Analiza și gestionarea declanșării motorului cauzate de căderea tensiunii de alimentare

1. Fenomen de eroare
În martie 2025, în timpul operațiunii de evacuare în circulație externă a unui proiect de siloz de oțel de cenuşă zburătoare, motorul colectorului de praf din partea superioară a silozului s-a declanșat frecvent din cauza unor defecțiuni, făcând colectorul de praf inoperabil. Personalul de la fața locului a raportat următoarele:

(1) Motorul colectorului de praf a declanșat ocazional în timpul pornirii.

(2) Motorul colectorului de praf a declanșat după aproximativ 1-2 ore de descărcare în circulație externă din silozul de oțel.

(3) Când motorul colectorului de praf a declanșat, curentul de funcționare afișat de protectorul motorului a fost de 40A.

(4) Colectorul de praf de la fața locului a fost de tip PPCS32-6, având următoarele date principale pe plăcuța de identificare: ventilator centrifugal tip 9-26 8D, debit 8792-11320 m³/h, presiune totală 3834-3638 Pa; motor colector de praf tip Y2 180M-4, putere nominală 18,5kW, curent nominal 36A. 2. Analiza cauzei fundamentale și înregistrarea datelor
Pe baza feedback-ului de pe site, compania noastră a trimis imediat profesioniști relevanți pe site pentru a investiga cauza defecțiunii din următoarele aspecte:

2.1 Inspecție mecanică

(1) Dacă instalarea cuplajului dintre motor și reductor respectă standardele;

(2) Rotiți rotorul ventilatorului pentru a verifica dacă există răzuire sau frecare;

(3) Dacă nivelul uleiului lagărului reductor este normal;

(4) Dacă sacul colector de praf este deteriorat;

(5) Dacă parametrii echipamentului livrat sunt în concordanță cu parametrii de proiectare.

2.2 Inspecție electrică

(1) Utilizați un contor de rezistență de izolație pentru a verifica dacă izolația cablului și a motorului îndeplinește cerințele;

(2) Verificați dacă conexiunea prin cablu este sigură și dacă există vreun contact slab;

(3) Verificați setările parametrilor protectorului motorului.

2.3 Înregistrarea datelor de operare relevante
După inspecția de către inginerul echipamentului, nu au existat probleme cu piesele mecanice, iar părțile electrice, inclusiv izolarea cablurilor și a motorului și conexiunile cablurilor, s-au dovedit a fi toate fără probleme. Având în vedere defecțiunile ocazionale de declanșare care apar în timpul pornirii colectorului de praf, pentru a asigura o pornire ușoară și înregistrarea datelor, curentul de funcționare al protectorului motorului a fost modificat de la 36A la 40A (adică, de 1,1 ori curentul nominal al motorului). Datele înregistrate în timpul funcționării colectorului de praf sunt următoarele:

(1) Tensiunea de alimentare atunci când echipamentul nu funcționează: tensiunea de fază AB este de 399 V, tensiunea de fază AC este de 397 V și tensiunea de fază BC este de 398 V.

(2) Date de la 4 ore de funcționare fără sarcină: curent de fază A 34,1 A, curent de fază B 34,6 A, curent de fază C 33,9 A; Tensiune de fază AB 388V, tensiune de fază AC 386V, tensiune de fază BC 387V; temperatura maximă a corpului motorului 73,2 ℃, temperatura maximă a rulmenților motorului 70 ℃. (3) Date de la colectorul de praf care funcționează timp de 90 de minute în timpul descărcării în circulație externă din silozul de oțel: curent de fază A 40,2 A, curent de fază B 39,5 A, curent de fază C 39,8 A; Tensiune faza AB 354V, tensiune fază AC 351V, tensiune faza BC 356V; Temperatura maximă a corpului motorului 81,4 ℃, temperatura maximă a rulmenților motorului 77 ℃.

3. Analiza cauzei Prin analiza datelor de mai sus și testarea clemei, s-a constatat că atunci când silozul de oțel descarcă material în exterior, tensiunea de alimentare trifazată scade de la aproximativ 398 V (tensiune fără sarcină) la aproximativ 354 V (tensiune de sarcină). Simultan, curentul motorului colectorului de praf și temperatura motorului cresc ușor în comparație cu condițiile fără sarcină. Conform GB 50052—2009 „Codul de proiectare pentru sistemele de alimentare și distribuție”, în condiții normale de funcționare, abaterea de tensiune admisă la bornele motorului este de ±5% din tensiunea nominală a motorului. După cum se arată mai sus, tensiunea reală de funcționare a motorului colectorului de praf este mult mai mică decât tensiunea nominală, cu o abatere de tensiune de aproximativ -11%, care nu îndeplinește cerința de ±5% din tensiunea nominală din GB 50052-2009. Conform formulei de calcul al puterii P = √3UIcosφ, o scădere de tensiune la 354V va determina în mod direct creșterea curentului motorului la aproximativ 40A. Deoarece curentul real al motorului este deja mai mare decât valoarea setată a protectorului de motor de 36 A, protecția la supracurent se declanșează. Notă: Când materialul silozului din oțel circulă în exterior, motorul colectorului de praf este controlat de un protector de motor, în timp ce celelalte echipamente sunt controlate de un convertor de frecvență.

La inspecție, s-au găsit următoarele motive care cauzează tensiunea scăzută de alimentare a motorului colectorului de praf:

(1) Sursa de alimentare de intrare în camera electrică a silozului din oțel este o sursă de alimentare temporară, cu o distanță de aproximativ 500 m de la sursa de alimentare la camera electrică.

(2) În cazul în care funcționează doar un singur echipament, sursa de alimentare furnizată de camera electrică a silozului din oțel îndeplinește cerințele de putere ale echipamentului. Totuși, în timpul deversării materialelor din silozul de oțel în circulație externă, echipamentele implicate în exploatare includ un motor de colectare a prafului de 18,5 kW, o suflantă Roots de 75 kW și două suflante Roots de 90 kW. În acest moment, sursa de alimentare furnizată de camera electrică a silozului de oțel este insuficientă pentru a îndeplini cerințele de putere ale echipamentului.

(3) Acest proiect este în curs de construcție, iar alte echipamente electrice temporare de pe șantier sunt alimentate din camera electrică a silozului de oțel. Există o mare probabilitate ca aceste echipamente electrice temporare să funcționeze simultan cu circulația externă a materialului.

4. Contramăsuri și efecte
Înlocuiți punctul principal de alimentare al încăperii electrice a silozului de oțel cât mai curând posibil. Înainte de conectarea noii surse de alimentare, este interzisă funcționarea simultană a echipamentelor electrice.

În noiembrie 2014, substația nou construită pentru acest proiect a fost dată oficial în funcțiune. Sursa de alimentare a camerei electrice a silozului de otel a fost schimbata pentru a fi introdusa din camera electrica de macinare, cu o distanta de aproximativ 60m intre camera electrica de macinare si camera electrica a silozului de otel. După conectarea sursei principale de alimentare la camera electrică a silozului de oțel folosind un cablu de același tip și specificații ca și cablul de alimentare temporar, tensiunea de alimentare în timpul descărcării în circulație externă a silozului de oțel s-a stabilizat între 390 și 399V, echipamentul de pe fața locului a funcționat normal, iar motorul colectorului de praf nu a mai suferit declanșări la supracurent..