高壓電機常見(jiàn)故障及相關(guān)保護

時(shí)間: 2022-08-10 17:53:04作者: 瀏覽量:

一、高壓電機常見(jiàn)故障

1、電磁方面的故障

1)定子繞組的相間短路

定子繞組的相間短路是電機最嚴重的故障,將引起電機本身繞組絕緣嚴重損壞、鐵芯燒傷,同時(shí)將造成電網(wǎng)電壓的降低,影響或破壞其他用戶(hù)的正常用電。因此要求盡快切除故障電機。

2)一相繞組的匝間短路

電機一相繞組匝間短路時(shí),故障相電流增大,其電流增大程度與短路匝數有關(guān),匝間短路破壞電機的對稱(chēng)運行,并造成局部嚴重發(fā)熱。

3)單相接地短路

高壓電機的供電網(wǎng)絡(luò )一般是中性點(diǎn)非直接接地系統,高壓電機發(fā)生單相接地故障時(shí),如果接地電流大于10A,將造成電機定子鐵芯燒毀。另外單相接地故障還可能發(fā)展成匝間短路或相間短路,視接地電流大小可切除故障電機或發(fā)出報警信號。

4)電源或定子繞組一相斷路

電源或定子繞組一相斷路造成電機缺相運行,導通相電流增大,電機溫度急劇上升,噪聲加大,振動(dòng)加大。要盡快停機,否則將造成電機燒毀。

5)電源電壓過(guò)高或過(guò)低

電壓過(guò)高,導致定子鐵芯磁路飽和,電流急速增大;電壓過(guò)低,電機轉矩下降,帶負荷運行的電機定子電流增大,電機發(fā)熱,嚴重時(shí)燒毀電機。

2、機械方面的故障

1)軸承磨損或缺油

軸承故障易使電機溫度上升,噪聲加大,嚴重時(shí)軸承抱死,電機燒毀。

2)電機配件裝配不良

電機裝配時(shí),螺絲把的不勻,電機內外小蓋與軸相擦,造成電機溫度高,噪聲大。

3)聯(lián)軸器裝配不良

軸的傳動(dòng)力使軸承溫度升高,電機振動(dòng)加大。嚴重時(shí)會(huì )損傷軸承,進(jìn)而燒毀電機。

二、高壓電機的保護

1.相間短路保護

即電流速斷或縱差保護,反應電機定子燒組相間短路故障。容量小于2MW的電機裝設電流速斷保護;容量在2MW及以上或容量小于2MW但電流速斷保護靈敏度不能滿(mǎn)足要求,而且有六根引出線(xiàn)的重要電機可裝設縱差保護。電機的相間短路保護動(dòng)作于跳閘;對于具有自動(dòng)滅磁裝置的同步電機,保護還應動(dòng)作于滅磁。

2.負序電流保護

作為電機匝間、斷相、相序接反以及電壓較大不平衡的保護,也可作對電機的三相電流不平衡,相間短路故障主保護的后備作用。負序電流保護動(dòng)作于跳閘或信號。

3.單相接地保護

高壓電機的供電網(wǎng)絡(luò )一般為小電流接地系統,發(fā)生單相接地時(shí),僅有接地電容電流流過(guò)故障點(diǎn),一般危害較小。只有接地電流大于5A時(shí)才考慮裝設單相接地保護,接地電容電流為10A及以上時(shí),保護可帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘;接地電容電流為10A以下時(shí),保護動(dòng)作于跳閘或信號。電機單相接地保護的接線(xiàn)和整定與線(xiàn)路單相接地保護相同。

4.低電壓保護

電源電壓短時(shí)降低或中斷后又恢復時(shí),許多電機同時(shí)啟動(dòng),可能造成電壓恢復時(shí)間過(guò)長(cháng),甚至不能恢復。為了保證重要電機的自啟動(dòng),在不重要的電機或者工藝、安全方面的原因,不允許自啟動(dòng)的電機上裝設低電壓保護,延時(shí)動(dòng)作于跳閘。

5.過(guò)負荷保護

長(cháng)時(shí)間過(guò)負荷會(huì )使電機溫升超過(guò)允許值,使絕緣老化甚至引起故障。故運行過(guò)程中易發(fā)生過(guò)負荷的電機應裝設過(guò)負荷保護。根據電機的重要程度及發(fā)生過(guò)負荷的條件可以設置動(dòng)作于信號、自動(dòng)減負荷或跳閘。

6.啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(cháng)保護

反應電機啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(cháng),當電機的實(shí)際啟動(dòng)時(shí)間超過(guò)整定的允許時(shí)間時(shí),保護動(dòng)作于跳閘。

7.過(guò)熱保護

反應任何原因引起的定子正序電流增大或出現負序電流,導致電機過(guò)熱,保護動(dòng)作于報警、跳閘。過(guò)熱禁止再啟動(dòng)。

8.堵轉保護(正序過(guò)電流保護)

反應電機啟動(dòng)過(guò)程中或運行中發(fā)生堵轉,保護動(dòng)作于跳闡。

對于同步電動(dòng)機還應增設失步保護、失磁保護、非同步?jīng)_擊保護。