تحليل ومعالجة تعطل المحرك الناتج عن انخفاض جهد مصدر الطاقة

1. ظاهرة الخطأ
في مارس 2025، أثناء عملية تفريغ الدوران الخارجي لمشروع صومعة فولاذ الرماد المتطاير، تعثر محرك مجمع الغبار الموجود في الجزء العلوي من الصومعة بشكل متكرر بسبب الأعطال، مما جعل مجمع الغبار غير صالح للعمل. أفاد العاملون في الموقع بما يلي:

(1) يتعثر محرك مجمع الغبار أحيانًا أثناء بدء التشغيل.

(2) يتعثر محرك مجمع الغبار بعد حوالي 1-2 ساعة من تفريغ الدورة الخارجية من الصومعة الفولاذية.

(3) عندما يتعثر محرك مجمع الغبار، يكون تيار التشغيل المعروض بواسطة واقي المحرك 40 أمبير.

(4) كان مجمع الغبار في الموقع من النوع PPCS32-6، مع البيانات الرئيسية التالية على لوحة الاسم: نوع مروحة الطرد المركزي 9-26 8D، معدل التدفق 8792-11320 متر مكعب/ساعة، الضغط الإجمالي 3834-3638 باسكال؛ محرك مجمع الغبار من النوع Y2 180M-4، الطاقة المقدرة 18.5 كيلو واط، التيار المقدر 36 أمبير. 2. تحليل السبب الجذري وتسجيل البيانات
بناءً على التعليقات الواردة من الموقع، قامت شركتنا على الفور بإرسال متخصصين ذوي صلة إلى الموقع للتحقيق في سبب الخلل من الجوانب التالية:

2.1 الفحص الميكانيكي

(1) ما إذا كان تركيب أداة التوصيل بين المحرك والمخفض يتوافق مع المعايير؛

(2) قم بتدوير دوار المروحة للتحقق من عدم وجود كشط أو احتكاك؛

(3) ما إذا كان مستوى الزيت في محمل المخفض طبيعيًا؛

(4) ما إذا كانت حقيبة تجميع الغبار تالفة؛

(5) ما إذا كانت معلمات المعدات المسلمة متوافقة مع معايير التصميم.

2.2 الفحص الكهربائي

(1) استخدم مقياس مقاومة العزل للتحقق مما إذا كان عزل الكابل والمحرك يلبي المتطلبات؛

(2) تحقق مما إذا كان اتصال الكابل آمنًا وما إذا كان هناك أي اتصال ضعيف؛

(3) تحقق من إعدادات معلمات واقي المحرك.

2.3 تسجيل بيانات التشغيل ذات الصلة
بعد الفحص من قبل مهندس المعدات، لم تكن هناك مشاكل في الأجزاء الميكانيكية، وتبين أن الأجزاء الكهربائية، بما في ذلك عزل الكابلات والمحركات وتوصيلات الكابلات، جميعها خالية من المشاكل. نظرًا لأخطاء التعثر العرضية التي تحدث أثناء بدء تشغيل مجمع الغبار، لضمان بدء التشغيل السلس وتسجيل البيانات، تم تغيير تيار تشغيل واقي المحرك من 36 أمبير إلى 40 أمبير (أي 1.1 مرة من التيار المقنن للمحرك). البيانات المسجلة أثناء تشغيل مجمع الغبار هي كما يلي:

(1) جهد إمداد الطاقة عندما لا يكون الجهاز قيد التشغيل: جهد الطور AB هو 399 فولت، جهد الطور المتردد 397 فولت، وجهد الطور BC 398 فولت.

(2) بيانات من 4 ساعات من التشغيل بدون تحميل: تيار الطور 34.1A، تيار الطور B 34.6A، تيار الطور C 33.9A؛ جهد الطور AB 388 فولت، جهد الطور المتردد 386 فولت، جهد الطور BC 387 فولت؛ الحد الأقصى لدرجة حرارة جسم المحرك 73.2 درجة مئوية، الحد الأقصى لدرجة حرارة تحمل المحرك 70 درجة مئوية. (3) البيانات من مجمع الغبار الذي يعمل لمدة 90 دقيقة أثناء تفريغ الدورة الخارجية من صومعة الفولاذ: تيار المرحلة أ 40.2 أمبير، تيار المرحلة ب 39.5 أمبير، تيار المرحلة ج 39.8 أمبير؛ المرحلة AB الجهد 354V، المرحلة AC الجهد 351V، المرحلة BC الجهد 356V؛ الحد الأقصى لدرجة حرارة جسم المحرك 81.4 درجة مئوية، الحد الأقصى لدرجة حرارة تحمل المحرك 77 درجة مئوية.

