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西拔设备厂710021拉丝机拖动电机多采用控制方式简单的交流电动机。主要类型可分为鼠笼式、绕线式及滑差电机拖动。此类拉丝机在电控设计与实际现场调整中有几点容易被忽视的问题而造成跳闸或主触点熔焊等严重事故。本方针对这些问题提出了改进措施。关键词:拉丝机交流电动机电气保护SeveralProblemsNeedingAttentionStartingDrawingMachineZengWerawingEquipmentFactory710021rsfopullingdrawingmachinemorealternatingmorswhichcanrolledeasilymaintypessquirrel-cage,differentialtypesdrawingmachineshaveseveralelectriccontroadjustment,whichcancauseseriousaccidentrip,burningmaincontactetcimprovementmeasuresaccordanceKeywords:drawingmachine;alternatingmoelectricrotection1启动过程中的电弧短路问题众所周知,交流电动机在启动瞬间,子转速为0,转差率为1,转子与旋转磁场之间的相对转速最大,所以它在转子导体上产生的感应电动势和电流也最大,这时定子绕倍于额定电流,如此大的启动电流冲击,会造成电网压降以及电机绕组绝缘过热而老化。尤其对于拖动功率较大的拉丝机启动多采用转子串阻和Y—切换来限制启动电流。这些常规设计方案解决启动问题并无争议,但在生产现场的调整和使用中经常发生主接触器触点熔焊,跳闸甚至烧毁电动机等事故,出现这些情况常被认为是电器元件质量问题,保护整定值太小或主触点容量不够等原因,盲目采取加大主接触器的控制容量,调整保护电器的整定值等措将会严重影响拉丝机电动机的使用寿命。我们在现场负荷试车中出现这种情况:拉丝机拖动电机为75kW滑差电机,控制电启动,切换整定时间为5s,通电启动后两次切换失败,造成配电室跳闸停电。分析原因认为是由于切换过早,电流冲击大,切换时间延至8～9s,通电启动切换数次均无问题。电弧相间短路的原因是由于在切换时间过早的情况下,电机转子导体的感应电动势未回落到最低点,这时定子绕组的启动电流依然很大,从星形控制交流接触器完全断开到三角形切换交流接触器完全闭合,间继电器的延时触点控制的,常规电路中的切换时间继电器的延时触点的断开到通电延时闭合触点的闭合仅有11m燃弧时间通常为交流电的12周期,即10～25ms。如此小的时间差,极易造成Y-换过程中的相间短路。另外接触器有自己的闭合特性,也影响开关释放时间,当运行接触器线圈的电源被断开的瞬间,衔铁仍能继续金属制品吸合一段时间,这是由于电磁吸力来自铁芯本身剩磁和自感电势,其动作特性的滞缓作用也是造成弧光短路的原因之一。整定时间继电器时限要满足最大负荷时的最长启动时间的要求,还要考虑电压低、负荷变化大等特殊情况,避免启动电流未回落就换接,否则会形成启动电流被硬性切换而延长电弧熄灭时间。这也是主触点熔焊原因之一。绕线式交流电动机转子串接频敏变阻器启动,也是大功率拉丝机常采用的办法。频敏变阻器是一种静止的无触点电磁元件,抗值随频率而变化,从而平滑有效地减小了定子绕组中的启动电流冲击。拉丝机启动属于重载启动,转子转速回升太慢,则启动转矩不够,只有用调整频敏变阻器抽头的办法来调整启动转矩,而且型号选型尤其重要。这种有级调整抽头的方法是有其局限性的,对于不同的场合的适应面也受到限制。频阻器切换时间的整定在实际现场受到诸多因素的影响,如电网波动,负载变化等条件不同,对启动切换过程时间的调整较难掌短接接触器的动作时刻很难与实际启动时间相吻合,如果继电器的整定时间过长,接接触器动作滞后,易造成频阻器线圈过热甚至烧毁,反之短接接触器动作超前,则不仅电流较大,而且由于转子阻抗突然减小,电动机的转速将随切换动作而突跳上升,造成对拉丝机传动机构的冲击,有时转子滑环还会出现环火现象。拉丝机启动均属重载启动,负载的大小与启动电流的回落时间密切相关,因此仔细合理调整切换时间是避免电弧短路、主触点熔焊的关键。2运转中的拉丝机拖动电机缺相问题电动机缺相启动故障易被察觉,电动机只有哼声而不转,但绝大多数电动机烧毁原因是由于运转中的三相交流电动机因一相熔电动机有时仍能处于缺相运行,电机绕组中有感应电压产生,向接触器供电,接触器并不释放,仅是负载时转速随负载增大而降低。