Analyse en behandeling van uitschakeling van de motor veroorzaakt door een spanningsval in de voedingsspanning

1. Storingsfenomeen
In maart 2025, tijdens de externe circulatie-afvoer van een stalen vliegassiloproject, schakelde de stofafscheidermotor bovenaan de silo regelmatig uit vanwege storingen, waardoor de stofafscheider onbruikbaar werd. Het personeel ter plaatse meldde het volgende:

(1) De stofafzuigmotor schakelde af en toe tijdens het opstarten.

(2) De stofafzuigmotor schakelde uit na ongeveer 1-2 uur externe circulatie uit de stalen silo.

(3) Toen de motor van de stofafscheider uitschakelde, bedroeg de door de motorbeschermer weergegeven bedrijfsstroom 40A.

(4) De stofafscheider ter plaatse was van het type PPCS32-6, met de volgende hoofdgegevens op het typeplaatje: centrifugaalventilator type 9-26 8D, debiet 8792-11320 m³/h, totale druk 3834-3638 Pa; stofafzuigmotor type Y2 180M-4, nominaal vermogen 18,5kW, nominale stroom 36A. 2. Analyse van de hoofdoorzaken en gegevensregistratie
Op basis van de feedback van de site heeft ons bedrijf onmiddellijk relevante professionals naar de site gestuurd om de oorzaak van de fout op de volgende punten te onderzoeken:

2.1 Mechanische inspectie

(1) Of de installatie van de koppeling tussen de motor en het verloopstuk voldoet aan de normen;

(2) Draai de ventilatorrotor om te controleren op schrapen of wrijving;

(3) Of het oliepeil van het reductielager normaal is;

(4) Of de stofopvangzak beschadigd is;

(5) Of de parameters van de geleverde apparatuur consistent zijn met de ontwerpparameters.

2.2 Elektrische inspectie

(1) Controleer met een isolatieweerstandsmeter of de isolatie van de kabel en de motor aan de eisen voldoet;

(2) Controleer of de kabelverbinding goed vastzit en of er geen slecht contact is;

(3) Controleer de parameterinstellingen van de motorbeveiliging.

2.3 Relevante bedrijfsgegevens registreren
Na inspectie door de apparatuuringenieur waren er geen problemen met de mechanische onderdelen en bleken de elektrische onderdelen, inclusief kabel- en motorisolatie en kabelverbindingen, allemaal zonder problemen te zijn. Gezien de incidentele uitschakelfouten die optreden tijdens het opstarten van de stofafscheider, werd, om een ​​soepel opstarten en gegevensregistratie te garanderen, de bedrijfsstroom van de motorbeschermer gewijzigd van 36 A naar 40 A (d.w.z. 1,1 keer de nominale stroom van de motor). De gegevens die tijdens de werking van de stofafscheider worden geregistreerd, zijn als volgt:

(1) Voedingsspanning wanneer de apparatuur niet draait: AB-fasespanning is 399V, AC-fasespanning is 397V en BC-fasespanning is 398V.

(2) Gegevens van 4 uur onbelast bedrijf: A-fasestroom 34,1 A, B-fasestroom 34,6 A, C-fasestroom 33,9 A; AB-fasespanning 388V, AC-fasespanning 386V, BC-fasespanning 387V; maximale motorlichaamstemperatuur 73,2 ℃, maximale motorlagertemperatuur 70 ℃. (3) Gegevens van de stofafscheider die gedurende 90 minuten in bedrijf was tijdens afvoer met externe circulatie uit de stalen silo: fase A stroom 40,2 A, fase B stroom 39,5 A, fase C stroom 39,8 A; Fase AB-spanning 354V, Fase AC-spanning 351V, Fase BC-spanning 356V; Maximale motorlichaamstemperatuur 81,4 ℃, maximale motorlagertemperatuur 77 ℃.

3. Oorzaakanalyse Uit de bovenstaande data-analyse en het testen met stroomtangen is gebleken dat wanneer de stalen silo extern materiaal aan het afvoeren is, de driefasige voedingsspanning daalt van ongeveer 398V (nullastspanning) naar ongeveer 354V (belastingsspanning). Tegelijkertijd nemen de motorstroom en de motortemperatuur van de stofafscheider iets toe in vergelijking met onbelaste omstandigheden. Volgens GB 50052-2009 "Ontwerpcode voor voedings- en distributiesystemen" bedraagt ​​de toegestane spanningsafwijking op de motorklemmen onder normale bedrijfsomstandigheden ±5% van de nominale motorspanning. Zoals hierboven weergegeven, is de werkelijke bedrijfsspanning van de stofafzuigmotor veel lager dan de nominale spanning, met een spanningsafwijking van ongeveer -11%, wat niet voldoet aan de vereiste van ±5% van de nominale spanning in GB 50052-2009. Volgens de vermogensberekeningsformule P = √3UIcosφ zal een spanningsdaling naar 354V er direct voor zorgen dat de motorstroom stijgt tot ongeveer 40A. Omdat de werkelijke motorstroom al hoger is dan de door de motorbeveiliging ingestelde waarde van 36A, wordt de overstroombeveiliging geactiveerd. Opmerking: Wanneer het stalen silomateriaal naar buiten circuleert, wordt de stofafzuigmotor bestuurd door een motorbeschermer, terwijl andere apparatuur wordt bestuurd door een frequentieomvormer.

Bij inspectie bleken de volgende redenen de oorzaak te zijn van de lage voedingsspanning van de stofafzuigmotor:

(1) De inkomende stroomtoevoer naar de elektrische kamer van de stalen silo is een tijdelijke stroomvoorziening, met een afstand van ongeveer 500 meter van de stroombron naar de elektrische kamer.

(2) Als slechts één apparaat in werking is, voldoet de stroomvoorziening van de elektrische ruimte van de stalen silo aan de stroomvereisten van de apparatuur. Tijdens de externe circulatie van materialen uit de stalen silo omvat de uitrusting die bij de werking betrokken is echter een stofopvangmotor van 18,5 kW, een Roots-blower van 75 kW en twee Roots-blowers van 90 kW. Op dit moment is de stroomvoorziening van de elektrische ruimte van de stalen silo onvoldoende om aan de stroombehoefte van de apparatuur te voldoen.

(3) Dit project is in aanbouw en andere tijdelijke elektrische apparatuur ter plaatse haalt stroom uit de elektrische kamer van de stalen silo. De kans is groot dat deze tijdelijke elektrische apparatuur gelijktijdig met de externe materiaalcirculatie zal werken.

4. Tegenmaatregelen en effecten
Vervang zo snel mogelijk het hoofdstroombronpunt van de elektrische kamer van de stalen silo. Voordat de nieuwe voeding wordt aangesloten, is het gelijktijdig gebruik van elektrische apparatuur verboden.

In november 2014 is het nieuw gebouwde onderstation voor dit project officieel in gebruik genomen. De stroomtoevoer naar de elektrische kamer van de stalen silo werd gewijzigd om te worden ingevoerd vanuit de elektrische kamer voor het malen, met een afstand van ongeveer 60 meter tussen de elektrische kamer voor het malen en de elektrische kamer van de stalen silo. Nadat de hoofdstroomvoorziening was aangesloten op de elektrische ruimte van de stalen silo met behulp van een kabel van hetzelfde type en met dezelfde specificaties als de tijdelijke voedingskabel, stabiliseerde de voedingsspanning tijdens de externe circulatie-ontlading van de stalen silo zich tussen 390 en 399V, de ter plaatse geïnstalleerde apparatuur functioneerde normaal en de stofafzuigmotor ondervond niet langer overstroomuitschakelingen.