阀门电动装置电机损坏原因分析

文章编号 : 100225855 ( 2008) 0320044202 作者简介 : 程振利 ( 1973) , 男 , 安徽黄山人 , 工程师 , 从事阀门电动装置的销售与技术研究工作。 阀门电动装置电机损坏原因分析 程振利 , 赵年霞 (黄山良业阀门有限公司 , 安徽 黄山 245041) 　　摘要 　阀门专用电机是阀门电动装置的核心部件之一 , 电机制造厂和阀门电动装置制造厂产 品质量将直接影响阀门电动装置输出扭矩力和电动阀门整机的质量。阀门电动装置及与之配套的 电器元件的型号规格和质量等与控制性能有密切关系。在使用中完善各种检查 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 , 可以提高阀 门电动装置的性能和可靠性及自动化程度。 　　关键词 　阀门电动装置 ; 电机损坏 　　中图分类号 : TM921107 　　　　文献标识码 : A Analysis on the cause for motor damage of electric actuator of valve CHEN G Zhen2li , ZHAO Nian2xia ( Huangshan Liangye Valve CO. , L TD , Huangshan 245041 , China) Abstract : Valves for valve electric motor is the core components of the device , the electric motor fac2 tory and valves installed factory product quality will directly affect the output torque valve installed electric power , affecting electric valve unit the quality. Selection valve installed , whether matching is the key , ancillary electrical components model specifications , and quality control and other closely re2 lated mechanical deceleration achieved through the torque value and rated speed , control valves open and close. In perfect in the use of various inspection cycle system , the electric valve can be installed to enhance the performance and reliability and the degree of automation. Key words : electric actuator of valve ; motor damage 1 　概述 阀门电动装置又称电动执行器 (简称阀门电 装) 。随着工业自动化控制技术的日益发展 , 通过 阀门电装可实现计算机程控、自控和遥控阀门的目 的。由于电动阀门具有操作方便等优点 , 广泛应用 于石油、化工、冶金、矿山、能源、电力和水处理 等行业。阀门电装以电机作为原始动力 , 它通过减 速装置将高转速低扭矩的电机动力转换成低转速高 扭矩阀门的所需启闭动力 , 可满足不同类型的阀门 使用。阀门专用电机选配、使用和维护关系到阀门 能否正常工作。 2 　阀门专用电机性能 ①阀门电机转矩符合阀门的启闭转矩特性。一 般阀门开启和关闭到位短时间内所需的转矩值高 , 而在中间运行状态时所需转矩值仅为开启或关闭最 大扭矩值的 1/ 3 , 故阀门专用电机的特点是启动力 矩高 , 过载能力强。阀门专用电机的最大转矩与额 定转矩值之比大于 3 倍 , 启动力矩与额定力矩值之 比也大于 3 倍。 ②阀门专用电机 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 时转子形状细长。因而高 速转动的电机在阀门关闭时给阀门密封附加的惯性 载荷小 , 既可保证阀门密封面可靠 , 又不会使阀门 密封面损坏。 ③由于阀门的操作是断续性的短时工作制 , 因 而阀门专用电机的工作时间按国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 规定为 10min , 有的国外产品时间为 15min。 ④阀门专用电机端面出线 , 无接线盒 , 无风 扇 , 自冷却式 , 防护性能高。一般制式 IP54、 IP66 , 最高级别达 IP68 为潜水型电机。 3 　故障分析 阀门专用电机故障分析见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1。 —44—　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　阀 　　　门 　　　　　　　　　　　　　　　2008 年第 3 期 表 1 　阀门专用电机常见故障 问题 说明 　防护等级低 　电装配套的阀门专用电机为全封闭鼠笼式结构 ,短时断续工作制 (10 min)自冷却式。按 GB 4942. 1 - 85 要求 ,最 低防护等级 IP44 ,最高防护等级 IP68。阀门使用工况和环境等不同 ,要求的防护等级也不同。防护等级低将造成 电机内腔受潮或有粉尘等异物侵入 ,电机绝缘阻值下降引起损坏 　包装、运输及保管 不当 　阀门电装包装应有防雨、防潮、防尘措施 ,包装应牢固可靠。