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水電阻啟動柜啟動電動機跳閘故障的原因分析

1  水電阻啟動柜啟動電動機瞬間跳閘

我廠水泥磨電動機為繞線式，使用水電阻啟動柜啟動。磨機啟動瞬間，在主回路真空接觸器閉合后隨即跳閘，但電流表指示僅50A左右，磨機只是擺動了一下，真空接觸器吸合釋放間隔非常短，即可認定電流速斷保護或差動保護動作跳閘。造成此種故障的原因及相應解決方法為以下幾種：

1.1  水電阻阻值太小

在正常使用中水電阻阻值變得太小，啟動電流過大。其原因為夏季環境溫度高或經常啟動后水電阻的溫度升高造成水蒸發，溶液濃度變大，使阻值變小。一般加水至標準水位即可正常啟動。

1.2  負載過大

磨機前后軸瓦潤滑狀況不好，使得啟動負載過大，尤其冬季環境溫度低，雖然潤滑油已加熱，但經過磨瓦后的回油溫度仍很低，達不到規定的35℃。另外，磨內研磨體分布不均，也會加重啟動負載。因此在啟動設備前，必須開啟潤滑設施，同時輔助傳動盤磨，這樣既能保證良好的潤滑狀況，又均布了研磨體。實際工作中，多次啟動瞬間即跳閘都是因負載過大造成，先利用輔助傳動轉幾圈磨，開機便能正常啟動了。

1.3  滑環短路

該電動機滑環室為內置密閉式，運行中碳粉易滯留室內并黏附在滑環內側（運行一個月其厚度可達2mm）。因此當水電阻阻值太小、負載過大或一般過載的情況發生時，碳粉黏附在滑環內側會造成對軸短路“放炮”，甚至燒結滑環表面。為了避免這種狀況發生，只能定期清理碳粉。

1.4  啟動電阻不平衡

水電阻的絕緣筒或絕緣管機械磨損，造成絕緣介質破損，或絕緣介質厚度變薄，啟動時電流會將其擊穿，從而使得三相電阻不平衡，啟動時差動保護動作跳閘。判斷方法可用說明書中的歐姆法，或吊起上箱體直接檢查，但比較費時費力。

2  啟動過程中跳閘

電動機在啟動過程中，電流表顯示250A以上，且聽磨機聲音感覺轉速上升比正常時快，在啟動30s左右跳閘，過電流保護動作。遇到這種情況應首先考慮是水電阻阻值偏小；若液位正常，則可認定是負載偏大造成，按負載過大情況處理。過電流跳閘時電動機啟動跳閘故障中最常遇到的，一般比較容易處理。

3  啟動過程結束切除水電阻時跳閘

電動機運轉50s后切除水電阻，短接真空接觸器動作后立即跳閘，故障原因有以下兩種：

3.1  水電阻阻值偏大

因溶液滲漏、蒸發使液位下降后補水，或Na2CO3因化學反應減少，都會導致水電阻阻值偏大。在啟動運轉時，電流表穩定在210A上下，磨機加速聲音低沉，50s內電動機轉速達不到90%以上（約75s），所以短接真空接觸器閉合時，使負載突然加大，電流有一個很大的階躍（達到300A），致使電流速斷保護動作跳閘。因此向溶液中添加Na2CO3來降低水電阻阻值是唯一的解決辦法。理論上應抽取溶液，化驗其濃度來計算添加Na2CO3的質量，實際中可根據現場觀測情況，逐步定量添加，觀察啟動效果，只要滿足啟動即可。

3.2  電極表面附著污物致使啟動電阻偏大

水電阻經過一定時期的使用，電極表面附著污物使得啟動電阻偏大，故障現象與水電阻阻值偏大時幾乎一樣，很不好判別。一般經驗是，若啟動柜使用5年以上發生此故障現象，則應考慮電極污物原因。清洗電極污物的方法可按說明書中用濃度為30%的強酸刷洗即可。

3.3  短接真空接觸器三相不同步

短接真空接觸器剛閉合差動保護即動作跳閘，但電流表顯示只是增大一點，這說明真空接觸器三相不同步。調節真空接觸器三相同步時，可每相串接一個燈泡，通過機械杠桿使觸點緩慢閉合，觀察燈泡的通電狀況進行調整，但調節時必須保證觸點間隙不能小于規定的最小間隙，避免啟動時擊穿。這個故障很少發生，設備使用至今僅發生過一次。