Forschung zur Optimierung und Modernisierung der Technologie des Reparaturprozesses von Minen-Asynchronmotoren

  Aufgrund der schweren Produktionsaufgabe des Kohlebergwerks sind die meisten Geräte im Dauerbetrieb unter hoher Belastung und die Umgebung ist feucht und rau, was die Lebensdauer des Motors erheblich beeinträchtigt. Nehmen wir als Beispiel die Kohleindustrie von Dadougou: Die Mine wurde schon lange entwickelt und ihre elektrische Ausrüstung ist veraltet. Jedes Jahr müssen etwa 240 Verbrennungsmotoren unterschiedlicher Bauart selbst gewartet werden. Der Austausch des Motors beeinträchtigt nicht nur die normale Produktion der Mine, sondern birgt auch eine versteckte Gefahr für den sicheren Betrieb und führt auch zur Verschwendung von Materialien und Zubehör, was die Kosten der Kohleproduktion erhöht und die Arbeitsintensität erhöht 

Wartungspersonal. Es ist notwendig, den Motorwartungsprozess zu verbessern, um die Leistung und Lebensdauer des Motors zu verbessern.

1. Analyse der Motorverbrennung

  a) Direkte Ursache

  Basierend auf der Analyse der Ursachen von Motorausfällen, die durch verschiedene Arten von Verbrennungsverlusten vor Ort verursacht werden, kommt man zu dem Schluss, dass es zwei direkte Ursachen für die Verbrennungsverluste von Asynchronmotoren gibt: Zum einen ist der Motor überlastet oder wird zum Laufen gezwungen führt zu einer Überhitzung des Motors, was zu einer Verschlechterung und einem Ausfall der Isolierung führt; Zweitens ist die unterirdische Umgebung des Kohlebergwerks feucht und es gibt schädliche chemische Korrosionsgase, die die Isolierung des Motors angreifen, was zu einer Verschlechterung und einem Ausfall der Isolierung führt.

  b) Hauptgrund

  Der Hauptgrund für Motorverbrennungen liegt darin, dass der Hitzebeständigkeitsgrad und die Grenzarbeitstemperatur des Motorisolationsmaterials niedrig sind, was den Anforderungen der Arbeitsumgebung vor Ort nicht gerecht wird. Wenn der durch die Motorwicklung fließende Strom den langfristig zulässigen Strom überschreitet, überschreitet die erzeugte Wärme den zulässigen Wert, was die Alterung der Isolierung beschleunigt, die Lebensdauer des Motors verkürzt oder den Motor schnell beschädigt, was zu einem Motorbrand führt. Die schwächste Stelle der Temperaturbeständigkeit im Motor ist das Isoliermaterial, was in direktem Zusammenhang mit der Lebensdauer des Motors steht. Das Isoliermaterial ist besonders anfällig für eine beschleunigte Alterung und Schädigung durch die Einwirkung hoher Temperaturen. Daher spielt die Hitzebeständigkeit des Motorisolationsmaterials eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Motors. In der Vergangenheit wurde der von Dadougou Coal Industry reparierte Motor gemäß dem ursprünglichen Konstruktionsstandard des Motors repariert. Die Isolierung des ursprünglich zerlegten und gewickelten Motors wurde nicht grundlegend verbessert, was zu einer geringen Isolierung des Motors nach der Reparatur führte. Der Isolationsgrad soll verbessert werden, damit der Motor den Anforderungen der unterirdischen Arbeitsumgebung gerecht wird. Der Wärmebeständigkeitsgrad und die Grenzarbeitstemperatur des Flanschmaterials müssen verbessert werden, um die Feuchtigkeitsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Wicklung zu erhöhen, die Isolationsfestigkeit und mechanische Festigkeit zu verbessern, die Wärmeleitfähigkeit und den Wärmeableitungseffekt zu verbessern, die Alterung zu verzögern und die Lebensdauer zu verlängern Lebensdauer des Motors.

