除尘器械机体构架电阻线体问题

除尘器械机体构架电阻线体问题,先介绍这台电机磁极与阻尼绕组的结构:磁极为实心凸极式,阻尼绕组由阻尼环与极靴组成。阻尼环由10×70紫铜板制成,其一部份压焊在极靴端面,另一部份伸出磁极。阻尼环之间的连接:97年的电机为硬连接,01年生产的电机为软连接。每次阻尼环连板开裂或断裂均发生在连板的弯角处。

与哈尔滨电机厂签订第一台电机技术协议时,其电机负荷即被拖动风机的飞轮力矩GD2≤8500kg起动时电机端电压由于电网只能调到55%额定电压,致使起动时间长达38s,为导致以上后果的原因。

(1)风机飞轮力矩的增大,使阻尼环温升θR及起动时阻尼绕组的损耗热量Wr增大。R=WrR/CRMR(RB+RR)℃(1)Wr=1.37GD2(nN/1000)2×[1/(1-TL/T)]kws(2)有关公式见文献的同步电机篇。阻尼绕组的温升将超出原设计值的0.35倍以上,即(11530-8500)/8500=0.35,其材料的强度下降,热应力增加。

(2)电机端电压只有56%,无法满足电机起动时75%额定电压的要求。致使起动转矩下降较多,起动时间延长到38s.所以,该阻尼绕组在起动过程中不但承受超出设计值0.35倍的温升,且承热时间要延长一倍以上。据了解,包钢烧结厂同型号电机拖动的风机飞轮力矩为9200kgm,在起动时从端部观察到阻尼环烧得通红(此时起动电流高达8000A左右)。我公司烧结厂2#风机属技改工程,生产处于磨合期,电机起动频繁,阻尼绕组多次处于长时间过热状态,阻尼环及阻尼环连板发热产生变形,从高温到常温的反复应力导致连板弯角处应力集中而出现裂纹,造成阻尼环连板断裂。

改进措施鉴于以上原因,公司与哈电对4000kW电机是否和2#电机负载相匹配,进行了探讨,一致认为是匹配的。但是在起动过程中,阻尼环与连板截面积与起动时电流密度过高,引起过热;且因起动电压与要求相距较大,导致起动时间过长。故哈电作了如下修改:(1)调整阻尼绕组的电阻,将阻尼环截面增大,由10mm×70mm改为12mm×110mm;(2)阻尼环之间的连接改为软连接,将10mm×70mm的紫铜板改为0.5mm×110mm的锡青铜带20片迭压银焊成一体。

(3)提高电机起动时的电压,将降压起动电阻由8降为4.8,起动时端电压上升到62%额定电压(因现场条件无法达到70%额定电压)。

2002年2月改进后的电机投入运行,仅运行6天又发生如前的故障。检查发现:负荷端三个断裂处均在阻尼环软连接位置,且每处最上面一层的连接片变色,且严重退火。由此电机运回哈电,哈电对该电机作如下改进:(1)阻尼环软连接改为3mm×110mm的软铜板多片迭压,两端采用银焊;(2)阻尼环连接片焊接后增设螺栓把紧固定,见;(3)阻尼环软板采用日本TOSHIBA公司同哈电合作生产的机械强度好、高导电性能的材料;(4)采取措施减小阻尼环连接处的接触电阻。

该电机于2002年5月投入运行至今,运行正常,每次小修时检查阻尼环都没有发现开裂、断裂现象,且紫铜板及软连接片色泽如初。