一、故障現(xiàn)象

安陽(yáng)鋼鐵有限公司煉鐵廠 2000 m3 高爐槽上焦炭上料系統(tǒng)共有 5 個(gè)儲(chǔ)料倉(cāng)，由雷達(dá)料位計(jì)測(cè)量焦炭倉(cāng)位高低，皮帶上料系統(tǒng)通過(guò)分料車在各倉(cāng)位間移動(dòng)。分料車行走通過(guò)遠(yuǎn)程操作和 PLC控制，電源取自相應(yīng)低壓電氣室，經(jīng)正反轉(zhuǎn)接觸器、熱保護(hù)元件后引出線路至安裝在料車上部的固定滑觸線，再通過(guò)集電器引至電機(jī)（圖 1）。分料車多次出現(xiàn)電機(jī)燒毀及斷路器開(kāi)關(guān)一相燒毀、一相熔融粘在一起的現(xiàn)象，電機(jī)燒毀直接影響高爐上料。

二、故障分析

1.打火熔焊原因分析

檢查控制回路，發(fā)現(xiàn)在滑觸線一相內(nèi)部存在打火熔焊現(xiàn)象。由于槽焦炭上料系統(tǒng)所上物料為干熄焦，在干熄焦倒運(yùn)過(guò)程中產(chǎn)生部分焦粉，焦粉附著在滑觸線槽內(nèi)部。焦粉具有導(dǎo)電性，加上集電器長(zhǎng)期磨損，造成接觸面減小。減小的接觸面通過(guò)焦粉連接滑觸線，引起集電器和滑觸線因接觸**打火熔焊。滑觸線上內(nèi)部的熔焊點(diǎn)進(jìn)一步加劇了因接觸**造成的打火現(xiàn)象，*終造成反復(fù)缺相運(yùn)行問(wèn)題，進(jìn)而使電機(jī)和斷路器其余兩相長(zhǎng)期重復(fù)出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷，電機(jī)絕緣性能和斷路器觸頭損壞。

2.動(dòng)力保護(hù)回路原因分析

檢查分料車電機(jī)主回路（圖 2），電機(jī)使用簡(jiǎn)單的正反轉(zhuǎn)運(yùn)行控制，熱繼保護(hù)采用不完全星形接法，熱繼動(dòng)作電流整定值 40 A，電機(jī)正常運(yùn)行電流 22～23 A。由于分料車電機(jī)為三角形連接的普通電機(jī)（額定功率 22 kW、額定電流42.7 A），假設(shè)電機(jī)在額定電流 In下運(yùn)行，通過(guò)電機(jī)每相繞組的電流為 1/姨3 In，實(shí)際熱繼電器保護(hù)整定值電流根據(jù) 0.95～1.05In 整定。當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)缺相故障后，熱繼電器不能起到有效保護(hù)作用，而且實(shí)際運(yùn)行中負(fù)荷約為 50% In，熱保護(hù)更無(wú)法起到過(guò)載保護(hù)作用。造成電機(jī)在一定時(shí)間內(nèi)保持兩相運(yùn)行，導(dǎo)致電機(jī)某一相繞組長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷，*終使電機(jī)燒毀，如 A 相缺相，則 B、C 相間繞組電流就會(huì)增加。對(duì)于低壓斷路器，缺一相，另兩相電流就要增加，加上原低壓斷路器本身也存在觸點(diǎn)接觸面小，觸點(diǎn)壓力不夠等原因造成接觸電阻大的問(wèn)題，長(zhǎng)期運(yùn)行就會(huì)造成低壓斷路器的一相或兩相燒毀。

三、處理措施

改進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及保護(hù)回路。調(diào)整集電器的安裝角度，使之與滑觸線的接觸面變大，更換存在問(wèn)題的集電器和滑觸線，定期檢查。合理調(diào)整熱繼保護(hù)整定值，將其調(diào)整為電機(jī)實(shí)際運(yùn)行時(shí)線電流值的 1.05 倍（約 24 A），使其可在缺相狀態(tài)下可靠動(dòng)作。選取質(zhì)量較好、容量大一個(gè)等級(jí)的低壓斷路器（容量 50 A 改為 100 A）。上述措施實(shí)施后，設(shè)備未再出現(xiàn)類似故障。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，對(duì)于三角形連接的電機(jī)使用熱繼保護(hù)，要合理選擇熱繼動(dòng)作值，確保在故障發(fā)生時(shí)，熱繼電器能可靠動(dòng)作。同時(shí)，還要避免設(shè)備安裝方式不當(dāng)，引發(fā)設(shè)備故障。