Исследования по оптимизации и совершенствованию технологии ремонта шахтного асинхронного двигателя

  Из-за тяжелых производственных задач угольной шахты большая часть оборудования находится в непрерывной работе с высокой нагрузкой, а окружающая среда влажная и суровая, что серьезно влияет на срок службы двигателя. Если взять в качестве примера угольную промышленность Дадугу, то шахта разрабатывалась уже давно, и ее электрическое оборудование устарело. Ежегодно около 240 комплектов горящих двигателей различных типов нуждаются в самостоятельном обслуживании. Замена двигателя не только влияет на нормальную производительность шахты, но и формирует скрытую опасность безопасной эксплуатации, а также приводит к перерасходу материалов и оснастки, что удорожает добычу угля и повышает трудоемкость работ. 

обслуживающий персонал. Необходимо улучшить процесс обслуживания двигателя, чтобы улучшить его производительность и срок службы.

1. Анализ горения двигателя

  а) Прямая причина

  На основании анализа причин отказов двигателей, вызванных различными типами потерь от сгорания на месте, делается вывод, что существуют две прямые причины потерь от сгорания асинхронных двигателей: одна заключается в том, что двигатель перегружен или вынужден работать, что приводит к перегреву двигателя, что приводит к ухудшению изоляции и выходу из строя; Во-вторых, подземная среда угольной шахты влажная и содержит вредные химические коррозийные газы, которые разрушают изоляцию двигателя, что приводит к ее деградации и выходу из строя.

  б) Основная причина

  Основная причина возгорания двигателя заключается в том, что степень термостойкости и предельная рабочая температура изоляционного материала двигателя низкие, что не может удовлетворить потребности рабочей среды на месте. Когда ток, протекающий через обмотку двигателя, превышает долговременно допустимый ток, выделяемое тепло превысит допустимое значение, что ускоряет старение изоляции, сокращает срок службы двигателя или быстро повреждает двигатель, что приводит к возгоранию двигателя. Самым слабым местом температурной устойчивости двигателя является изоляционный материал, от которого напрямую зависит срок службы двигателя. Изоляционный материал особенно уязвим к ускоренному старению и повреждениям из-за воздействия высокой температуры. Поэтому термостойкость изоляционного материала двигателя играет важную роль в повышении надежности и срока службы двигателя. Раньше двигатель, отремонтированный компанией Dadougou Coal Industry, ремонтировался в соответствии с оригинальным проектным стандартом двигателя. Изоляция изначально разобранного и намотанного двигателя принципиально не была улучшена, что привело к низкой изоляции двигателя после ремонта. Степень изоляции должна быть улучшена, чтобы двигатель соответствовал требованиям подземной рабочей среды. Класс термостойкости и предельная рабочая температура материала фланца должны быть повышены для повышения влагостойкости и коррозионной стойкости обмотки, улучшения прочности изоляции и механической прочности, улучшения теплопроводности и эффекта рассеивания тепла, замедления старения и продления срока службы. срок службы мотора.

  2. Оптимизация и модернизация процесса изоляции.

  а) Идеи по оптимизации

  Класс изоляции двигателя относится к классу термостойкости используемых изоляционных материалов. Чтобы предотвратить сжигание изоляционного слоя тепловой энергией, генерируемой током, класс изоляции двигателя устанавливается как класс A, E, B, F и H, как показано в Таблице 1. Классы термостойкости B и F являются наиболее распространенные сорта изоляции горных двигателей. Улучшение класса изоляции двигателей может улучшить производительность и продлить срок службы двигателей. Поэтому необходимо комплексно совершенствовать процесс обслуживания двигателя за счет повышения уровня термостойкости изоляционных материалов, используемых для двигателя. В частности, общие характеристики двигателя можно улучшить за счет улучшения изоляции между слоями и фазами двигателя, повышения уровня термостойкости изоляционных материалов, таких как пазовые клинья и эмалированные проволочные втулки, а также модернизации термостойкой краски.

б) Дизайн проекта

  Улучшите изоляцию между слоями двигателя и измените модель эмалированного провода. Ранее использовался провод QZ-2/130L, покрытый медной полиакрилатной эмалью, с классом термостойкости B и максимально допустимой температурой 130 ℃, что соответствует только существующему заводскому стандарту двигателя. Теперь он усовершенствован до провода QZY-2/180, покрытого полиакрилатимидной эмалью, с классом термостойкости H и максимально допустимой температурой 180 ℃. Температурная стабильность и изоляция улучшаются на два уровня, а также одновременно улучшаются термостойкость, рассеивание тепла и химическая стойкость двигателя.

