防爆電機(jī)是一種可以在易燃易爆場(chǎng)所使用的一種電機(jī),主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學(xué)工業(yè)。此外,在紡織、冶金、城市燃?xì)狻⒔煌?、糧油加工、造紙、醫(yī)藥等部門也被廣泛應(yīng)用。防爆電機(jī)作為主要的動(dòng)力設(shè)備,通常用于驅(qū)動(dòng)泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和其他傳動(dòng)機(jī)械等。
防爆電機(jī)接線盒的密封較普通電機(jī)要好,防護(hù)等級(jí)最低為IP55,而普通電機(jī)有IPIP23、IP44、IP54、IP55、IP56不等,故而從外形可以分辨出。
第一位數(shù)字表明設(shè)備抗微塵的范圍,或者是人們?cè)诿芊猸h(huán)境中免受危害的程度。代表防止固體異物進(jìn)入的等級(jí),最高級(jí)別是6。
第二位數(shù)字表明設(shè)備防水的程度。代表防止進(jìn)水的等級(jí),最高級(jí)別是8。
防爆電機(jī)的額定電壓、額定電流、功率、轉(zhuǎn)速和普通電機(jī)標(biāo)注的一樣,不同的就是防爆電機(jī)多了防爆標(biāo)志:Ex 一、防爆型式+設(shè)備類別+(氣體組別)+溫度組別防爆型式。
危險(xiǎn)區(qū)域定義
防爆型式對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域的適用性
隔爆型防爆電機(jī)采用隔爆外殼把可能產(chǎn)生火花、電弧和危險(xiǎn)溫度的電氣部分與周圍的爆炸性氣體混合物隔開。
但是,這種外殼并非是密封的,周圍的爆炸性氣體混合物可以通過外殼的各部分接合面間隙進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部。當(dāng)與外殼內(nèi)的火花、電弧、危險(xiǎn)高溫等引燃源接觸時(shí)就可能發(fā)生爆炸,這時(shí)電機(jī)的隔爆外殼不僅不會(huì)損壞或變形,而且爆炸火焰或熾熱氣體通過接合面間隙傳出時(shí),也不能引燃周圍的爆炸性氣體混合物。
我國(guó)當(dāng)前廣泛應(yīng)用的低壓隔爆型電機(jī)產(chǎn)品的基本系列是YB系列隔爆型三相異步電機(jī),它是Y系列(IP44)三相異步電機(jī)的派生產(chǎn)品。
低壓隔爆型三相異步電機(jī)派生系列的主要型號(hào)有:
YB系列(dIIcT4)(機(jī)座中心高為80—315mm),
YBSO系列(小功率,機(jī)座中心高為63—90mm),
YBF系列(風(fēng)機(jī)用,機(jī)座中心高為63—160mm),
YB—H系列(船用,機(jī)座中心高為80~280mm),
YB系列(中型,機(jī)座中心高為355—450mm),
YBK系列(煤礦用,機(jī)座中心高為100—315mm),
YB—W、B—TH、YB—WTH系列(機(jī)座中心高為80—315mm),
YBDF—WF系列(戶外防腐隔爆型電動(dòng)閥門用,機(jī)座中心高為80—315mm),
YBDC系列(隔爆型電容起動(dòng)單相異步電機(jī),機(jī)座中心高為71—100mm),
YBZS系列起重用隔爆型雙速三相異步電機(jī),
YB系列高壓隔爆型三相異步電機(jī)(機(jī)座中心高為355~450mm,560—710mm)。
增安型防爆電機(jī)是在正常運(yùn)行條件下不會(huì)產(chǎn)生電弧、火花或危險(xiǎn)高溫的電機(jī)結(jié)構(gòu)上,再采取一些機(jī)械、電氣和熱的保護(hù)措施,使之進(jìn)一步避免在正?;蛘J(rèn)可的過載條件下出現(xiàn)電弧、火花或高溫的危險(xiǎn),從而確保其防爆安全性。
我國(guó)當(dāng)前應(yīng)用的低壓增安型的基本系列是YA系列增安型三相異步電動(dòng)機(jī),它是Y系列(IP44)三相異步電機(jī)的派生產(chǎn)品。
低壓增安型電機(jī)派生系列的主要型號(hào)有:
YASO系列小功率增安型三相異步電機(jī)(機(jī)座中心高為56—90mm),
YA—W、YA—WFl系列戶外、戶內(nèi)防腐增安型三相異步電機(jī)(機(jī)座中心高為80—280mm)。
YA2全系列共15個(gè)機(jī)座號(hào)(機(jī)座中心高為63—355mm),功率范圍為0.12—400kW。
高壓(6kV)增安型三相異步電機(jī)系列有:
YA355—450,功率160—450kW;
YA560—900,功率500—1800kW;
YAm355—630水冷,功率220—2500kw;