3. تحليل السبب من خلال تحليل البيانات أعلاه واختبار عداد المشبك، وجد أنه عندما تقوم الصومعة الفولاذية بتفريغ المواد خارجيًا، فإن جهد مصدر الطاقة ثلاثي الطور ينخفض ​​من حوالي 398V (جهد عدم التحميل) إلى حوالي 354V (جهد الحمل). في الوقت نفسه، يزداد تيار محرك مجمع الغبار ودرجة حرارة المحرك قليلاً مقارنة بظروف عدم التحميل. وفقًا لـ GB 50052—2009 "رمز التصميم لأنظمة إمداد الطاقة وتوزيعها"، في ظل ظروف التشغيل العادية، يكون انحراف الجهد المسموح به عند أطراف المحرك هو ±5% من الجهد المقدر للمحرك. كما هو موضح أعلاه، فإن جهد التشغيل الفعلي لمحرك مجمع الغبار أقل بكثير من جهده المقدر، مع انحراف جهد يبلغ حوالي -11%، وهو ما يفشل في تلبية متطلبات ±5% من الجهد المقنن في GB 50052-2009. وفقًا لمعادلة حساب الطاقة P = √3UIcosφ، فإن انخفاض الجهد إلى 354V سيؤدي بشكل مباشر إلى ارتفاع تيار المحرك إلى حوالي 40A. نظرًا لأن تيار المحرك الفعلي أعلى بالفعل من القيمة المحددة لحماية المحرك وهي 36 أمبير، فإن حماية التيار الزائد تنطلق. ملحوظة: عندما يتم تدوير مادة الصومعة الفولاذية خارجيًا، يتم التحكم في محرك مجمع الغبار بواسطة واقي المحرك، بينما يتم التحكم في المعدات الأخرى بواسطة محول التردد.

عند الفحص، تم العثور على الأسباب التالية التي تسبب انخفاض جهد مصدر الطاقة لمحرك مجمع الغبار:

(1) مصدر الطاقة الوارد إلى الغرفة الكهربائية للصوامع الفولاذية هو مصدر طاقة مؤقت، بمسافة حوالي 500 متر من مصدر الطاقة إلى الغرفة الكهربائية.

(2) في حالة تشغيل قطعة واحدة فقط من المعدات، فإن مصدر الطاقة الذي توفره الغرفة الكهربائية للصوامع الفولاذية يلبي متطلبات الطاقة الخاصة بالمعدات. ومع ذلك، أثناء التفريغ الخارجي للمواد من الصومعة الفولاذية، تشتمل المعدات المشاركة في التشغيل على محرك واحد لجمع الغبار بقدرة 18.5 كيلو وات، ومنفاخ Roots بقدرة 75 كيلو وات، ومنفاخين Roots بقدرة 90 كيلو وات. في هذا الوقت، مصدر الطاقة الذي توفره الغرفة الكهربائية للصوامع الفولاذية غير كافٍ لتلبية متطلبات الطاقة للمعدات.

(3) هذا المشروع قيد الإنشاء، والمعدات الكهربائية المؤقتة الأخرى في الموقع تستمد الطاقة من الغرفة الكهربائية للصوامع الفولاذية. هناك احتمال كبير بأن تعمل هذه المعدات الكهربائية المؤقتة بالتزامن مع تداول المواد الخارجية.

4. التدابير المضادة والآثار
استبدل نقطة مصدر الطاقة الرئيسية للغرفة الكهربائية بالصومعة الفولاذية في أسرع وقت ممكن. قبل توصيل مصدر الطاقة الجديد، يُحظر التشغيل المتزامن للمعدات الكهربائية.

وفي نوفمبر 2014، تم تشغيل المحطة الفرعية المبنية حديثًا لهذا المشروع رسميًا. تم تغيير مصدر الطاقة للغرفة الكهربائية للصومعة الفولاذية ليتم إدخالها من غرفة الكهرباء للطحن، بمسافة حوالي 60 متر بين غرفة الكهرباء للطحن وغرفة الكهرباء للصومعة الفولاذية. بعد توصيل مصدر الطاقة الرئيسي بالغرفة الكهربائية للصومعة الفولاذية باستخدام كابل من نفس نوع ومواصفات كابل الطاقة المؤقت، استقر جهد مصدر الطاقة أثناء تفريغ التدوير الخارجي للصومعة الفولاذية بين 390 و399 فولت، وعملت المعدات الموجودة في الموقع بشكل طبيعي، ولم يعد محرك مجمع الغبار يواجه تعثر التيار الزائد.