  2. Optimierung und Modernisierung des Isolationsprozesses

  a) Optimierungsideen

  Der Isolationsgrad des Motors bezieht sich auf den Hitzebeständigkeitsgrad der verwendeten Isoliermaterialien. Um zu verhindern, dass die durch den Strom erzeugte Wärmeenergie die Isolierschicht verbrennt, wird der Motorisolationsgrad auf die Klassen A, E, B, F und H festgelegt, wie in Tabelle 1 gezeigt. Die Wärmebeständigkeit der Klassen B und F ist am höchsten gängige Isolationsklassen von Bergbaumotoren. Durch die Verbesserung des Isolationsgrads von Motoren kann die Leistung verbessert und die Lebensdauer der Motoren verlängert werden. Daher ist es notwendig, den Motorwartungsprozess umfassend zu verbessern, indem die Wärmebeständigkeit der für den Motor verwendeten Isoliermaterialien verbessert wird. Insbesondere kann die Gesamtleistung des Motors verbessert werden, indem die Isolierung zwischen Schichten und Phasen des Motors verbessert, die Hitzebeständigkeit von Isoliermaterialien wie Schlitzkeile und Lackdrahtbuchsen verbessert und die hitzebeständige Farbe verbessert wird.

b) Projektdesign

  Verbessern Sie die Isolierung zwischen den Motorschichten und ändern Sie das Modell des Lackdrahts. Zuvor wurde Polyacrylat-Kupferlackdraht QZ-2/130L mit einer Wärmebeständigkeitsklasse von B und einer maximal zulässigen Temperatur von 130 °C verwendet, was nur dem bestehenden Werksstandardniveau des Motors entsprechen kann. Jetzt wurde es zu QZY-2/180 Polyacrylatimid-Lackdraht mit einer Wärmebeständigkeitsklasse von H und einer maximal zulässigen Temperatur von 180 °C verbessert. Die Temperaturstabilität und Isolierung werden um zwei Stufen verbessert, gleichzeitig werden auch die Wärmebeständigkeit, Wärmeableitung und chemische Beständigkeit des Motors verbessert.

  c) Verbessern Sie die Zwischenphasenisolierung des Motors und ändern Sie das Isoliermaterial. Zuvor bestand das Isoliermaterial im Motor aus grünem Schalenpapier, das der Hitzebeständigkeitsklasse E entsprach und die maximal zulässige Temperatur 120 °C betrug. Es wurde in eine Poly(vinylacetat)-Folie aus Poly(vinylacetat)-Faser-Papier-Verbundfolie (kurz DMD) umgewandelt, die der Wärmebeständigkeitsklasse F entsprach und deren maximal zulässige Temperatur 155 °C betrug, um die Isolierung zwischen Schichten und Phasen zu verbessern.

  d) Die Hitzebeständigkeit des Motorschlitzkeils muss verbessert werden und der Schlitzkeil muss aus hitzebeständigen Materialien bestehen. In der Vergangenheit wurde für den Schlitzkeil des Statorkerns des Motors das temperaturbeständige Material Bambusbrett verwendet, das nach einem Anstieg der Motortemperatur leicht verkohlt, was zu einer Verschlechterung oder einem Ausfall der Isolierung führt. Es wurde verbessert, das fortschrittliche hochtemperaturbeständige Material Epoxidharzplatten zu verwenden FR4-Blatt und 3240 Epoxidharzplatte Klasse A, hitzebeständige Klasse F. Die Epoxidplatte besteht aus Glasfasergewebe und Epoxidharz, das erhitzt und unter Druck gesetzt wird. Es verfügt über gute mechanische Eigenschaften und stabilere elektrische Eigenschaften bei hohen Temperaturen. Es eignet sich für hochisolierende Strukturteile, die in Maschinen, Elektrogeräten und Elektronik verwendet werden. Es verfügt über hohe mechanische und dielektrische Eigenschaften, gute Hitzebeständigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit.

