大型高压三相感应电动机短路故障探讨

大型高压三相感应电动机短路故障探讨

摘要:该文结合大型高压三相感应电动机的基本情况,对大型高压三相感应电动机短路故障进行分析,主要以仿真模拟的方式,对短路故障进行模拟,并结合不同的短路情况,进行具体分析,旨在降低短路对大型高压三相感应电动机的影响,确保大型高压三相感应电动机的工作质量和工作效率,满足实际工作的基本需求,积极推动相关行业的健康发展。

关键词:大型高压;三相感应;电动机;短路故障

大型高压三相感应电动机是工业生产中的重要设备,在实际的服务中,大型高压感应三相电动机,具有结构简单、制造方便和维护容易、运行可靠等特点,使得它在实际的应用中,具有极高的应用价值。但是,在实际大型高压三相感应电动机的工作中,它容易出现短路故障,一旦短路问题出现,就会给大型高压三相感应电动机带来影响,不利于电动机稳定运行。基于此,该文结合实际情况,对大型高压三相感应电动机短路故障进行研究,以仿真模拟的方式,对不同短路情况进行仿真模拟,实现对短路故障的有效分析,详细的内容分析报告如下[1]。

1大型高压三相感应电动机研究

结合实际情况,可以发现大型高压三相感应电动机是化工企业中常用的电力设备,在实际的工作中,具有较好的优点,能够符合实际应用的基本需求。同时,实际工作中,大型高压三相感应电动机,具有安全性好、稳定性高等特点,满足化工生产的基本需求。同时,该项设备在实际的应用中,不仅有着成熟的技术,还有广阔的应用和发展前景,能够随着不同场合、不同运行状态,调整相应的运行情况,从而满足实际应用的基本需求,提升生产效率。结合实际情况,对三相感应电动机的相应原理进行分析,其中具体原理,可以参考如下公式。结合上述内容,可以发现三相感应电动机的工作原理,为了满足实际计算需求,需要公式中的相应字母,都具有相应的意义,其中,U1、I1、R1、X1、E1分别描述定子绕组端电压、定子电流、定子绕组电阻、定子绕组漏抗和电子绕组电动势。再进一步对公式进行分析,可以得到Im、Zm、I26、R26、X26、E26等分别描述激磁电流、定子阻抗、转子电流,转子绕组电阻,转子绕组漏抗和转子绕组电动势。再进一步分析,可以得到s、F1、F2、Fm等分别描述,转差率、定子磁动势、转子磁动势和激磁磁动势等内容[2]。但是大型高压三相感应电动机在实际的工作中,容易受到短路故障的影响,一旦发生短路,大型高压三相电动机的正常运行就会受到干扰,甚至造成严重的安全事故,不利于大型高压三相感应电动机的正常运行。实际的短路时,可能会给电动机和整个系统带来影响,直接造成电器参数和机械参数发生变化,从而给整个系统的正常运行带来影响,甚至,短路故障发生后,还容易造成大冲击电流和脉动转矩,进而给电动机和整个系统的正常运行带来影响。为了实现对问题的处理,需要结合实际情况,采取适宜的控制措施,实现对短路的控制,降低短路对大型高压三相感应电动机的影响,确保电动机能够处于正常工作状态,降低安全隐患,降低质量隐患,确保系统的稳定运行,推动相应企业的积极、健康发展。

2短路故障研究

结合大型高压三相感应电动机的基本情况,对短路故障进行仿真模拟分析,从而得到如表1所示的参数情况,按照表1的参数,对大型高压三相感应电动机的短路故障进行模拟分析,详细的内容分析如下。以表1的数据为基础,展开对大型高压三相感应电动机的仿真模拟,从而得到具体的模型图,通过仿真模拟获取到大型高压三相感应电动机的基本情况。集合基本情况,进一步对大型高压三相感应电动机进行研究,并对短路故障进行进一步的研究与分析,旨在明确短路的基本情况,降低电动机的故障概率,提高电动机的服务能力。

2.1短路故障的类型

结合电动机的基本情况,进一步对电动机的正常状态进行研究,从而得到电动机的正常状态。电动机启动的过程,需要0.3s的时间;同时,电流、速度和转矩等的初始状态都比较大,因为初始状态下,转子的转速为0,转差率为1,电枢电压亦为0,所以为了满足实际需求,要求电动机处于正常工作状态,各参数采取不同的分析方法,可以获取相应的数值、具体情况,电子电流误差在5.23%,转子的速度误差为0.68%;另外,电磁转矩误差为5.66%,转子电流误差为2.4%。由此可见,该分析方法能获取较为准确的数据,误差都在10%之内,说明这种参数获取的方法较为合适,能够获取准确的数据,符合实际需求[3]。

