關于AHU K12,K4-6 電機故障及維修的報告

1、關于AHU K12、K4-6電機故障分析及維修的報告事件一：AHU K12電機故障分析一、 簡述2月28日 9:40，公司廠房三樓南面空調機房內組合式空氣處理機組（以下簡稱AHU）K12突然停止運行，造成三樓潔凈車間空調系統(tǒng)停止運行。經檢查，AHU電機嚴重受損，三樓潔凈車間生產停滯，公司管理層要求全力搶修。經兩家供應商維修技術人員全力以赴，至2月29日 21:40，AHU K12維修完畢并恢復正常運行，22:00車間環(huán)境恢復正常。從發(fā)生故障到完成維修，共耗時36h。二、設備受損分析 此事故造成電動機、電纜、接觸器報廢，必須全部更換。1、三相異步電動機² 電機信息：型號:Y280 S-

2、4；產地：上海；功率：75KW；重量：562Kg；使用時間：15年。² 故障現象：電機接線端焦黑，切割拆卸電纜后測量電機接線端電阻，其中B相對地電阻阻值低（2M）。拆卸前端蓋后，內部繞組完全變黑，電機前端底部繞組有碳化碎片（圖一、圖二、圖三）。圖一：切割電機電纜現場 圖二：電機接線盒燒黑² 原因分析：電機繞組絕緣漆整體老化，繞組線圈對地電阻值低，當B相繞組絕緣破壞后，繞組電流急劇上升，同時電機定子溫度急劇上升，繞組間絕緣漆隨即破壞，電機出現相間短路，電機溫度再次上升，造成電機燒毀。據事發(fā)時首先趕到機房現場的技術員稱，AHU內部煙霧彌漫，焦糊氣味嚴重。 圖三：電機內部繞組外觀

3、2、交流接觸器（三只） 圖四：A145-30接觸器² 接觸器信息:品牌：ABB；數量：3個（型號：A145-30 兩個，型號：A110-30 一個）；使用時間：15年。² 故障現象：運行接觸器 A145-30接觸器無法復位。拆卸后，發(fā)現接觸器6個觸點融化粘合且有黑色碳化痕跡。其它兩個接觸器未見明顯損傷（圖四、圖五）。² 原因分析：運行接觸器瞬時出現大電流，觸點溫度驟然上升，導致觸頭融化、粘合。 圖五：接觸器 A145-30 內部3、電機電纜 圖六：拆卸的電機電纜² 電纜信息：規(guī)格：50 mm2x4 +1x25mm2；品牌：金龍羽，總長度：54m，電纜芯外

4、部有防護套，AHU內部有約1.5m長電纜浸泡在水中。² 故障現象：單獨測量B相電纜絕緣電阻，阻止為零，（要求0.5M以上）,電纜絕緣破壞（圖六）。² 原因分析：當電機短路時，電纜在大電流作用下溫度迅速上升，電纜絕緣擊穿。三、機房其他狀況及分析 仔細觀察AHU 內部情況及外部配電柜情況，可發(fā)現如下狀況：1、AHU 內部銹跡斑斑，濕膜支架、金屬外殼、電機固定槽鋼支架表面存在黃褐色鐵銹。2、風柜底部積水，電機支架，外殼底部存在生物黏泥。3、換熱器（表冷器）表面存在少量白色粘物。4、電動機斷相過載短路保護器整個事故過程中無任何動作（圖四、圖七）。根據上述觀察，可做出以下推論： 圖七