  e) Verbesserung der Hitzebeständigkeit des Lackdraht-Buchsenmaterials. In der Vergangenheit bestand das Lackdrahtgehäuse des Motors aus einem PVC-Glasfarbenrohr, das einen Hitzebeständigkeitsgrad von A aufweist und eine geringe Isolierung, aber keine hohe Temperaturbeständigkeit aufweist. Das Hochspannungs-Siliziumrohr mit der Hitzebeständigkeitsklasse F wurde verbessert. Das geflochtene Rohr aus nicht alkalischer Glasfaser wurde mit PVC-Harz beschichtet und das isolierte Gehäuse, das durch Erhitzen geformt wurde, weist eine gute mechanische Festigkeit, ausgezeichnete Flexibilität, gute dielektrische Eigenschaften und chemische Beständigkeit auf.

  f) Verbessern Sie die Gesamtisolationsfestigkeit des Motors. Der Wärmeableitungszustand der Wicklung kann durch eine gute Imprägnierungsisolationsbehandlung verbessert werden, so dass der Temperaturanstieg des Motors nahe am hitzebeständigen Niveau liegt. Gleichzeitig kann die Auswahl eines hochwertigen Lacks auch die Zuverlässigkeit der Hitzebeständigkeit des Motors verbessern und die Lebensdauer verlängern. Vorher, nach dem Abwickeln, die rückwärtigen 10? 2 Melamin-Alkyd-Isolierfarbe wird zur Isolierbehandlung in Farbe getaucht. Es ist hitzebeständig der Klasse B. Beim Eintauchen in Farbe ist der Farbgeruch unerträglich. Das flüchtige Lösungsmittel verschmutzt die Luftumgebung stark und die hängende Menge an Farbe reicht nicht aus, was dazu führt, dass der Isolationsspalt nicht eingetaucht wird, was zu Lücken, Blasen und einer schwachen Isolierung führt und versteckte Gefahren für Motorverbrennungen hinterlässt. Verbesserte Verwendung von 1042-Imin-Epoxid-Isolierfarbe, Hitzebeständigkeit der Klasse F, die eine ausgezeichnete elektrische, mechanische und Feuchtigkeitsbeständigkeit aufweist, einen breiten Anwendungsbereich aufweist und eine Trocknung bei niedriger Temperatur problemlos realisieren kann.

3. Wirkung der Feldanwendung

  Nach der Optimierung und Modernisierung des Motorreparaturprozesses konnte die Anzahl der in der Mine verbrannten Motoren nach einer einjährigen Inspektion erheblich reduziert werden, und im Laufe des Jahres wurden nur 53 neue Motoren hinzugefügt. Im Vergleich zum Original wird die Ausfallrate des Motors stark reduziert, die Qualität der Wartung deutlich verbessert, viel Arbeits- und Materialkosten eingespart und die effektive Produktionszeit der Mine um 4 Tage erhöht.

4. Fazit

  a) Der Schlüssel zur Verbesserung der Motorwartungsqualität liegt in der Verbesserung des Isolationsniveaus alter Motoren. Durch die Verbesserung der Isolierung zwischen Schichten und Phasen des Motors wird der Hitzebeständigkeitsgrad von Schlitzkeil, Lackdrahtbuchse, Isolierfarbe und anderen Materialien verbessert und die Gesamtisolationsfestigkeit des Motors verbessert, so dass die Gesamtleistung des Motors verbessert wird Der reparierte Motor kann verbessert werden.

  b) Nach der Optimierung und Modernisierung des Motorreparaturprozesses wurde die Wartungsmenge der Motoren bei Dadougou Coal Industry Co., Ltd. von 240 auf 53 reduziert, die Wartungskosten wurden erheblich gesenkt und die Arbeitsintensität des Wartungspersonals wurde erheblich reduziert . Nach der Einführung des neuen Einweich- und Trocknungsprozesses für Isolierfarbe 1042 wird der Motorwartungszyklus verkürzt, was umweltfreundlicher und energiesparender ist. Gleichzeitig verkürzt sich die effektive Produktionszeit der Mine aufgrund eines Motorausfalls um 4 Tage

  c) Nach der Optimierung und Modernisierung des Motorreparaturprozesses hat Dadougou Coal Industry Co., Ltd. durch technische Innovation Ausgaben eingespart und Einnahmen um insgesamt 4032140 Yuan gesteigert und gute technische und wirtschaftliche Vorteile erzielt, die genutzt werden können als Referenz für Minen des gleichen Typs.