急,菜鸟需要高手帮助:90KW水泵工频使用一个月了,用变频控制把电机烧了,是咋回事?
favourchen
favourchen Lv.10
2010年08月23日 16:14:26
只看楼主

如题,请高手进来帮忙!冰水主机房二次冷冻泵一共5台,90KW/台(普通三相异步电机,型号Y2-280M-4,90KW,380V,50hz,167A,cosφ0.87,效率93.9%,1480r/min,IP55)四用一备,四台常用的泵ZP4~7已经用了一个月(星三角启动),上个星期暖通工程师提出要把变频器参数设置好,其中两台泵(管路较短)准备变频控制。 周三(8.17)控制柜厂家过来把参数设置完,我把一台泵ZP7从工频切换到变频控制,40HZ,变频器显示电流约110多A。我想既然已经设置好参数,干脆把另外两台也转为变频控制,所以又把另外两台泵(管路较长)ZP4,ZP6设置为45HZ,变频器显示电流约130多A。大约2个小时之后,我去机房巡视,发现有ZP6控制回路的蜂鸣器在报警,打开柜子一看,变频器跳故障-地短路。又打开另外一个柜子,ZP4也跳同样故障,而且已经烧掉一个接触器(变频控制为星形接法,与星三角启动共用星形接触器)。过去摸电机已经非常烫,大约有一百二三十度。此时ZP7正常运转。后把备用泵开起来,ZP4暂时确定烧坏,ZP6切换到工频也开起来。

如题,请高手进来帮忙!冰水主机房二次冷冻泵一共5台,90KW/台(普通三相异步电机,型号Y2-280M-4,90KW,380V,50hz,167A,cosφ0.87,效率93.9%,1480r/min,IP55)四用一备,四台常用的泵ZP4~7已经用了一个月(星三角启动),上个星期暖通工程师提出要把变频器参数设置好,其中两台泵(管路较短)准备变频控制。
周三(8.17)控制柜厂家过来把参数设置完,我把一台泵ZP7从工频切换到变频控制,40HZ,变频器显示电流约110多A。我想既然已经设置好参数,干脆把另外两台也转为变频控制,所以又把另外两台泵(管路较长)ZP4,ZP6设置为45HZ,变频器显示电流约130多A。大约2个小时之后,我去机房巡视,发现有ZP6控制回路的蜂鸣器在报警,打开柜子一看,变频器跳故障-地短路。又打开另外一个柜子,ZP4也跳同样故障,而且已经烧掉一个接触器(变频控制为星形接法,与星三角启动共用星形接触器)。过去摸电机已经非常烫,大约有一百二三十度。此时ZP7正常运转。后把备用泵开起来,ZP4暂时确定烧坏,ZP6切换到工频也开起来。
周五(8.19)下午1点,暖通工程师说把ZP5也开变频,开始设置为45HZ,变频器显示电流约130多A,调整阀门后,改为47HZ,频器显示电流约150多A。然后我们离开机房。大约三个小时之后,业主机电值班人员告知ZP5变频器跳故障,同样为地短路。电机同样发烫。我与暖通工程师认为变频控制回路有问题,就把ZP7(已经变频运行3天)从变频切换为工频。在星三角转换的一瞬间,空开(200A)跳闸,看电机接线盒在冒烟,电机发烫。杯具啊!
变频器为东元7300PA,查说明书上的故障说明,造成地短路的原因有二:1.马达绝缘不良。2.负载侧配线不良。按道理说,第二个原因不可能,因为四台水泵已经工频使用一个月了。然后在网上搜索,发现工控网上有篇文章有解释:
http://gongkong.com.cn/webpage/forum/200912/2009121111224300009-1.shtml
拆掉电机端接线,用摇表测量发现,ZP4AB相间短路,ZP5三相均对地短路。变频器厂家过来检查,参数设置没有问题。打电话到电机厂家咨询,回复说此型号电机不能变频控制。因此,我认为应该是电机为非变频电机,用变频器控制后,绝缘老化,导致事故发生。请问广大万能的高手,到底是什么原因造成如此严重的后果?假如如我所说,ZP6的绝缘是否已经老化?还能安全运行么?

[ 本帖最后由 favourchen 于 2010-8-23 21:00 编辑 ]
鸭江绿水
2010年08月23日 20:08:22
12楼
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favourchen
2010年08月23日 20:17:53
13楼
请看我的图纸,变频控制的时候,因为跟工频控制一样有六条线到电机,但电机接线盒里已经没有连接片了,现在柜子里就是通过星形接触器来起到连接片的作用,当然是星形接法了
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favourchen
2010年08月23日 20:55:21
14楼
现在我个人已经确定是控制柜厂家设计出的问题,要把变频控制回路接成三角形,厂家必须再加一个跟KM1,KM2一样大的接触器(增加了成本),而不能通过KM4,KM2来达到要求,因为变频控制回路与工频控制回路有互锁,KM4与KM1,KM2不可能同时运行。这样导致的结果就是:星形接法运行电流只有电机额定电流的1/3,即167A/3=55.7A,转矩只有原先的1/3,却还要带动跟工频差不多大小的负载,而我们的变频器设定的过载保护电流是167A(三角形接法的额定电流),已经严重过负荷了,仍然没有跳过负荷故障。当然电机会发烫烧坏了。这可以很形象地形容:一台30KW的电机却要被迫用来做90KW电机一样的功,能不过负荷么?
希望我的教训可以给大家带来一些经验:(
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favourchen
2010年08月23日 20:58:43
15楼
那个可怜的已经烧焦了的星形接触器啊,65A的额定电流却承受了将近160A的过电流,难怪连短接线也烧化了
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老灰兔子
2010年08月23日 20:58:53
16楼
这是把普通电机当变频电机使用又没有做好散热措施的悲剧。

你讨论其他是没有意义的,与电机的接线无关,更不能把三角运行电机改为星形运行。

你不妨想一想,本来50Hz的电机,你运行在47Hz的频率下会出现什么问题呢?
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favourchen
2010年08月23日 21:11:32
17楼
电机50HZ时,同步转速n=120f/p=120*50/4=1500r/min,实际转速N=n(1-s)=1480r/min,所以转差率s=0.013。
电机47HZ时,同步转速n=120f/p=120*47/4=1410r/min,实际转速N=n(1-s)=1410(1-0.013)=1391.1r/min。应该不至于散热效果就变差到三个小时就把电机烧掉吧?
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zhang2519
2010年08月24日 14:54:57
18楼
同意楼主自己的分析,电机不应该星型运行,那些说散热的同志真是无语!
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lwl565957625
2010年08月24日 15:12:15
19楼
我家6kv柜PT 用的是星-星-开口三角这样的方式有什么用途 为什么要这么做 单相接地时他对小电流接地装置有什么影响
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favourchen
2010年08月24日 15:21:52
20楼
:handshake 谢谢!
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hero_2008
2010年08月24日 15:22:50
21楼

这位同志无什么语啊!局外人帮楼主分析就是好事。看楼主分析后觉得你不是菜鸟啊:lol
看来这次事故已经能确定是接线错误了。但今后散热问题也不能忽视:handshake
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