5、：電動機斷相過載短路保護器1、風柜內部長期處于潮濕環(huán)境，金屬表面防銹層破壞并開始出現腐蝕現象。2、風柜底部曾經大量積水。3、換熱器、加濕膜表面出現藻類等微生物。4、電動機斷相過載短路保護器失效，當電機出現斷相、短路時無反應。四、綜合原因分析綜上所述，造成此次故障的直接原因有兩點：1、電動機繞組絕緣老化引起線圈溫度升高，絕緣破壞后引起短路，電流及溫度驟增、瞬間便將電機燒毀。2、的運行中電機斷相過載短路保護器沒動作失效，整個過程中沒有切斷電路。直到前端總開關過流跳閘后，保護器仍處于正常接通狀態(tài)。根本原因：電機老化，且電機可能有進水現象。在不缺相，不進水，不過載，軸承良好，并且由電動機綜合保護器配合

6、下，電動機使用壽命為1500080000h。按照上限估算，若電機24h 全年不間斷運行，能正常運行10年。AHU K12自2001年廠房建成就投入使用，屬于全年24h 不間斷運行，至今已經運行15年，運行時長已經大為超過正常使用壽命（詳細分析請參考附錄）。五、維修方案 1、更換同型號新電動機，皮帶輪可以繼續(xù)使用（圖八）。型號:Y280 S-4；產地：佛山；功率：75KW；重量：562Kg2、更換電機電纜（50 mm2x4 +1x25mm2），54m，電纜重新敷設，防護套最低處高于底部積水盤（圖九）。3、更換相同品牌型號接觸器（共三個）運行接觸器2個，型號：A145-30，啟動接觸器1個，型號：

7、A110-30，品牌：ABB 4、更換電動機斷相過載短路保護器（此項計劃在4月停產檢修時進行）。 5、2月29日 9:40，AHU K12維修完畢，開機運行正常。22:00 車間溫濕度達到標準，粒子數測試合格，車間環(huán)境已經全部符合生產需求。通知生產/設備人員后，各產線生產陸續(xù)恢復。圖八、安裝新電機皮帶輪 圖九、電機、電纜更換后測量對地絕緣電五、對生產的影響AHU K12停止運行期間，三樓潔凈車間溫度、濕度均超標。車間環(huán)境不符合生產要求，從2月28日9:40 到2月29日7:30為周日時間，車間生產基本未受影響（僅LW Line四位員工堅守崗位）。從2月29日（星期一）7:30至3月1日7:30

8、，車間生產暫停24h。通過生產部團隊的協調安排，通過將休息時間與工作時間置換的方法，停產造成的生產時間損失可在一周內彌補。根據工程/QA 團隊的統(tǒng)計數據，暫未發(fā)現由于空調問題造成的產品報廢或設備故障。下圖為維修期間，車間溫度變化曲線（圖十）。圖十、AHU K12維修期間3F 潔凈車間溫度變化曲線圖事件二：AHU K4-6電機故障分析一、簡述5月29日 5:30左右，公司廠房樓頂組合式 圖十一、AHU 4-6電機拆卸現場空氣處理機組K4-6突然停止運行，并造成AHU配電房跳閘，據反映，車間內有燒焦氣味。經檢查，AHU電機燒毀（30Kw），廠務部安排全力搶修，當日做好部署，次日上午報關后9:30左

9、右電機新電機到場，15:00完成更換（圖十一、圖十二），16:00車間環(huán)境恢復正常。圖十二、AHU 4-6新電機安裝二、設備受損分析1、拆卸電動機接線盒，導線及接頭外觀完好（圖十三），無燒焦痕跡。2、測量導線絕緣，測量結果合格，導線無故障。 3、測量電動機對地絕緣，A相、C相阻值為零，判斷電機定子繞組絕緣失效。4、拆卸電機前端蓋，電機內部清潔無異物，繞組無明顯燒焦痕跡，判斷絕緣擊穿處在電機定子繞組內部，由于條件受限，未作進一步解體操作。 5、拆卸電機前軸承，軸上有明顯磨損，軸承有開裂破損跡象，手動轉動軸，軸不轉動，判斷電機軸卡死（圖十四）。圖十三、AHU 4-6電機接線盒狀況 圖十四、AHU

