水环式真空泵低压交流电动机烧毁的原因分析及处理

【皖南电机导读】本文主要针对某热电公司150MW机组水环式真空泵低压交流电动机烧毁进行原因分析，同时提出预防措施，避免类似情况再次发生。

新疆某热电公司150MW机组2BWD353-0EK5冷凝器抽空机组配备的水环式真空泵，其工作及预备条件是泄露到电站冷凝器中的空气会降低其工作效率。冷凝器投入使用前（抽空操作）及运行中（维持操作）都必须将泄露空气抽除。水环式真空泵2BWD353-0EK5正是用于这一目的。

该闭环真空泵主要包括凯泉水环式真空泵和三相低压异步电动机、分离器、换热器、公共底座和管线。冷凝器接通时，空气从法兰接口，通过管线吸入水环式真空泵，此时系统入口阀开。空气携带部分泵工作液，通过排气管线排至分离器。在分离器内空气与水分离。空气已被压缩至大气压力，通过法兰口排出系统。止回阀用于防止泵突然停止时，空气返流回系统。通过法兰接口和补水电磁阀，新鲜水补充至分离器和泵内，直至达到规定的液位。工作液用于形成泵的水环。工作液通过管线，自分离器流入换热器，冷却后通过管线返回泵。

1事情经过

2014年10月11日14时32分，#1机监盘发现#1真空泵跳闸（曲线调取14时32分41秒电流从正常运行中的240A突升至303A，盘面无过流报警，14时32分42秒跳闸），#2真空泵联启正常。就地检查，#2真空泵运行正常。电气巡操人员就地检查#1真空泵电机本体正常，马达保护器显示接地保护动作（该电机前期多次出现过类似状况，经检查测试无异常），取#1真空泵电机电源，使用500V电动绝缘电阻测量表测量电机绝缘三相对地14Ω，合格。15时04分汽机运行人员启动#1真空泵，盘面显示真空泵跳闸，电流最高升至320A。电气运行人员就地检查电机本体接线盒引线有轻微冒烟、有焦糊味，检修人员手动盘真空泵，真空泵运转良好无卡涩。电气检修人员将电机接线盒打开拆除引线后，对电机三相定子绕组测绝缘对地为零，判断电机烧毁。该电机型号为Y2-355L2-10，额定功率160kW，额定电流333A，额定电压380V，额定转速为590r/min，冷却方式为IC411(全封闭，自带风扇冷却)，F级绝缘。

2原因分析

⑴经查阅事故前5天的巡检记录，该电机振动值(双振幅)(mm)为0.05，符合检修规程标准要求，轴承运转声音正常，轴承运行温度70℃，真空泵及电机周边环境清洁无异物。可以排除振动、轴承问题、异物等原因导致的电机故障。

⑵从电动机解体观察分析：电动机绕组一相引接线有发热痕迹，引线发热老化，存在绝缘劣化击穿现象。

⑶此电机绝缘等级为F级，标准允许工作温度为155℃。日常电动机正常运行外壳温度为85℃，环境温度在35～40℃左右，对于F级绝缘电机，当环境温度为40℃时其允许温升为100℃。因此可以判断电机处在高温运行，电机线圈长期受热绝缘降低，最终造成绝缘薄弱部位击穿。夏季高温时依靠加装轴流风机对电机外壳进行强迫风循环来降温，线圈内部产生的热量散热较差，侧面印证高温对电机线圈绝缘的影响非常大。

3引起电动机发热的原因及解决的方法

⑴电机定、转子之间气隙很小，容易导致定、转子之间相碰引起电机的发热。在中、小型电机中，气隙一般为0.2～1.5mm。气隙大时，要求励磁电流大，从而影响电机的功率因数;气隙太小，转子有可能发生摩擦或碰撞。一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损变形，使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛，很容易使电机发热甚至烧毁。如发现轴承磨损应及时更换，对端盖进行更换或刷镀处理，比较简单的处理方法是给端盖镶套。