(1)单向短路。根据电动机的基本情况,可以得到电动机发生的故障,其中包括单向短路故障,因为单向短路故障的存在,会给电动机带来影响。同时,以A相为例,可以得到转子电流和定子电流都超出正常电流的10倍左右,同时还持续了一段时间,这样就会导致绕组的温度升高,导致绝缘下降,进而给电动机的使用寿命带来影响,严重影响电动机的服务能力,甚至还容易造成严重的安全事故。当事故发生后,会导致电机绕组发生变化,出现烧毁或变形的情况,严重影响电动机的正常工作。结合仿真模拟的基本情况,可以发现转子抖动约在0.4s之后,才趋向短路稳定运行。

(2)两相短路。这需要以A、B相为例,展开相应的仿真模拟,从仿真模拟的结果中,可以看出转子电流和定子电流都是初始正常电流的6倍,同时,还会持续较长的时间。这种情况下,就会造成大电流的出现,进而给电动机带来影响,导致绕组绝缘受到影响,引起电动机温度升高,绕组绝缘损坏等问题。同时,由仿真模拟结果中,能够发现,其他参数也具有巨大的变化,如此一来,就给电动机的正常运行带来了影响,不利于大型高压三相感应电动机正常运行[4]。

(3)三相短路。结合实际情况,发现三相短路也是大型高压感应电动机常见的短路情况,经过仿真模拟后,可以得到三相短路的基本情况;进一步研究,能够发现转子电流和定子电流均为0;再进行分析,可以得到转速剧增的情况。这种情况的发生,就能够造成电动机出现飞车的情况,这种情况严重影响电动机的正常运行,导致电动机无法正常工作,不利于电动机的稳定与可靠。通过对上述3种短路情况的分析,发现大型高压三相感应电动机的短路故障,可以分为3种形式,分别为单相短路、两相短路和三相短路。这样的短路故障发生,都会给大型高压三相感应电动机带来影响,严重影响电动机的正常运行,不利于电动机稳定工作。所以,要结合实际情况,实现对电动机短路故障的处置,降低短路对电动机影响,从而使得电动机在实际的服务中,能够保持较好的工作状态,排除各类干扰因素的影响,降低安全事故的发生概率,确保相关行业的积极健康发展[5]。

2.2短路仿真计算

结合上述分析结果,进一步对短路进行仿真计算,从而得到不同情况的计算结果。三相感应电动机短路分为上述的几种短路情况,这样的电流和额定转矩分别为1.12A和73.46kN•m。先对单相短路进行分析,从得到相应的结果,进而得到,最大电流为8951.05A,约为初始额定电流7.98倍左右,进一步进行分析,转矩瞬时最大值为300.35kN•m,可以得到结果是电动机的额定转矩的4.09倍左右。按照单相短路的基本方式,进行进一步分析,可以得到两相短路和三相短路的基本情况,从而得到表2所示的计算结果。根据上述计算结果,可以得到大型高压三相感应电动机在实际的工作中,受到短路的影响相对较大,所以为了保证电动机的稳定运行,需要结合实际情况,采取适宜的检测手段,对电动机的线路进行检测,确保线路处于稳定的工作状态,进而降低短路故障的发生概率,并且通过合理的研究,明确线路的基本情况,确保在短路故障发生后,能够在第一时间找对短路的故障点,并采取有效的处置措施,降低短路故障的持续时间,确保电动机的稳定与安全。为了提高监控效率,可以配合电动机的实际工作情况,合理对信息技术进行利用,通过信息技术的合理使用,实现对电路的有效监测,从而满足实际工作的基本需求,降低短路故障发生概率,确保在短路故障发生后,相关维护人员能够第一时间接收到故障报警信号,并采取适宜的处置方式,降低短路故障带来的影响,保证电动机能够处于较好的工作状态[6-7]。通过上述方法,可以实现对故障的快速查找,再配合相应工作人员的快速处理,就能实现对短路故障的有效处理,确保电动机处于良好的工作状态,降低安全故障降低安全隐患所带来的经济损失。一般情况下,按照上述方式,就能实现对短路故障的快速处置,确保线路的安全与可靠。另外,为了提高电路的安全系数,还需要定期进行检修工作,通过检修工作的合理实施,有效对短路进行控制,降低短路的发生概率。

3结语

该文结合实际情况,对大型高压三相感应电动机短路故障进行分析,先结合实际情况,对大型高压三相感应电动机进行研究,对电动机的原理进行简单分析,之后,再对电动机进行仿真模拟,通过仿真模拟,研究电动机的短路故障情况,确认短路故障,可以分为单相短路、两相短路和三相短路这3种情况,并针对短路情况,采取适宜的处置方式,降低短路故障对大型高压三相感应电动机的影响,确保电动机的功能与可靠,满足实际应用的基本需求。

作者:韩泽文 单位:佳木斯电机股份有限公司