空壓機(jī)電機(jī)作為核心動(dòng)力源,其過載保護(hù)與啟??刂浦苯佑绊懺O(shè)備可靠性與電網(wǎng)穩(wěn)定性。
一、電機(jī)過載保護(hù):電流異常的三級(jí)防控體系
(一)硬件保護(hù)核心組件
1.熱繼電器(初級(jí)保護(hù))
工作原理:雙金屬片式熱繼電器串聯(lián)于電機(jī)主回路,當(dāng)電流超過額定值(如1.1倍額定電流)時(shí),雙金屬片因過熱彎曲,觸發(fā)常閉觸點(diǎn)斷開,切斷控制回路電源(動(dòng)作時(shí)間≤20秒)。
參數(shù)設(shè)定:額定電流按電機(jī)銘牌值的1.05倍設(shè)置(如55kW電機(jī)額定電流105A,熱繼電器整定為110A),具備溫度補(bǔ)償功能(環(huán)境溫度-20℃~50℃時(shí)精度±5%)。
2.電流傳感器+PLC(二級(jí)保護(hù))
監(jiān)測方案:霍爾效應(yīng)電流傳感器(精度±0.5%FS)實(shí)時(shí)采集三相電流,信號(hào)輸入PLC控制器,實(shí)現(xiàn):
過載預(yù)警:電流≥1.2倍額定值時(shí),控制面板顯示“E04電機(jī)過載預(yù)警”并蜂鳴;
緊急停機(jī):電流≥1.5倍額定值持續(xù)5秒,觸發(fā)連鎖停機(jī),同時(shí)切斷接觸器線圈電源。
3.電機(jī)綜合保護(hù)器(三級(jí)保護(hù))
功能集成:具備欠壓保護(hù)(電壓<85%額定值)、缺相保護(hù)(相電壓差>10%)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)(轉(zhuǎn)速<30%額定轉(zhuǎn)速),響應(yīng)時(shí)間<0.2秒,符合IEC60255-11標(biāo)準(zhǔn)。
(二)保護(hù)邏輯與失效預(yù)防
分級(jí)響應(yīng)機(jī)制:
維護(hù)要點(diǎn):每季度校驗(yàn)熱繼電器動(dòng)作值(用可調(diào)電流源測試,誤差>±3%時(shí)校準(zhǔn));每年檢查電流傳感器接線端子扭矩(M4螺栓需6N?m),防止接觸電阻過大導(dǎo)致誤報(bào)。
二、電機(jī)啟動(dòng)控制:從空載到加載的平穩(wěn)過渡
(一)啟動(dòng)前預(yù)條件檢查
電氣參數(shù)確認(rèn):
三相電壓平衡度≤5%(如380V系統(tǒng),各相電壓差<19V),絕緣電阻≥2MΩ(用500V兆歐表檢測繞組對地);
控制回路電源24VDC穩(wěn)定(波動(dòng)≤±10%),PLC程序版本匹配(防止因軟件BUG導(dǎo)致啟動(dòng)失?。?。
機(jī)械狀態(tài)核驗(yàn):
聯(lián)軸器對中誤差≤0.05mm/m(激光對中儀檢測),皮帶傳動(dòng)張緊力符合廠方標(biāo)準(zhǔn)(如SPB型皮帶張力250-300N);
潤滑油位處于視鏡2/3(防止啟動(dòng)時(shí)潤滑不足導(dǎo)致軸承干磨)。
(二)啟動(dòng)方式對比與選擇
(三)啟動(dòng)流程標(biāo)準(zhǔn)化操作
空載啟動(dòng)階段(0-10秒):
按下啟動(dòng)按鈕,接觸器吸合,電機(jī)以設(shè)定方式啟動(dòng)(變頻啟動(dòng)初始頻率10Hz);
監(jiān)測啟動(dòng)電流波形(正常應(yīng)在10秒內(nèi)降至1.2倍額定電流以下),異常波動(dòng)時(shí)立即停機(jī)檢查。
加載過渡階段(10-60秒):
電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后(如工頻啟動(dòng)達(dá)1480rpm),PLC發(fā)送信號(hào)打開進(jìn)氣閥;
緩慢加載至50%負(fù)載(耗時(shí)30秒),觀察電機(jī)電流與溫度變化(溫升速率≤5℃/分鐘)。
滿負(fù)載運(yùn)行確認(rèn):
電流值≤額定電流90%(預(yù)留10%過載裕量),振動(dòng)值≤6.3mm/s(ISO1940G2.5級(jí));
記錄啟動(dòng)時(shí)間、電流峰值、加載耗時(shí)至《運(yùn)行日志》。
三、緊急停機(jī)規(guī)范:風(fēng)險(xiǎn)場景的快速響應(yīng)
(一)觸發(fā)條件與操作流程
1.必須立即停機(jī)的場景
電機(jī)冒煙或出現(xiàn)焦糊味(絕緣層燒毀風(fēng)險(xiǎn));
機(jī)身振動(dòng)突增(振動(dòng)值>15mm/s,可能軸承抱死);
電流持續(xù)超過1.5倍額定值(熱繼電器未動(dòng)作時(shí)手動(dòng)干預(yù))。
2.三步停機(jī)法
緊急停機(jī):按下紅色急停按鈕(響應(yīng)時(shí)間<0.1秒),切斷所有電機(jī)電源,進(jìn)氣閥聯(lián)動(dòng)關(guān)閉;
部分機(jī)型支持“軟停機(jī)”:先卸載再停機(jī),避免帶壓停機(jī)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)(反轉(zhuǎn)速度>100rpm時(shí)可能損壞密封)。
安全處置:打開泄放閥釋放系統(tǒng)壓力至0MPa(耗時(shí)≤2分鐘),關(guān)閉進(jìn)氣總閥;在配電柜懸掛“禁止合閘”警示牌,使用掛鎖鎖定急停按鈕(符合LOTO上鎖掛牌標(biāo)準(zhǔn))。
故障排查:檢測電機(jī)繞組電阻(三相阻值偏差>2%時(shí)繞組匝間短路);檢查接觸器觸點(diǎn)燒蝕情況(燒蝕面積>10%時(shí)更換觸頭)。
(二)停機(jī)后復(fù)位與重啟條件
復(fù)位前提:故障點(diǎn)修復(fù)(如更換過載的熱繼電器)、報(bào)警代碼清除(長按復(fù)位鍵5秒)、絕緣電阻復(fù)測合格(≥2MΩ);
重啟限制:變頻啟動(dòng)間隔≥3分鐘(防止電容放電不完全),直接啟動(dòng)間隔≥5分鐘(避免電機(jī)過熱)。
四、智能化升級(jí)與維護(hù)要點(diǎn)
(一)數(shù)字化保護(hù)方案
智能電表接入:實(shí)時(shí)監(jiān)測電機(jī)功率因數(shù)(正常0.85-0.95),低于0.8時(shí)預(yù)警(可能軸承磨損導(dǎo)致效率下降);
振動(dòng)傳感器聯(lián)動(dòng):當(dāng)振動(dòng)值超限時(shí)(如X/Y/Z軸任一方向>8mm/s),自動(dòng)觸發(fā)過載保護(hù)預(yù)判斷。
(二)定期維護(hù)