或运行中发生堵转,保护动作于跳阐。
  对于同步电动机还应增设失步保护、失磁保护、非同步冲击保护。
 

标签: 高压电机故障  

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