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立磨选粉电机烧坏的原因分析及解决措施

2020-11-28
董明亮
(唐山冀东装备工程股份有限公司)
1 存在的问题
某公司原料立磨选粉机电机是变频电机,额定功率为200kW,额定电流为415A,在正常生产过程中,立磨料层变得不稳定,磨机进出口压差也出现较大变化,随之立磨振动加剧,振动值达到8 mm/s,触发了设备保护停机。
2 原因分析及解决办法
停机后,经检查发现是选粉机电机烧坏,导致磨机内部物料堆积,料层不稳,磨况平衡状态被打破, 立磨振动加剧,最终立磨振动大保护连锁起作用停机。
而选粉机烧坏是由于选粉机变频电机冷却风扇不工作,变频电机处于较低频率工作,发热量大且无法正常散热,高温最终导致电机烧坏。
然而冷却风扇在PLC程序中已经做了连锁保护,如果冷却风扇无应答,就会故障报警并自动停机,但实际情况选粉机并未自动停机。检查程序无误后,再次检查了现场电控柜,发现冷却风扇应答接触器的常开辅助信号点出现了粘连并已经损坏,常开信号变为常闭信号,实际接触器并未吸合,但PLC误认为冷却风扇一直有应答,所以未报警停机,最终导致变频电机过热烧坏。
为了解决以上问题,避免发生类似情况。最开始考虑在电机绕组侧加入测温装置,将电机绕组温度信号实施传输到中控室,在PLC程序中加入温度报 、警及停机联锁。此方案理论上可行,但由于电机结构受限,无法加入测温热电阻,因此无法实现。导致变频电机烧坏的源头是冷却风扇不工作, 无法良好散热。
经过仔细研究后,提出了第二种方案,即在冷却风扇控制回路中加入电流检测,实时检测冷却风扇运行电流,当选粉机工作时,冷却风扇会有一个正常电流值,当这个电流值过大或过小时,都将触发程序连锁报警或停机,以保证选粉电机不会 因无法散热导致烧毁情况的发生。
具体实施过程:
首先在冷却风扇三相动力回路 其中一相加入电流互感器,然后将互感器输出信号接人二次仪表,二次仪表电流4~20mA连接至PLC 模拟量输入模板,在PLC程序中做对应连锁。
若现场无PLC备用通道,可采用硬联锁,通过连接电缆, 将二次仪表开关量报警输出信号连锁至变频器停机 控制硬件回路中,当二次仪表有报警输出时直接跳停变频器。
由于直接测量冷却风扇电流,因此在冷却风扇堵转或电气故障引起PLC系统误判的情况下,都可以对冷却风扇是否正常工作进行准确判断,所以可以降低因设备停机、无法连续生产以及设备维修费给企业带来的经济损失。
3 改造效果
经过以上改进后,至今已有一年多的时间,立磨选粉机运转良好,未再次出现因过热导致电机损坏的情况。为防患未然,该公司已经将所有变频电机 冷却风扇进行了改造,投资不大,却对设备保护起到了重要作用。
来源:《水泥工程》2017年01期

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