水电阻启动柜启动电动机跳闸故障的原因分析

1  水电阻启动柜启动电动机瞬间跳闸

我厂水泥磨电动机为绕线式，使用水电阻启动柜启动。磨机启动瞬间，在主回路真空接触器闭合后随即跳闸，但电流表指示仅50A左右，磨机只是摆动了一下，真空接触器吸合释放间隔非常短，即可认定电流速断保护或差动保护动作跳闸。造成此种故障的原因及相应解决方法为以下几种：

1.1  水电阻阻值太小

在正常使用中水电阻阻值变得太小，启动电流过大。其原因为夏季环境温度高或经常启动后水电阻的温度升高造成水蒸发，溶液浓度变大，使阻值变小。一般加水至标准水位即可正常启动。

1.2  负载过大

磨机前后轴瓦润滑状况不好，使得启动负载过大，尤其冬季环境温度低，虽然润滑油已加热，但经过磨瓦后的回油温度仍很低，达不到规定的35℃。另外，磨内研磨体分布不均，也会加重启动负载。因此在启动设备前，必须开启润滑设施，同时辅助传动盘磨，这样既能保证良好的润滑状况，又均布了研磨体。实际工作中，多次启动瞬间即跳闸都是因负载过大造成，先利用辅助传动转几圈磨，开机便能正常启动了。

1.3  滑环短路

该电动机滑环室为内置密闭式，运行中碳粉易滞留室内并黏附在滑环内侧（运行一个月其厚度可达2mm）。因此当水电阻阻值太小、负载过大或一般过载的情况发生时，碳粉黏附在滑环内侧会造成对轴短路“放炮”，甚至烧结滑环表面。为了避免这种状况发生，只能定期清理碳粉。

1.4  启动电阻不平衡

水电阻的绝缘筒或绝缘管机械磨损，造成绝缘介质破损，或绝缘介质厚度变薄，启动时电流会将其击穿，从而使得三相电阻不平衡，启动时差动保护动作跳闸。判断方法可用说明书中的欧姆法，或吊起上箱体直接检查，但比较费时费力。

2  启动过程中跳闸

电动机在启动过程中，电流表显示250A以上，且听磨机声音感觉转速上升比正常时快，在启动30s左右跳闸，过电流保护动作。遇到这种情况应首先考虑是水电阻阻值偏小；若液位正常，则可认定是负载偏大造成，按负载过大情况处理。过电流跳闸时电动机启动跳闸故障中最常遇到的，一般比较容易处理。

3  启动过程结束切除水电阻时跳闸

电动机运转50s后切除水电阻，短接真空接触器动作后立即跳闸，故障原因有以下两种：

3.1  水电阻阻值偏大

因溶液渗漏、蒸发使液位下降后补水，或Na2CO3因化学反应减少，都会导致水电阻阻值偏大。在启动运转时，电流表稳定在210A上下，磨机加速声音低沉，50s内电动机转速达不到90%以上（约75s），所以短接真空接触器闭合时，使负载突然加大，电流有一个很大的阶跃（达到300A），致使电流速断保护动作跳闸。因此向溶液中添加Na2CO3来降低水电阻阻值是唯一的解决办法。理论上应抽取溶液，化验其浓度来计算添加Na2CO3的质量，实际中可根据现场观测情况，逐步定量添加，观察启动效果，只要满足启动即可。

3.2  电极表面附着污物致使启动电阻偏大

水电阻经过一定时期的使用，电极表面附着污物使得启动电阻偏大，故障现象与水电阻阻值偏大时几乎一样，很不好判别。一般经验是，若启动柜使用5年以上发生此故障现象，则应考虑电极污物原因。清洗电极污物的方法可按说明书中用浓度为30%的强酸刷洗即可。

3.3  短接真空接触器三相不同步

短接真空接触器刚闭合差动保护即动作跳闸，但电流表显示只是增大一点，这说明真空接触器三相不同步。调节真空接触器三相同步时，可每相串接一个灯泡，通过机械杠杆使触点缓慢闭合，观察灯泡的通电状况进行调整，但调节时必须保证触点间隙不能小于规定的最小间隙，避免启动时击穿。这个故障很少发生，设备使用至今仅发生过一次。