YAKK355~630空—空冷,功率185—2000kW。
TAKW4000—20/2600、4000kW增安型無刷勵(lì)磁同步電機(jī)。
正壓型防爆電機(jī)是正壓型電氣設(shè)備的一種。
其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:
(1)配置有一套完整的通風(fēng)系統(tǒng),電機(jī)內(nèi)部不存在可能影響通風(fēng)的結(jié)構(gòu)死角。
(2)外殼和管道由不燃材料制成,并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
(3)外殼及主管道內(nèi)相對(duì)于外界大氣保持足夠大的正壓。
(4)電機(jī)須有安全保護(hù)裝置(如時(shí)間繼電器和流量監(jiān)測(cè)器),以保證足夠的換氣量,還必須有殼內(nèi)氣壓欠壓的自動(dòng)保護(hù)或報(bào)警裝置。
(5)外殼上的快開門或蓋須有與電源聯(lián)鎖的裝置。
我國(guó)目前尚無統(tǒng)一的正壓型電機(jī)系列產(chǎn)品。
無火花型防爆電機(jī)是指在正常運(yùn)行條件下,不會(huì)點(diǎn)燃周圍爆炸性混合物,且一般又不會(huì)發(fā)生點(diǎn)燃故障的電機(jī)。
與增安型電機(jī)相比,除對(duì)絕緣介電強(qiáng)度試驗(yàn)電壓、繞組溫升、te(在最高環(huán)境溫度下達(dá)到額定運(yùn)行最終溫度后的交流繞組,從開始通過起動(dòng)電流時(shí)計(jì)起至上升到極限溫度的時(shí)間)以及起動(dòng)電流比不像增安型那樣有特殊規(guī)定外,其他方面與增安型電機(jī)的設(shè)計(jì)要求一樣。
YW系列無火花型電機(jī)產(chǎn)品(機(jī)座中心高度為80~315mm)。防爆標(biāo)志為nIIT3,適用于工廠含有溫度組別為T1—T3組的可燃性氣體或蒸氣與空氣形成的爆炸性混合物的2區(qū)場(chǎng)所。額定頻率為50Hz,額定電壓為380、660、380/660V,電機(jī)采用F絕緣,但按B級(jí)考核定子繞組的溫升限值,具有較大的溫升裕度及較高的安全可靠性,功率為0.55~200kW。
粉塵防爆電機(jī)指其外殼按規(guī)定條件設(shè)計(jì)制造,能阻止粉塵進(jìn)入電機(jī)外殼內(nèi)或雖不能完全阻止粉塵進(jìn)入,但其進(jìn)入量不妨礙電機(jī)安全運(yùn)行,且內(nèi)部粉塵的堆積不易產(chǎn)生點(diǎn)燃危險(xiǎn),使用時(shí)也不會(huì)引起周圍爆炸性粉塵混合物爆炸的電機(jī)。
其特點(diǎn)是:
(1)外殼具有較高的密封性,以減少或阻止粉塵進(jìn)入外殼內(nèi),即使進(jìn)入,其進(jìn)入量也不致于形成點(diǎn)燃危險(xiǎn)。
(2)控制外殼最高表面允許溫度不超過規(guī)定的溫度組別。
目前,已用于國(guó)家糧食儲(chǔ)備庫(kù)的機(jī)械化設(shè)備上。
選用防爆電機(jī)要考慮如下三個(gè)主要因素
1、在電壓、頻率、轉(zhuǎn)速確定后,按照電機(jī)所拖動(dòng)負(fù)荷及供電網(wǎng)絡(luò)狀況,選取過安裝系數(shù)K,確定電機(jī)功率。由安裝方式從電機(jī)樣本中查出安裝尺寸。也有先從已確定的中心高從樣本中選擇電機(jī)功率的情況。
2、確認(rèn)技術(shù)指標(biāo)是否滿足要求(供、需雙方在技術(shù)協(xié)議中敲定)。對(duì)于繞線轉(zhuǎn)子電機(jī),為了選用配套的啟動(dòng)、調(diào)速系統(tǒng),還需要供方提供轉(zhuǎn)子電壓U2及電流I2的數(shù)值。
3、按照使用環(huán)境確定防護(hù)等級(jí)及防爆類型、防爆等級(jí)或防腐蝕的類別、等級(jí),以及其他要求,如戶外、船用等。可參考:防爆電機(jī)溫度組別以及防爆類別。
防爆電機(jī)多用于廠房、礦井等安全要求較高的場(chǎng)所中使用,但是也難免會(huì)出現(xiàn)一些故障,面對(duì)一些基本故障我們也需要了解更多的解決方案,這樣在防爆電機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)能夠快速的定位錯(cuò)誤并解決它,以保證生產(chǎn)線的安全運(yùn)作,接下來為大家講解防爆電機(jī)故障維修的專題:
一、防爆電機(jī)不能啟動(dòng)
a.靜止無聲
b.振動(dòng)、有異常聲響
可能原因:
1.電源未接通
2.三相電動(dòng)機(jī)缺相
3.定子繞組斷線
4.定子繞組相間短路