运输过程中应有防雨措施 ,产品到现场后应存放在通 风、干燥处 ,不得露天存放。禁止在阴雨天气调试或检修 ,调试完毕后要拧紧全部紧固件 ,以保证所有电气部分密封 严密可靠 　阀门电装选型与行 程位置调整控制不当 　阀门电装有两个重要参数。①启闭力矩值应包括阀门实际工作扭矩值加上阀门自身扭矩值 ,启闭力矩大小影响 阀门使用 ,力大易坏 ,力小易漏。在选型配套上应有足够的余量 (一般要求大于阀门实际操作转矩值 1. 1～1. 3 倍) 。 ②行程位置控制与阀门口径大小、启闭时间长短及结构形式等有关。阀门电装配套的电机为专用电机 ,短时工作 制 ,时间 10 - 15min。如在短时工作时间内高负载 ,造成电机发热绝缘等级下降造成损坏。 　阀门电装与电机型 号不匹配 　所选的电机型号与电装要求不匹配 ,实际输出力矩未留有足够相应的余量 ,超载荷运转时易造成电机损坏 　电器保护失灵 ,电 器元件质量差 　阀门电装内的微动开关是控制机构的关键零部件 ,当阀门超过行程位置时 ,微动开关切断电源 ,起过载保护作用。 大多数电装厂家将行程与力矩保护串联在一起 ,当超行程或超力矩时 ,微动开关及时切断交流接触器线圈控制电 源 ,从而切断电机主回路 　热继电器选型不当 　热继电器是保证电机正常工作的重要配套元件之一。热继电器是在电机缺相、过流、短路及过热状态下起保护作用的。热继电器的选型要按电机的额定电流值来决定 (不低于电机型号额定电流的 1. 5 倍) 电机内温控保护失灵 　电机内设有温控开关 ,当阀门电机在过力矩时或长时间运转时 ,电机温度升高 ,超过设定温度值时 ,温控开关立即切断控制回路 ,起到保护电机的作用 调试安装使用不当 　①阀门电装分为水平安装和垂直安装 2 种。在垂直安装时电机尾端在下方。在穿线套筒橡胶件密封失效时 ,腔 体内的润滑油脂通过电缆出线口进入电机内腔易使绕组短路而烧坏电机。 　②按 JB 8528 - 1997 规定 ,电动装置的手轮转动方向应与输出轴转动方向一致 ,顺时针为关阀 ,逆时针为开阀。 若电机实际转动方向与规定不符 ,则需更换三相电源的任意两相 (对调即可) 。否则因反相 ,使保护措施失效造成电 机损坏。 　③由于阀门专用电机是高负载短时工作制。如果连续调试时间过长超过额定时间 ,导致电机发热损坏 　阀门电装与阀门连 接不匹配 　多回转阀门电装分为转矩型和推力型两种。转矩型大都为三爪连接或键连接 ,阀门电装不承受轴向推力。推力 型大多数为螺纹连接 ,可承受较大的轴向推力。为了阀门电装与阀门连接之间不发生干涉必须限制阀门配合面上 部与阀门电装有合适的间隙。使安装在输出轴上的蜗轮轴向不窜位 ,确保蜗轮蜗杆中心啮合平面有良好的啮合效 果 ,保证传递扭矩达到额定的输出扭矩值 　电机质量问题 　电机制造厂应按 JB 2195 - 77 YDF 系列电动阀门用三相异步电动机标准生产产品。电机起动力矩比值小、相序间电流不平衡、绝缘阻值低于 0. 38 兆欧、温升试验不合格和绝缘阻值低等都属于电机自身质量问题 　制定周期运行检查 制度 　阀门电装安装调试后 ,应制定完整检修制度。长时间不用的阀门电装 ,定期检测电机定子绕组的绝缘电阻阻值 (不低于 0. 38 兆欧) 4 　结语 随着电机技术的快速发展 , 许多新型电机将广 泛应用在阀门电装上。从而提高电动阀门的性能和 可靠性及自动化程度。 参 考 文 献 〔1〕　JB 8528 - 1997 , 阀门电动装置技术条件 〔S〕. 〔2〕　JB 8529 - 1997 , 隔爆型阀门电动装置技术条件 〔S〕. 〔3〕　JB 2195 - 77 , YDF 系列电动阀门用三相异步电动机 〔S〕. 〔4〕　JB 2196 - 77 , YBDF - WF 系列户外型、防腐、隔爆型电动 阀门用三相异步电动机 〔S〕. 〔5〕　GB 12222 - 89 , 多回转阀门驱动装置的连接 〔S〕. 〔6〕　DIN 3210 - 72 , 阀门电动装置的连接型式、公称力矩、规 格和要求 〔S〕. 〔7〕　GB 4942. 1 - 85 , 外壳防护等级 〔S〕. 〔8〕　JB/ T 8219 - 1999 , 工业过程测量和控制系统用电动执行机 构 〔S〕. (收稿日期 : 2007112103) (上接第 43 页) 扭矩的增大。同时 , 垫片由于过分压缩 , 失去了回 弹性 , 致使介质从阀体和端盖之间的螺纹处泄漏。 3 　改进 为了防止端盖位移而导致的阀门泄漏 , 对端盖 结构做了改进 (图 2) 。在端盖上车削一台阶 , 根 据垫片材料特性确定垫片的压缩余量 , 将阀体和端 盖旋紧 , 使端盖上的台阶和阀体直接紧密接触。当 阀门安装在管道上后 , 力 F 通过端盖台阶全部分 解到阀体上 , 由于台阶和阀体紧密接触 , 端盖可避 免向球体方向的位移。这样 , 既保护了密封圈 , 也 保证了阀门开关时的扭矩。同时 , 由于端盖台阶和 阀体紧密配合 , 还可以起到辅助密封的效果 (即阀 体和端盖防火结构) , 防止介质从垫片处泄漏。 4 　结语 改进后的超短型球阀加工简单 , 装配容易 , 密 封效果好 , 同时又不失原有超短型球阀的优良特 性 , 适用范围广泛。 参 考 文 献 〔1〕　陆培文 1 实用阀门设计 手册 华为质量管理手册 下载焊接手册下载团建手册下载团建手册下载ld手册下载 〔M〕1 北京 : 机械工业出版 社 , 20021 〔2〕　章华友 1 球阀设计与选用 〔M〕1 北京 : 北京科学技术出版 社 , 19941 (收稿日期 : 2007107126) —54—2008 年第 3 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　阀 　　　门