如果热继电器整定值偏大,电动机缺相运行电流成倍增加,常规热元件均无温补机构,热惯性滞缓效应,流过定子绕组的电流为01866倍启动线电流,尽管热继电器最终缺相保护,也将严重影响电机的使用寿命。交流电动机型接法较多,在重载情况下三相普通热继电器尚起缺相保护作用,负载如在50%左右,当缺相时其线电流不会超过额定值,而某一相的相电流却大大超过额定值,连续式拉丝机各机台电机功率是相负载差异不同,运行中的拉丝机电机缺相故障频繁发生,而普通热继电器并不能可靠地对所有情况下的三角型接法的电动机实行缺相保护,在热继电器选型上最好采用带有差动机构的断相保护热继电器如末尾带字的JR16-1503D、JR0-203D些系列热继电器通常是把测得的电信号转换为温度信号,当电机有故障升温时,温度超过极限温度才起保护作用,因无温度补偿机构而常常误动作。这种保护方式对短路、欠压和过载尚起保护作用,但对断相保护很不可靠。目前市场上出现引进仿制的新型热继电器如系列德国BBC公司、3UA系列西门子公司等带有温度补偿、断相保护、电流调节,安装方式多样,整定值准确,也有采用高精度开关型正温度系数热敏材料制造的热元件,电阻精度提高一倍以上,动作时间分散性缩还可进行快速校验,以达到准确保护的目3熔断器与自动空气开关的时限保护问题拉丝机在穿丝点动时启动频繁,工作场地噪声严重,尽可能采用自动空气开关取代熔断器。熔断器在启动过程中一要保护拉丝机在过载达到一定时间时动作,而启动电流常在5倍额定电流以上。二要启动时保护电器不动作,这两种要求熔丝都不能同时满足,加之熔断器熔断电流误差为50%或更大,果分断能力不够,熔体熔断后出现的电弧无法被熄灭,电弧仍维持短路电流,使故障线路不能真正及时被切断,电弧的热量还会引起熔断器熔管的爆炸,导致事故发生。电机烧毁原因是熔断器一相断路又不易被察觉。虽自动空气开关成本高一些,但长期使用反而经济可靠。自动空气开关在冷态下通常以6时间,在此时间内脱扣 器不应脱扣, 时间一定要大于电机启动时间。国家规定的返回时间有1、3、5、8、15 因而不考虑电机类型和它开云 开云体育的负载性质而随便使用断路器, 则起不到其应有的保护功能。 拉丝机在穿丝点动过程势必频繁启停电 过载保护热元件经受启动电流后的两种结果为: 尽管过载保护的双金属元件作用在线性温度范围内, 曲变形,过载保护系统可能在电机未启动完 时就动作, 使电机无法再启动。 拉丝机重载启动时间长,双金属元件 弯曲, 虽在一定时间内不致跳电, 且有一定时 间复位, 但复位仅到一定距离未到原始状 就再次经受启动电流,再次位移, 且多次 热量积累, 双金属元件已超过允许温度, 致使 产生永久变形或熔断, 则使过载保护系统遭 破坏。 最严重的后果还可能因双金属元件红热 熔断而造成相间短路或单相运转电机被烧 毁。因此在电路设计中应考虑用时间继电器 控制主接触器自锁点来限制点动次数, 长电机使用寿命。我们在拉丝机电控系统中过去沿用的老 型号器件有着诸多缺陷和精度误差, 随着新 型器件的不断涌市, 淘汰旧型号电器件问题 应予以高度重视, 以不断提高电控系统的使 用寿命。 1995—10—10 收稿 作者简介 月生。1983年毕业于电大电子专业, 现任西 拔设备厂技术科副科长。 1987 年开始从事金属制品设备电 气设计工作, 参加过意大利高速 活套式连续拉丝机消化吸收工 LH—11360活套式拉丝机组 曾获冶金部科技进步四等奖。负责拉丝机新型电气 系统的研制开发, 主持设计制造LH—4560 LH—4670活套式拉丝机电控系统, 并通过市级鉴 定。曾主持出口设备的电气设计制造工作, 取得市科 技成果奖。曾多次在《金属制品》、《电工技术》、《机床 电器》等刊物上发表论文。 无粘结及有粘结预应力新材料、新工艺、 新结构经验交流研讨会召开 为总结交流我国预应力钢材、结构、工艺、设备、工程应用推广40 年的经验, 由中国土木工 程学会砼及预应力砼学会主持的“无粘结及有粘开云 开云体育结预应力新材料、新工艺、新结构经验交流研 讨会”于1996 月9～14日在厦门召开。参加会议的近百家建筑设计、科研、施工单位及预 应力钢丝、钢绞线和预应力用配套设备等生产厂家的150 多位代表就无粘结及有粘结预应力 新材料、新工艺、新结构应用于高层、多层、单层建筑有粘结、无粘结预应力及桥梁、水工与池、罐、塔、电杆、轨枕等特种结构经验进行了广泛的交流研讨。 佘建军