5.離心開關(guān)或電容器損壞或電路不通
6.傳動(dòng)部分受阻或負(fù)載過大
處理方法:
1.檢查開關(guān)、熔絲、接觸器接點(diǎn)、線路及防爆電機(jī)引出線是否接好
2.檢查電源、開關(guān)、熔絲、連接線是否完好
3~4.修理繞組
5.修理或更換離心開關(guān)、電容器、或是檢查修理連接線路
6.檢查、修理傳動(dòng)部分,檢查負(fù)載過大原因排除故障
二、空載能啟動(dòng)或在外力幫助下能啟動(dòng),但啟動(dòng)遲緩、轉(zhuǎn)向不定
可能原因:
1.三相電機(jī)缺相
2.單相電機(jī)輔繞組電路故障:繞組斷線、離心開關(guān)電路或觸點(diǎn)故障、電容器損壞或斷線
處理方法:
1.檢查電源及電路
2.檢查修理繞組、離心開關(guān)、電容器或相應(yīng)的連接電路各部分
三、帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速低于額定值
可能原因:
1.負(fù)載太大
2.電源電壓太低
3.籠型轉(zhuǎn)子斷條
4.電路連接不牢、接觸不好
5.繞組接線錯(cuò)誤、線圈短路
處理方法:
1.檢查傳動(dòng)部分及工作機(jī)械是否有故障并排除
2.測(cè)量電壓,解決電源供電質(zhì)量
3.更換轉(zhuǎn)子
4.檢查、排除
5.修理繞組
四、防爆電機(jī)外殼帶電
可能原因:
1.接地線松動(dòng)或斷開
2.繞組絕緣受損、或受潮,引出線碰殼
處理方法:
1.檢查接地線,接好
2.烘干,修理絕緣及更換引出線
五、防爆電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中聲響異常
可能原因:
1.缺相運(yùn)行
2.轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)子上夾帶異物與定子或其它固定物相擦
3.軸承損壞或嚴(yán)重缺油
4.波行墊圈斷裂
5.離心開關(guān)損壞
6.軸向竄動(dòng)太大
處理方法:
1.檢查電路各元件,排除故障
2.檢查定子內(nèi)膛及轉(zhuǎn)子有無凸出異物,軸承室是否磨損太大
3.清洗軸承、加腐滑脂
4.更換波形墊圈
5.修理或更換離心開關(guān)
6.調(diào)整軸向竄動(dòng)量
六、防爆電機(jī)停轉(zhuǎn)、接通電源后又不轉(zhuǎn),過會(huì)時(shí)間又可以啟動(dòng)
可能原因:
1.繞組短路
2.過載
3.熱保護(hù)器動(dòng)作
處理方法:
1.修理繞組
2.檢查傳動(dòng)部分及工作機(jī)械,排除故障
3.過熱或過電流后熱保護(hù)器動(dòng)作,冷卻后又復(fù)位
七、防爆電機(jī)異常振動(dòng)
可能原因:
1.軸頭彎曲
2.底腳松動(dòng)
3.轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡破壞
4.電路、繞組故障
處理方法:
1.校直
2.固定底腳
3.校正動(dòng)平衡
4.檢查、修理電路或繞組
八、電流驟然增大、防爆電機(jī)冒煙、溫升過高
可能原因:
1.缺相運(yùn)轉(zhuǎn)
2.防爆電機(jī)過負(fù)載、傳動(dòng)部分被卡住
3.選用防爆電機(jī)功率過小
4.電源電壓太低或太高
5.防爆電機(jī)通風(fēng)道阻塞
6.防爆電機(jī)局部受潮絕緣損壞、繞組匝間、相間短路
7.離心開關(guān)或電容器損壞
九、啟動(dòng)后防爆電機(jī)很快發(fā)熱,甚至燒毀繞組
可能原因:
1.繞組匝間、相間短路或接地
2.單相電機(jī)主、輔繞組相互接錯(cuò)
3.離心開關(guān)觸點(diǎn)在啟動(dòng)后不能斷開,輔繞組長(zhǎng)期工作而發(fā)熱
處理方法:
1.檢查、修理繞組
2.檢查糾正接線
3.檢查修理離心開關(guān)
處理方法:
1.檢查電源及線路
2.檢查工作機(jī)械及傳動(dòng)部分
3.核實(shí)更換電機(jī)
4.檢查電源
5.清除阻塞物
6.檢查繞組、修理
7.栓查、更換九、啟動(dòng)后防爆電機(jī)很快發(fā)熱,甚至燒毀繞組
十、防爆電機(jī)軸承過熱
可能原因:
1.軸承損壞
2.軸承油脂不好或用量不當(dāng),油脂中有雜物
3.軸頭彎曲
4.軸承或軸承空磨損嚴(yán)重
5.皮帶太緊或聯(lián)軸器安裝不當(dāng)
處理方法:
1.更換軸承
2.更換油脂,填充量不宜超過軸承容積的70%
3.校直
4.將磨損件修復(fù)或更換
5.調(diào)整皮帶,校正聯(lián)軸器
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