电力排涝站水泵机组启动故障成因探究

2013-07-12沈旗扬

水利科学与寒区工程 2013年8期

□沈旗扬

电力排涝站在农业生产和社会经济发展中的作用是重要的，它可以为农田、集镇等提供除涝（也可用于抽水灌溉、调水等多种用途），保障当地的农业和社会经济的发展。南靖县山城镇辖27个行政村，4个居委会，总人口89 623人，其中农业人口54 967人，总耕地面积29 499亩；重要涝区12 片，涉及人口47 213人（不包括城镇居民人口），耕地25 594 亩；现建有电力排涝站8座（其中在建2座），装机25 台、3 955kw，均为轴流泵机组。电力排涝站对山城镇的农业生产和经济发展作出了重要的贡献。

水泵机组的启动是确保排涝站正常运行的必要条件。水泵机组的正常启动、运行和停止，是电力排涝站发挥作用的前提和基础，一旦水泵的启动出现问题，排涝站就只能沦为摆设。

一、水泵机组的启动特点

首先，由于水泵机组自身的特点以及受到外部环境的影响，其启动的方式是多种多样的，较为常用的方式包括全压启动、降压启动以及变频启动等，需要结合水泵机组的实际情况进行具体分析。

其次，不同的启动方法归结起来，其基本原理相差并不大。无论哪种启动方法，在水泵机组启动的瞬间，其自身处于将动未动的阶段，此时转速为0，因此，与其相对应的水泵出力也是0。随着启动的正常进行，水泵机组转速不断提高，水泵的出力也就越来越大。而在启动时，水泵的连接轴承相互之间的摩擦力是切实存在的，这是阻止水泵启动的最大障碍，因此，水泵的启动力必须大于轴承之间的摩擦力，才能带动轴承的旋转和运行。从专业的角度来讲，就是要使启动力矩大于自身静阻力矩，同时克服转动的惯量，从而达到正常启动的目的。

水泵的摩擦力所产生的力矩可以通过公式来计算：

其中，f 代表摩擦系数，G 是电动机转动部分的重量与水泵转动部分的重量之和再加上水的推动力，R 为推力镜板的平均半径。

二.水泵机组无法启动的原因

（一）电气部分

1.检查电源的供电情况，包括：

（1）电源的接头是否牢固可靠，是否出现断裂情况；

（2）各开关是否推到指定位置，接触是否紧密；

（3）保险装置是否正常运行，确认是否因为保险丝熔断而造成断电情况；

（4）确认三相供电情况，看是否缺相；

（5）检查其他电气情况。

2.检查启动设备及电动机的自身状态，包括：

（1）检查空气断路器的运行状态；

（2）检查交流接触器的运行状态；

（3）检查启动器的运行状态；

（4）对电动机的绝缘电阻进行测量，查看直流电阻是否平衡；

（5）对电动机内部轴承运转情况进行检查，看是否出现堵塞物。

（二）机械部分

如果以上检查都未能发现问题，则基本可以将故障锁定在水泵自身方面，这就需要对水泵进行全面检查，有效排除启动故障，避免重复拆卸现象发生，尽量使问题一次性得到解决。

1.检查是否因填料太紧或者叶轮与泵体之间存在杂物而形成堵塞现象；

2.检查水泵轴承、泵轴和减漏环是否出现因长期闲置而出现锈蚀现象；

3.检查泵轴自身状态，看是否出现弯曲变形现象；

4.检查推力轴承，看是否损坏或有杂音，机油是否加足，水冷却管是否连接；

5.检查橡皮轴承是否变形，水冷却管是否连接；

6.检查叶片是否卡死或破坏，喇叭口、导水锥是否损坏；

7.检查其他水泵各连接部位是否卡死。

通过认真细致的检查，对水泵机组的状态有了一个深入而清晰的了解，使机组工作人员可以清楚地认识到水泵机组无法正常启动的原因，从而有针对性地提出解决办法。

三.解决的办法

对水泵机组进行整体检查要认真细致，不要一发现问题就立即着手处理，要对其进行全面细致的检查，看是否还有其他问题，确定水泵机组启动故障的真实原因是一个还是多个，之后根据问题的实际情况，进行有针对性的解决，避免重复检测的出现。否则，既浪费时间，又加大了工作负担。

（一）检查电气情况

如果是因为电源有问题而造成启动故障，就要从电源供电方面进行维修，对电源接头进行检测，发现松动要及时进行加固；将开关断开后重新连接，避免因开关接触有问题造成电流不通；如果是保险丝熔断，要及时进行更换，之后再进行启动测试，查看保险丝工作情况，一旦再次出现问题，必须对电流情况进行检测，以免电流过大造成设备损坏。

如果是电动机本身故障引起的启动问题，就需要对电动机的配电屏和启动箱进行细致的检查，对出现的问题进行维修，如果问题过于严重或难以解决，可以考虑更换电动机；电动机内部轴承如果出现阻塞和锈蚀，可以对阻塞物进行清理，涂抹润滑油以减小因锈蚀而增大的摩擦力，从而解除电动机因素造成的启动故障。

（二）检查机械状态

机械因素引起的故障，虽然就成因来看比较简单，但是解决起来却比较麻烦。水泵机组的自身构造比较复杂，价格也较昂贵，更换成本较高，因此，主要还是以维修为主。如果是填料太紧导致的故障，可以通过对水泵进行调节、放松填料和疏通引水槽来解决；如果是阻塞叶轮有杂物，则可以拆开水泵外壳进行清除，拆卸必须由专业人员进行，以免拆卸过程中损坏部件，造成更大的经济损失。