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潜水泵降压控制柜故障维修与改进

文章编辑:【郑州聚光自动化技术有限公司】发布日期:2018-09-19 15:27:34

    对潜水泵降压启动柜无法启动及启动过程中发生自的故障进行分析,提供一种改造简单、成本便宜、工作稳定的保护启动电路模块,具有较高的实用价值。
  关键词: 降压启动;维修改造;运行可靠
  范家沟闸站位于江动厂南侧板涵西出口与串场河交汇处,2001年建成,设计流量2m3/s,2台潜水泵的电机装机容量为90KW。主要为市区中心区西部地区即江动厂、公园新村等地势低洼地段防洪、排涝服务。
  1 故障成因及原理分析
  该泵站两台潜水泵降压启动柜发生线路故障,无法正常启动。
  问题1:1/News/潜水泵控制柜时而能启动,时而报警指示灯亮,无法启动。
  分析:由于电气柜面板上指示灯的标识已被油漆覆盖,无法得知该指示灯是何指示灯。所以经过线路排查,查明该指示灯是绕组热保护指示灯。最终发现故障原因是潜水泵电机保护线到控制柜上接线排(其中的一根绕组热保护接线虚接),线路回路常闭有时候会变常开,导致继电器保护动作,报警指示灯亮,无法正常启动。
  问题2:2/News/潜水泵出现的问题,是只能实现降压启动,无法实现全压运行。即启动后一会儿,即跳闸。由于该站电气柜使用年代较久,图纸遗失。技术人员无法根据图纸查找电气故障。因此,工作人员要排除故障,首先做了查线的工作,接着绘制好该站降压控制柜的电路图。
  该站降压控制柜电气图如图1所示。
  分析:
  1)图1所示电路图为潜水电泵降压启动控制系统电路图。此电路图表明降压启动控制系统电路由主电路、控制电路和指示电路三部分组成。主电路中M为潜水泵的电动机;TM为QZB型45KW的自耦变压器;熔断器FU1用于电机短路保护,FU2用于指示电路保护;QF为电源空开,电机全压运行是由主接触器KM3来进行控制,而接触器KM1、KM2是采用自耦变压器降压启动的方法来控制。根据电机在两种控制方法的现场启动情况进行比对,工作人员可以利用时间继电器KT,把降压器启动的时间长进行调整。把此电路时间长调整为10s。继电器K1、K2、K3控制中间继电器KA1、KA2、KA3,中间继电器KA1、KA2、KA3用于控制接触器KM1、KM2、KM3通断。SA1为主令开关,启动前必须先打到现地位置。SB1为近地启动控制按钮,SB2为现场停止控制按钮。当指示灯HG1、HG2亮时,表示电源有电且电动机处于停止状态;当指示灯HY2亮,说明电动机处于降压启动状态;当指示灯HR6亮,表示电动机处于全压运行状态。
  2)降压启动过程:把空开电源QF合上,同时把启动按钮SB1按下,中间继电器K1线圈瞬间得电吸合,K1自锁;控制电路中K1常开变闭合,线圈KA1得点,KA1常开变常闭,接触器KM1线圈吸合,时间继电器KT线圈得电,KM1自锁触头闭合,线圈KM2得电,接触器KM2主触头闭合,电机通过自耦变压器QZB的85%的抽头进行了降压启动。与此同时把常闭辅助触头KM1断开,联锁KM3接触器。同时,断开继电器K1的常闭辅助触头,这时指示灯HG1则熄灭。接触器KM1常开辅助触头闭合,指示灯HY2亮,这时的电机状态为降压状态。
  3)全压运行分析:电机降压开启10秒钟以后,这时的时间继电器KT通电延时触头关闭。这时,在指示电路中,继电器K2线圈同时得电,K2线圈的常开自锁保持。在电路中,KA2与串联的接触器KM1常闭触头分开,随即接触器KM1、KM2线圈便会失电,接触器KM1、KM2辅助触头都回复原位,KM1、KM2主触头断开,可以切除自偶变压器QZB,这样降压启动的过程就结束了。
  在控制电路中,闭合KA3常开触头,这时接触器KM3线圈同时得电,KM3二对常闭辅助触头分断,KM3主触头闭合,此时电动机便会是全压运行的状态。这时,指示电路的中间继电器KA2常闭触头的状态为断开状态,两个指示灯HG1、HY2则是熄灭状态;而接触器KM3常开辅助触头处于闭合状态,指示灯HR6常亮。
  问题2无法实现2/News/泵全压运行,主要检查全压启动过程。技术人员主要排查了11、12点间的KA3及11、13点间的KM3常开点是否能吸合,12、13点间的常闭点KM3是否正常闭合,04、13点间的KM3线圈是否能吸合。
  经过排查,分析是由于长时间运行,排涝泵站附近的水汽及污水沟里的沼气能够腐蚀电气元件的触头,导致触头氧化变黑,致使电路导通性能下降,电机无法全压运行。维修人员更换了启动、停止控制按钮,中间继电器及底座,并且,将接触器主触头氧化变黑的部分打磨光亮。经过处理后,2/News/潜水泵能顺利启动。
  2 改进后的控制电路
  进行改进调整以后的控制电路如图2。在此控制电路中,保护电路进一步调整改进,采用集成模块BBM-Ⅱ替代了信号放大模块。用集成模块优点:1)面板指示清晰、使用简单,如电源灯、故障报警指示灯简单明了。其中,报警指示灯分别为(浸水JS、泄露XL、湿度YS、超温WC、轴温WZ);2)性能稳定,由于该集成模块采用封装式结构,比较而言,使用性能更加稳定;3)易维护,如果集成模块损坏,直接更换,即可。综上,改进后的控制电路,将更加有利于该泵工程运行维护管理工作。
  3 结束语
  总之,通过此次电气检修的经历,工作人员发现范家沟泵站降压启动柜存在的设计不合理处。通过采取经济、合理、可行的改进措施,该站技术人员实现了电机保护装置的改进。这样可有效减小了电动机启动过程中所出现的故障。从这几个月的电机使用情况来看,此保护装置有成本低、容易维修的特点,同时它稳定的性能,保护效果明显的优点,使单位的设备进行正常使用保证,所以说这是一种实用且可靠的电机降压起动保护装置。

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