循环粗氩泵过电流保护停车分析 李玉珍 （河南豫光金铅股份有限公司，河南省济源市荆梁南街１号４５４６５０） 摘要：由于循环粗氩泵电机露天安装，没有防雨设施，导致电机进水，从而使泵过电流保护 跳闸停车。简介了１００００ ｍ ／ｈ空分设备配套的进口循环粗氩泵及其运行情况，分析了故障原因， 阐述所采取的处理措施和预防措施，以及取得的效果。 关键词：循环粗氩泵；过电流；跳闸；停车 中图分类号：ＴＱ１１６．４３ 文献标识码：Ｂ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｏｖｅｒ－ｃｕｒｒｅｎｔ ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ ｓｔｏｐ ｏｆ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｃｒｕｄｅ ａｒｇｏｎ ｐｕｍｐ Ｌｉ Ｙｕｚｈｅｎ （Ｈｅｎａｎ Ｙｕｇｕａｎｇ Ｇｏｌｄ ａｎｄ Ｌｅａｄ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，１＃Ｓｏｕｔｈ Ｊｉｎｇｌｉａｎｇ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｊｉｙｕａｎ ４５４６５０，Ｈｅｎａｎ， Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｍｏｔｏｒ ｏｆ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｃｒｕｄｅ ａｒｇｏｎ ｐｕｍｐ ｉｓ ｉｎｓｔａｌｌｅｄ ｉｎ ｏｐｅｎ ｐｌａｃｅ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｗｉｔｈ ｎｏ ｒａｉｎ—ｐｒｏｏｆ ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ，ｗｈｉｃｈ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎ Ｗａｔｅｒ ｅｎｔｒａｎｃｅ ｔｏ ｍｏｔｏｒ ａｎｄ ｉｎ ｔｕｒｎ ｏｖｅｒ—ｃｕｒｒｅｎｔ ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ ｔｒｉｐ ａｎｄ ｓｔｏｐ ｏｆ ｔｈｅ ｐｕｍｐ． Ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔｅｄ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｃｒｕｄｅ ａｒｇｏｎ ｐｕｍｐ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｆｏｒ １００００ ｍ ／ｈ ａｉｒ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｐｌａｎｔ ａｎｄ ｉｔｓ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｂｒｉｅｆｅｄ，ｔｈｅ ｃａｕｓｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｒｏｕｂｌｅ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄ ｃｏｒｒｅｃｔｉｖｅ ａｎｄ ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｅｆｆｅｃｔｓ ａｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｃｒｕｄｅ ａｒｇｏｎ ｐｕｍｐ；Ｏｖｅｒ—ｃｕｒｒｅｎｔ；Ｔｒｉｐ；Ｓｔｏｐ １循环粗氩泵简介 泵体预冷，预冷结束后通人密封气，并按设备操作 ２００８年５月，１００００ ｍ ／ｈ空分设备启动运行， 要求调节密封气的进气压力与排气压力大小，最后 经过几天的调试，顺利生产出纯度为９９．