襄陽源創(chuàng)電氣有限公司小王告訴我們:   一般電動機(jī)的控制裝置采用接觸器直接啟停的方式，是因為它控制方式簡單、經(jīng)濟(jì)，但是它對系統(tǒng)的沖擊大，控制元件易于損壞，維護(hù)工作量大。近年來，隨著計算機(jī)控制技術(shù)的日趨成熟，采用雙向可控硅為主回路的智能化新型控制器軟啟動器已經(jīng)普遍應(yīng)用于該領(lǐng)域。這不僅是因為它對系統(tǒng)沖擊小、保護(hù)功能比較完善、不易損壞控制元件，而且它比變頻控制器經(jīng)濟(jì)。但是在使用過程中，如果不了解它的控制原理和控制方式以及所連接負(fù)載的運行工況，出現(xiàn)故障時可能會分析不全面，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。某電廠的大型露天設(shè)備斗輪堆取料機(jī)上的斗輪電動機(jī)采用軟啟動器(型號：150-A180NBD)進(jìn)行控制，現(xiàn)對由此在啟動和運行過程中可能發(fā)生的故障進(jìn)行分析并提出處理原則。

 

　　1 啟動前故障現(xiàn)象及原因分析

 

　　1.1 故障現(xiàn)象

 

　　轉(zhuǎn)動啟動按鈕，斗輪在規(guī)定的延時沒有啟動(啟動稀油泵延時2 min斗輪啟動，以保證斗輪減速機(jī)能得到充分潤滑)。故障指示：LINE(線路)、START(啟動)、STALL(失速)、TEMP(溫度)中1個或多個故障指示燈亮。

 

　　1.2 故障分析

 

　　1.2.1 控制電源故障

 

　　判斷故障時，首先查看控制電壓狀態(tài)指示燈是否正常，如果控制電源消失，應(yīng)檢查控制電源供電回路。控制電源恢復(fù)后沒有故障指示可再啟動一次。

 

　　1.2.2 啟動故障

 

　　啟動故障指示的原因可能是：門電路開路應(yīng)檢查電阻，必要時更換電源電極;或者是門導(dǎo)線松動可加以緊固。

 

　　1.2.3 失速故障

 

　　失速故障指示的原因有:

 

　　(1) 電動機(jī)轉(zhuǎn)動部分卡澀、連接負(fù)載機(jī)械部分卡澀或者過載嚴(yán)重。因為該廠的斗輪堆取料機(jī)屬于露天設(shè)備，冬季寒冷，低溫度可達(dá)-19℃，導(dǎo)致稀油泵供油不暢，對減速機(jī)高速齒輪潤滑不良，引起啟動力矩過大，軟啟動器保護(hù)動作，解決的方法是冬季選用150號工業(yè)齒輪油，經(jīng)常檢查油質(zhì)、油位，保證供油暢通。另外也可能存在斗輪過載嚴(yán)重的現(xiàn)象，如斗輪吃煤過深或者被煤埋住，斗輪根本無法啟動;

 

　　(2) 失速功能選取不當(dāng)，如果不選用此功能則該軟啟動器的3號雙列開關(guān)應(yīng)置OFF位;

 

　　(3) 軟啟動器控制組件的問題，應(yīng)檢查軟啟動器本身。

 

　　1.2.4 溫度故障

 

　　溫度故障指示的原因有：

 

　　(1) 軟啟動器通風(fēng)堵塞或者風(fēng)扇故障，因為軟啟動器采用可控硅進(jìn)行控制，存在發(fā)熱的問題，正常運行溫度必須在0～50℃之間，保證可靠的通風(fēng)，及時排除可控硅工作時散發(fā)的熱量;

 

　　(2) 環(huán)境溫度過高、過低或者電動機(jī)啟動瞬間過載嚴(yán)重，引起溫度保護(hù)動作。這是因為在軟啟動器內(nèi)部采用內(nèi)熱敏電阻監(jiān)視可控硅整流的溫度，當(dāng)達(dá)到電源極的大額定溫度時，將關(guān)閉可控硅整流器，門信號關(guān)閉，軟啟動器停止工作。如果環(huán)境溫度過高加上啟動瞬間存在負(fù)荷過載，整流器溫度會急劇升高，引起保護(hù)跳閘，因此應(yīng)該盡量降低它的環(huán)境溫度。如果環(huán)境溫度過低，在-10℃以下，稀油泵對斗輪的潤滑不良，啟動力矩很大，同樣也會引起溫度故障，導(dǎo)致軟啟動器不能工作。在解決溫度故障時必須從環(huán)境溫度和所連接負(fù)載的工況兩方面考慮，如果機(jī)械部分存在過載，可控硅整流器也會在瞬間過熱嚴(yán)重，無法啟動。