  в) Улучшите межфазную изоляцию двигателя и замените изоляционный материал. Раньше изоляционный материал двигателя был изготовлен из зеленой оболочечной бумаги, которая имела класс термостойкости E и максимально допустимую температуру 120 ℃. Он был модифицирован в композитную фольгу из поли(винилацетатной) пленки, поли(винилацетатного) волокна и бумаги (сокращенно DMD), которая имела класс термостойкости F и максимально допустимую температуру 155 ℃ для улучшения изоляции между слоями и фазами.

  г) Степень термостойкости пазового клина двигателя должна быть улучшена, а пазовый клин должен быть изготовлен из термостойких материалов. Раньше в клине паза сердечника статора двигателя использовалась бамбуковая плита из термостойкого материала, которая легко обугливается после повышения температуры двигателя, что приводит к ухудшению или разрушению изоляции. Улучшено использование усовершенствованного термостойкого эпоксидного материала, такого как Лист FR4 и 3240 лист эпоксидной смолы марка А, класс жаростойкости F. Эпоксидная плита изготовлена ​​из стеклоткани и эпоксидной смолы, которая нагревается и находится под давлением. Он имеет хорошие механические свойства и более стабильные электрические свойства при высоких температурах. Подходит для конструкционных деталей с высокой изоляцией, используемых в машинах, электроприборах и электронике. Обладает высокими механическими и диэлектрическими свойствами, хорошей термостойкостью и влагостойкостью.

  д) Улучшите класс термостойкости материала эмалированной проволочной втулки. Раньше эмалированный проводной кожух двигателя изготавливался из лакокрасочной трубы из ПВХ-стекла, которая имеет класс термостойкости А, низкую изоляцию, но не устойчива к высоким температурам. Усовершенствована высоковольтная кремниевая труба, имеющая класс нагревостойкости F. Бесщелочная плетеная труба из стекловолокна была покрыта ПВХ-смолой, а изолированный корпус, отформованный путем нагрева, имеет хорошую механическую прочность, отличную гибкость, хорошие диэлектрические свойства и химическую стойкость.

  е) Улучшите общую прочность изоляции двигателя. Условия рассеивания тепла обмотки можно улучшить путем хорошей пропитки изоляции, чтобы повышение температуры двигателя было близко к термостойкому уровню. В то же время выбор краски высокого уровня также может повысить надежность термостойкости двигателя и продлить срок его службы. До, после свертывания, обратные 10? 2 Меламин-алкидная изоляционная краска погружается в краску для изоляционной обработки. Он относится к классу термостойкости B. Запах краски невыносим при погружении в краску. Летучий растворитель сильно загрязняет воздушную среду, а количество висящей краски недостаточно, из-за чего изоляционный зазор не окунается, что приводит к образованию зазоров, пузырей и слабой изоляции, что создает скрытую опасность возгорания двигателя. Улучшено использование эпоксидной изоляционной краски имина 1042, термостойкости класса F, которая обладает превосходной электрической, механической и влагостойкостью, имеет широкий диапазон технологических процессов применения и может легко осуществлять низкотемпературную сушку.

3. Эффект от применения в полевых условиях

  После оптимизации и модернизации процесса ремонта двигателей количество сгоревших на шахте двигателей после годичной проверки значительно сократилось, и за год было добавлено только 53 новых двигателя. По сравнению с оригиналом значительно снижается частота отказов двигателя, значительно улучшается качество обслуживания, экономится много трудозатрат и материальных затрат, а эффективное время производства шахты увеличивается на 4 дня.

4. Заключение

  а) Ключом к улучшению качества обслуживания двигателей является повышение уровня изоляции старых двигателей. За счет улучшения изоляции между слоями и фазами двигателя повышается степень термостойкости клина с пазами, эмалированной проводной втулки, изолирующей краски и других материалов, а также повышается общая прочность изоляции двигателя, что повышает общую производительность двигателя. отремонтированный мотор можно улучшить.

  б) После оптимизации и модернизации процесса ремонта двигателей количество обслуживающих двигателей в компании Dadougou Coal Industry Co., Ltd. было сокращено с 240 до 53, затраты на техническое обслуживание были значительно снижены, а интенсивность работы обслуживающего персонала была значительно снижена. . После внедрения нового процесса замачивания и сушки изоляционной краски 1042 цикл технического обслуживания двигателя сокращается, что является более экологически чистым и энергосберегающим. При этом эффективное время работы мины сокращается на 4 дня из-за выхода из строя двигателя.

  в) После оптимизации и модернизации процесса ремонта двигателей компания Dadougou Coal Industry Co., Ltd. сэкономила расходы и увеличила доходы в общей сложности на 4032140 юаней за счет технических инноваций и добилась хороших технических и экономических преимуществ, которые можно использовать. для справки по однотипным минам.