８％的氧 通知电气维修人员送电准备启动备用泵。 气和氧含量２×１０ 的氮气。空分系统稳定运行 循环粗氩泵及其电机的技术参数见表１。 后，制氩系统开始投入运行，并从３２０ ｍ０／ｈ粗氩 ２故障现象 气量中提取高纯液氩。在制氩系统中配置了两台进 ２０１０年７月的一天，１ 备用泵泵后压力由正 口循环粗氩泵（１ 、２ ），电气控制采用变频器。 常时的０．７５ ＭＰａ开始下降，即使将电机频率提高 １００００ ｍ３／ｈ空分设备配套循环粗氩泵电机安 至７５ Ｈｚ，也不能保证泵后压力正常，致使制氩系 装在室外，电机上方没有雨蓬挡雨。正常情况下两 统不能正常运行。准备切换２ 循环粗氩泵运行， 台泵一用一备，每班工艺操作人员进行巡检时，必 合上２ 循环粗氩泵断路器，检查一切正常后，操 须对备用循环粗氩泵进行盘车。如果准备切换备用 作人员在ＤＣＳ系统上启动备用泵，泵在５ Ｈｚ频率 泵时，操作人员首先盘车，再打开备用泵进口阀对 下启动运转，当操作人员将电机频率提高至１５ Ｈｚ 收稿日期：２０１０—１２—２４ 作者简介：李玉珍，工程师，毕业于南京理工大学自动化仪表专业，现在河南豫光金铅股份有限公司项目部工作。 ・ ５８ ・ 表１ 循环粗氩泵及其电机技术参数 项 目 参数 扬程 ６５ ｍ 转速 ４５００ ｒ／ｒａｉｎ 流量 １４０００ｍ３／ｈ 循环粗氩泵 工作温度 一１８６℃ 介质 粗氩气 频率 ５～８０Ｈｚ 防护等级 ＩＰ６５ 额定电压 交流３８０Ｖ －频率 ５０ Ｈｚ 防护等级 ＩＰ６５ 电机 相数 ３ 转速 ４５００ ｒ／ｍｉｎ 额定功率 １８，５ ｋＷ 额定电流 ３６ Ａ 时，备用泵停止运行，变频器故障分析显示为电机 过流变频器保护跳闸。断开断路器，打开电机接线 盒，用兆欧表测量电机绝缘电阻，绝缘电阻值为 ０．２ ＭＱ，用万用表测量三相绕组阻值，三相阻值 平衡，再试一次，情况同第＿次一样。 ３故障原因查找和分析 （１）打开接线盒，没有发现异常现象，电机温 度和电机冷却风机的接线完好。 （２）打开电机后风罩，卸下电机冷却风机和后 轴承端盖，检查电机轴承。轴承润滑油量适中，油 色棕黄，转动轴承没有死点。 （３）由于电机轴与泵轴是通轴，不能彻底打开 电机前端盖，只能打开３～４ ＣｌＴＩ的间距来观察轴承 润滑油情况。当松开电机前端盖的螺丝后，发现有 水从电机里流出，水量大约半杯。由此判断电机绕 组受潮，导致绝缘下降引起过流跳闸。 电机从空分设备调试至今已使用了２年，期间 更换电机前、后轴承各一个，润滑电机３次，并且 在这期间循环粗氩泵没有出现过此类故障。几天前 下大雨时循环粗氩泵也照常运行，分析后认为电机 里的水可能是雨水从电机端盖渗入。由于电机端盖 拆卸过几次，端盖之间密封不严，加上夏季雨天较 多，电机又在露天、没有雨蓬遮挡等多种因素造成 电机进水。‘ ４故障处理 拆下电机定子，用干燥的空气吹扫和烘干。由 于电机转子轴与泵轴是一根通轴，要想单独取下电 机，必须拆下泵体。为了节约时间，维修人员取下 电机后端盖，慢慢抽出定子，转子用木块支垫并保 证泵体端不受力。定子运到维修间，用干燥的空气 吹扫６小时后，又灌入一些绝缘漆，用碘钨灯烘烤 １２小时直至绝缘漆烘干后，用兆欧表测量绝缘电 阻为０．５ ＭＩ２，用万用表确认三相绕组阻值平衡后， 与转子恢复一体，重新开机。这一次运行时电机频 率上升至２５ Ｈｚ又过流跳闸。 循环粗氩泵生产厂家的处理意见为尝试更换电 机的前轴承。打开循环粗氩泵小冷箱板，扒砂，拆 卸循环粗氩泵，取下前轴承，更换新的轴承。之后 整体组装完毕，预冷后通密封气，送电、开机、升 频率，等泵运行正常后，装砂，封冷箱板，而后制 氩系统运行正常。 分析认为前轴承不能正常使用的原因是前端盖 进水后轴承内进水，使滚珠受潮生锈或滚珠研磨不 圆造成阻力增大。 ５预防措施 循环粗氩泵正常运行后，在泵的顶部装上雨 蓬，并在所有露天的电气设备上增加防雨设施。改 造后，循环粗氩泵电机没有再发生类似故障，并且 其他室外电气设备增加雨篷后，也没有发生过因设 备进水造成停机的故障。 ・ ５９ ・