 

　　1.2.5 線路故障

 

　　線路故障指示的原因可能有：

 

　　(1) 動力電源供電消失或者熔斷器熔斷;

 

　　(2) 供電電源三相不平衡或者與電動機(jī)連接的三相電源線松動或者電動機(jī)故障;

 

　　(3) 軟啟動器本身故障，如：控制組件故障或者門電阻器開路。

 

　　在實際生產(chǎn)過程中多數(shù)是失速和溫度故障，軟啟動器本身出現(xiàn)的問題很少。

 

　　2 啟動后出現(xiàn)故障

 

　　2.1 故障現(xiàn)象

 

　　斗輪啟動后，電流表指針在0到大值之間來回擺動。故障指示：STALL、TEMP中1個或2個。

 

　　2.2 故障分析

 

　　根據(jù)軟啟動器的參數(shù)設(shè)定，該軟啟動器采用斜坡電壓軟啟動控制，電動機(jī)電壓先上升到一個初始力矩值，此值可以鎖定轉(zhuǎn)子力矩在50%～90%的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，電動機(jī)在速度斜升期間電壓逐漸增加，直至額定電壓，斜升時間可在2～30 s的范圍調(diào)整。與全電壓啟動比較，電動機(jī)可以在較低的啟動電流下更加平穩(wěn)地啟動，它可以降低啟動電流，避免電源中的壓降和電壓的驟降，可以平滑啟動，保護(hù)設(shè)備，延長機(jī)械部件的使用壽命。這里需要注意的是：初始電壓值的設(shè)定要適當(dāng)，如果設(shè)定過高會造成機(jī)械沖擊和啟動電流太大;設(shè)定太低會導(dǎo)致電動機(jī)的啟動時間太長。在該軟啟動器中采用了出廠設(shè)定值7，即轉(zhuǎn)子力矩的70%。出現(xiàn)電流異常擺動的原因是軟啟動器已經(jīng)輸出，但是啟動的力矩超出了設(shè)定的范圍，同時存在啟動過電流保護(hù)動作，引起可控硅停止工作，然而啟動信號一直保持，結(jié)果故障自行復(fù)位后又再啟動，這樣就會從0到大值擺動，終導(dǎo)致STALL或者TEMP保護(hù)動作。動作機(jī)理與前面分析相同。

 

　　3 斗輪在正常運行中出現(xiàn)停頓或者停轉(zhuǎn)

 

　　3.1 故障現(xiàn)象

 

　　斗輪在正常運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，經(jīng)過一段時間出現(xiàn)了偶爾停頓或完全停轉(zhuǎn)的情況。故障指示：LINE、START、STALL和TEMP 4個中的1個或多個。

 

　　3.2 故障分析

 

　　線路和啟動故障原因都屬于電氣和軟啟動器的問題，可如上所述逐一排除;對運行中發(fā)生的線路和溫度故障，則有可能是如下原因：

 

　　(1) 線路故障基本上是機(jī)械部分引起，可能是個別零件損壞導(dǎo)致機(jī)械卡阻引起保護(hù)動作，也可能是運行操作過程中斗輪突然被埋住或吃煤太多，瞬間又減小，于是出現(xiàn)停頓或者不轉(zhuǎn)的情況;

 

　　(2) 溫度故障的原因是軟啟動器沒有旁路功能，運行時間過長或者環(huán)境溫度突變都可能造成，可以等待自然冷卻或外部強(qiáng)制冷卻后再啟動。

 

　　4 總 結(jié)

 

　　對于采用軟啟動器進(jìn)行控制的電動機(jī)，必須充分了解連接負(fù)載的運行情況，不能單一考慮電氣方面的原因，該廠的斗輪設(shè)備運行環(huán)境差，冬季換用150號的工業(yè)齒輪油并加裝保溫設(shè)施，夏季更換220號的工業(yè)齒輪油，減少了機(jī)械方面的故障。在安裝軟啟動器的電氣室加裝空調(diào)和電加熱器保證它的環(huán)境溫度在適宜的范圍。另外在運行操作上要有防范措施，比如，在冬季夜間作業(yè)氣溫變化大，應(yīng)適時空載運行斗輪，防止油的粘稠度過大，啟動困難。對啟動時存在力矩較大的設(shè)備，在控制方式上要進(jìn)行調(diào)整，如增加啟動突跳功能，合理調(diào)整突跳時間。在生產(chǎn)過程中，只要我們采用科學(xué)的方法，從軟啟動器故障指示入手，從機(jī)械傳動、電氣控制、環(huán)境條件、運行操作、控制方式、控制原理多方面考慮可能出現(xiàn)的原因，就能順利解決各種問題，保證設(shè)備的健康穩(wěn)定運行。

 

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