專注電機制造60年，服務全球制造業【皖南電機導讀】：某水泥廠2號水泥磨主電動機型號為YRKK800-8，功率2500kW,其軸瓦為巴氏合金瓦，材質由錫、鉛、銻、銅等金屬合成，具有質地軟溫度低的特性，巴氏合金瓦最高使用溫度為100℃，為保護軸瓦，中控軸瓦溫度保護上限值設定為63℃，超過設定值，由DCS控制連鎖跳停磨主電動機。磨主電動機潤滑稀油站配套2臺壓力開關，壓力分別設置為0.12MPa和0.2MPa。油站運行時供油壓力正常值約0.25MPa，若供油壓力低于0.2MPa，則啟動備用油泵以使油壓滿足主電動機軸瓦潤滑需求；若供油壓力低于0.12MPa，則說明潤滑系統存在故障，油壓信號連鎖磨主電動機跳停，以避免軸瓦溫度過高燒壞軸瓦。
1、故障現象
2015年1月7日，該廠2號水泥磨中控室因DCS控制電源故障跳閘，導致水泥磨系統DO信號丟失，造成2號水泥磨系統全部低壓設備跳停。崗位人員巡檢時發現磨主電動機仍在運轉，便立即按下現場急停按鈕，急停后經電氣人員檢查發現主電動機轉子軸頸磨損嚴重，前后軸瓦均因溫度超高而燒壞。DCS系統故障導致稀油站跳停后，油壓低于0.12MPa并沒有連鎖跳停主電動機，軸瓦溫度超高也沒有連鎖跳停主電動機，這是造成主電動機轉子軸頸磨損、軸瓦燒壞的根本原因。
2、故障原因分析
水泥磨主電動機為高壓電氣設備，其啟停回路原理示意見圖1。
如圖1所示，來自DCS系統的驅動繼電器K1、K2分別脈沖觸發合閘、分閘兩個線圈來實現主電動機的啟停。DCS系統失電后，集中分閘命令不能通過K2停止主電動機的運行；而另一方面，油站油壓低和軸瓦超溫連鎖跳停信號也都是通過DCS輸出控制分閘線圈，DCS故障也無法觸發小車斷路器分閘，從而導致保護系統失效，設備不能故障停車。
3、故障處理
磨主電動機分閘回路受DCS系統軟連鎖控制，在設計時沒有充分考慮DCS故障對設備的影響，而硬連鎖可以解決這個問題。硬接線時，將潤滑稀油站油壓低信號引至磨主電動機高壓柜分閘回路即可，但是潤滑稀油站設置在現場，現場距離高壓柜較遠，直接敷設電纜費時費力而且電纜成本高。電氣維修人員根據現場情況，決定利用稀油站和主電動機急停按鈕盒距離較近的特點，將信號并聯后送入高壓柜。軸瓦溫度信號因采集的是模擬量，因此不進行改造。改造后控制原理示意見圖2。
如圖2所示，通過在潤滑稀油站控制箱ALC2中增加中間繼電器K3、K4實現對主電動機的軟連鎖和硬連鎖控制。K3輔助觸點接入DCS柜DI點進行設備分閘線圈的軟控制，K4輔助觸點并聯到機旁按鈕盒ALC1直接作用在設備的跳閘回路實現分閘線圈的硬控制，改造后進行試車演練成功分閘。而后，分別對磨頭稀油站、磨尾稀油站和主減速機稀油站進行同樣改造并將各油站油壓低信號并聯至圖2分閘回路，這樣，任一油站故障都可及時跳停主電動機，通過軟連鎖、硬連鎖雙保險，增加了磨主電動機故障跳停的可靠性。
4、結束語
這次事故暴露了設備在設計時的隱患，在設計時要特別注意不同電壓等級的設備之間連鎖的相互關聯性，更多的思考在不同故障情況下對設備造成的影響，及時發現設備運行與停車的控制死角，完善設計，維護好設備的安全運行和企業的安全生產。
本文來源于《水泥》。