Analys och hantering av motorutlösning orsakad av strömförsörjningsspänningsfall

1. Felfenomen
I mars 2025, under den externa cirkulationstömningen av ett flygaska stålsiloprojekt, utlöstes dammuppsamlarmotorn på toppen av silon ofta på grund av fel, vilket gjorde dammuppsamlaren obrukbar. Personalen på plats rapporterade följande:

(1) Dammuppsamlarmotorn utlöstes då och då under uppstart.

(2) Dammuppsamlarmotorn löste ut efter cirka 1-2 timmars extern cirkulationsutsläpp från stålsilon.

(3) När dammsamlarmotorn löste ut var driftströmmen som visades av motorskyddet 40A.

(4) Dammuppsamlaren på plats var av typen PPCS32-6, med följande huvuddata på märkskylten: centrifugalfläkt typ 9-26 8D, flödeshastighet 8792-11320 m³/h, totalt tryck 3834-3638 Pa; dammsamlarmotor typ Y2 180M-4, märkeffekt 18,5kW, märkström 36A. 2. Grundorsaksanalys och dataregistrering
Baserat på feedbacken från webbplatsen skickade vårt företag omedelbart relevant personal till webbplatsen för att undersöka orsaken till felet utifrån följande aspekter:

2.1 Mekanisk inspektion

(1) Huruvida installationen av kopplingen mellan motorn och reduceraren uppfyller standarderna;

(2) Vrid fläktrotorn för att kontrollera om det skraps eller friktion;

(3) Om oljenivån i reducerlagret är normal;

(4) Om dammuppsamlarpåsen är skadad;

(5) Huruvida parametrarna för den levererade utrustningen överensstämmer med designparametrarna.

2.2 Elinspektion

(1) Använd en isolationsresistansmätare för att kontrollera om kabelns och motorns isolering uppfyller kraven;

(2) Kontrollera om kabelanslutningen är säker och om det finns någon dålig kontakt;

(3) Kontrollera parameterinställningarna för motorskyddet.

2.3 Registrering av relevanta driftsdata
Efter inspektion av utrustningsingenjören fanns det inga problem med de mekaniska delarna, och de elektriska delarna, inklusive kabel- och motorisolering och kabelanslutningar, visade sig alla vara problemfria. Med tanke på de enstaka utlösningsfel som uppstår under dammsamlarens start, för att säkerställa smidig start och dataregistrering, ändrades motorskyddets driftström från 36A till 40A (dvs. 1,1 gånger motorns märkström). De data som registreras under dammsamlarens drift är följande:

(1) Strömförsörjningsspänning när utrustningen inte är igång: AB fasspänning är 399V, AC fasspänning är 397V och BC fasspänning är 398V.

(2) Data från 4 timmars tomgångsdrift: A fasström 34,1A, B fasström 34,6A, C fasström 33,9A; AB fasspänning 388V, AC fasspänning 386V, BC fasspänning 387V; maximal motorkroppstemperatur 73,2 ℃, maximal motorlagertemperatur 70 ℃. (3) Data från dammsamlaren i drift i 90 minuter under extern cirkulationsurladdning från stålsilon: Fas A-ström 40,2A, Fas B-ström 39,5A, Fas C-ström 39,8A; Fas AB spänning 354V, Fas AC spänning 351V, Fas BC spänning 356V; Maximal motorkroppstemperatur 81,4℃, Maximal motorlagertemperatur 77℃.

3. Orsaksanalys Genom ovanstående dataanalys och klämmätartestning fann man att när stålsilon släpper ut material externt, sjunker den trefasiga strömförsörjningsspänningen från cirka 398V (obelastningsspänning) till cirka 354V (lastspänning). Samtidigt ökar dammsamlarens motorström och motortemperatur något jämfört med tomgångsförhållanden. Enligt GB 50052—2009 "Designkod för strömförsörjning och distributionssystem", under normala driftsförhållanden, är den tillåtna spänningsavvikelsen vid motorterminalerna ±5 % av motorns märkspänning. Som visas ovan är den faktiska driftspänningen för dammuppsamlarmotorn mycket lägre än dess märkspänning, med en spänningsavvikelse på cirka -11 %, vilket inte uppfyller kravet på ±5 % av märkspänningen i GB 50052-2009. Enligt effektberäkningsformeln P = √3UIcosφ kommer ett spänningsfall till 354V direkt att få motorströmmen att stiga till ungefär 40A. Eftersom den faktiska motorströmmen redan är högre än motorskyddets inställda värde på 36A, löser överströmsskyddet ut. Obs: När stålsilomaterialet cirkulerar externt styrs dammsamlarmotorn av ett motorskydd, medan övrig utrustning styrs av en frekvensomformare.

Vid inspektion visade sig följande orsaker orsaka den låga strömförsörjningsspänningen för dammsamlarmotorn:

(1) Den inkommande strömförsörjningen till stålsilo-elrummet är en tillfällig strömförsörjning, med ett avstånd på cirka 500m från strömkällan till elrummet.

(2) Om endast en enskild utrustning är i drift, uppfyller strömförsörjningen som tillhandahålls av stålsiloens elektriska rum utrustningens effektbehov. Under den externa cirkulationen av material från stålsilon inkluderar den utrustning som är involverad i driften en 18,5 kW dammuppsamlingsmotor, en 75 kW Roots fläkt och två 90 kW Roots fläktar. För närvarande är strömförsörjningen från stålsilons elrum otillräcklig för att uppfylla utrustningens effektbehov.

(3) Detta projekt är under uppbyggnad och annan tillfällig elektrisk utrustning på plats drar ström från stålsilons elrum. Det finns en stor sannolikhet att denna tillfälliga elektriska utrustning kommer att fungera samtidigt med den externa materialcirkulationen.

4. Motåtgärder och effekter
Byt ut huvudströmkällan i stålsilons elrum så snart som möjligt. Innan den nya strömförsörjningen ansluts är samtidig drift av elektrisk utrustning förbjuden.

I november 2014 togs den nybyggda transformatorstationen för detta projekt officiellt i bruk. Strömförsörjningen till stålsilons elrum ändrades för att införas från slipelrummet, med ett avstånd på cirka 60m mellan slipelrummet och stålsilons elrum. Efter anslutning av huvudströmförsörjningen till stålsilons elrum med en kabel av samma typ och specifikationer som den tillfälliga strömkabeln, stabiliserades strömförsörjningsspänningen under den externa cirkulationsurladdningen av stålsilon mellan 390 och 399V, utrustningen på plats fungerade normalt och dammuppsamlarmotorn upplevde inte längre överströmsutlösning.