10、4-6電機前軸承磨損三、其他狀況及分析仔細觀察AHU 內部情況，AHU底部有少量積水，初中效過濾器完好未破損，此外無其他明顯異常。積水問題可通過簡單的排水改造解決。四、綜合原因分析綜上所述，造成此次故障的直接原因推斷。電機軸承磨損引起抱軸，電流瞬間急劇增加，并造成前端開關跳閘。電機燒毀。根本原因：電機24連續(xù)運行10年，電機軸承老化磨損，屬于電機使用中出現的自然磨損。由于潔凈車間24h連續(xù)運行，空調系統(tǒng)運行無備用設備，無法長時間專門停機解體檢修。五、對生產的影響四樓大潔凈車間局部溫度超過26度，生產繼續(xù)，未停線。事件三：糾正及預防措施六、AHU電機故障歷史記錄查看廠房最近幾年HVAC設備電動機

11、更換記錄，主要有以下方面（詳細請參考附表一、二）：1、2014年AHU K5電機（18.5KW）燒毀更換，同樣是電氣原因造成電機繞組燒毀。只是AHU K5為雙電機結構，電機燒毀時間在冬季，單臺電機運行勉強能保證車間環(huán)境，未造成生產影響。2、冷卻塔電機（11KW）更換一臺，主要原因機械磨損。惡劣的室外運行環(huán)境及負載的頻繁波動，加速電機、減速器磨損，最終導致風扇斷裂、減速器解體。3、其他小型AHU電機、排風機電機（7.5Kw以下）共2臺，主要原因是機械磨損引起的運行噪聲增加，檢查后電機絕緣值已經嚴重下降，在燒壞前主動更換。4、2013年9月，市政供電的異常停止造成2#離心式冷水機組電機線圈絕緣破壞

12、（圖十五），壓縮機高壓腔密封破裂，制冷劑大量泄露， 圖十五、2#離心式冷水機組壓縮機線圈(2013)同時壓縮機運行保護裝置及時動作，電機并未進一步損壞。由于離心式冷水機組有備機，電機采取重新繞組的方式進行維修。5、FCU 電動機（53 W），共更換約70多臺，此類電機故障有電氣故障（不啟動、缺相、進水等）、機械故障（臟堵、磨損），此類小型電機直接更換。七、糾正預防措施及部署經過這次事件，有必要利用每年2次的全廠停電檢修機會，對所有電動機械的電氣部分及運轉部分進行系統(tǒng)的檢測，及早發(fā)現問題并及時處理，同時對無備用設備，一但出現問題影響重大的設備采購必要的備件，盡量將損失減少，主要措施如下：1、對2

13、4h 運行的車間大型 AHU（共13臺） 電機、電纜進行獨立的絕緣檢測，對配電柜進行例行清理維護，對電機保護裝置進行檢測及更換，每年一次。此項工作將作為今后長期的、例行的檢查工作，檢查數據需專業(yè)工程師審核，并制定進一步的維護計劃。今年已經在清明節(jié)前完成檢查，電機及電源線絕緣良好，檢查中發(fā)現AHU K4-3、K4-4導線接入端約0.3m長度導線絕緣老化，稍微接觸就成碎末狀脫落，導體裸露，絕緣失效。用絕緣膠布將裸露處纏繞處理，絕緣測試合格。3、對24h 運行的潔凈車間大型 AHU（共13臺）電機及冷卻塔電機各型號采購一臺備用機，共需要采購6臺，主接觸器各型號備用一個（計劃7月前完成）。4、對24h 運行的潔凈車間大型 AHU（共13臺）風輪軸承每三年進行更換，各型號軸承各備用一套（7月初停電檢修期間完成）。5、冷卻塔軸承、減速器、風扇備用一套，可隨時更換（計劃8月份完成）。6、對24h 運行的潔凈車間大型 AHU（共13臺）及冷卻塔皮帶至少備用一套（每兩月統(tǒng)計并隨時采購備用）。7、對AHU 機房內部進行防水整改，包括