造纸传动系统常见故障分析 点击：5360 | 回复：85
发表于：2006-09-25 10:58:00
楼主
1 引言
造纸机电气传动控制系统性能的好坏是决定一台造纸机能否高效率、高质量进行生产的前提，那么对于一台正常生产的造纸机来说，为保证其连续地高效率、高质量进行生产，传动系统的维护就显得尤为重要，本文列举了造纸机传动系统维护中的几类常见故障，并给出了相关分析及解决办法。
2 整机故障的判断与分析
作为电气技术人员，首先对所管理的设备要有充分的了解，对工作原理和设计思想要有非常清楚地认识。从原理上搞清楚再依据现象作出分析判断，是正确区分故障原因的基础。
一般车间操作工或维修电工所能发现的只是生产过程中的表面现象。例如操作失灵，频繁断纸，引纸困难等。这些现象往往被操作人员视为电气故障，经常听到的抱怨是“车速不稳”。对于这种抱怨电气技术人员要做到一看二测三试验。一看是先看准问题的部位和现象位置及综合工艺流程分析原因所在；二测是对观察到的速度、电流等参数进行实测确认，排除指示错误；三试验是进行开环或空载等单机试验，确认电气或机械故障的大体范围。
2.1 可以确定的电气故障或机械故障
1. 电气故障
1) 变频器不能启动，而负荷又不存在卡死或堵转情况；
2) 电机发热异常，甚至冒烟，或者电流很大而电机不转或力矩很小，这有可能是线路故障或电机内部故障；
3) 操作失灵，加减速不动作，或反映不正常时好时坏；负荷分配不平衡，可以调整但变化度不稳定等。这些可能与线路接触或通讯干扰等故障有关。
2.机械故障
1) 轴承发热；
2) 设备转动声音异常，明显周期性声响且能观察到机械周期；
3) 网部常见的机械故障就是驱网辊打滑，表现为负荷分配时好时坏，特别是异常加速。如驱网辊打滑后摩擦阻力突然下降负荷电流下降，而程序上对负荷下降的动作是加速，因而造成驱网辊不断加速最后飞车。这种情况简单的可以把网子张紧一些，如果不行则只能减小伏辊电流限值或增大驱网辊包角。
2.2 难以确认故障源的故障
对于比较明显的故障则可以直接从故障点入手解决，而纸机实际运行中往往会出现一些难以确定故障源的异常现象。常见到的有以下三个原因：
1. 速度不稳定
影响速度不稳定的因素有：
1) 速度传感器（一般为编码器）机械联接不良，应检查联接器；
2) 机械设备负荷变化大。打开与机械设备的联接器，只运转电机，以判断干扰是否来自机械设备；
3) 速度调节器参数不合适，检查并调整速度调节器参数；
4) 纸机湿部开车引纸的情况下，往往会出现纸幅含水量偏高，引纸时纸幅的下垂部分的自重会将纸幅拉长，所以总认为后边分部速度太慢，事实上越调快后边分部的速度，下垂的现象越严重，应检查相应部分的脱水情况，并予以调整。
2. 速度突变
影响速度突变的因素有：
1) 速度传感器的机械连接不良，应检查联接器。
2) 线路连接点接触不良，应检查接线。
3) 机械设备故障，如轴承损坏等。
3. 负荷波动大
影响负荷波动的因素有：
1) 速度传感器的机械连接不良，应检查联接器。
2) 机械设备负荷波动大，应打开机械设备的联轴器只运转电动机，以判断干扰是否来自机械设备。
3 变频器的故障分析
3.1 变频器故障原因查找
3.1.1 电机不转故障原因
1) 有无电源接入，检查电源；
2) 有无故障报警，排除故障；
3) 电机有无故障，检查电机；
4) 变频器故障，不能自行解决时与变频器供应商联系。
3.1.2 电机振动而且有响声，但不能转动故障原因
1) 电机故障；
2) 变频器故障:变频器输出三相电压不平衡，检查变频器的功率元件有无损坏，若有损坏予以更换，仍不能解决，与供应商联系。GTR单管检查的方法是用万用表测量各极之间的电阻值。正常电阻值如下：
图1
3.1.3 电机过热故障原因
1) 负荷过重，检查机械设备有无故障；
2) 变频器故障，变频器输出三相电源不平衡，检查GTR元件；
3) 电机故障，检查电机冷却风扇等。
3.1.4 电机运行不平稳故障原因
1) 机械设备故障，打开与机械设备之间的联轴器，重新启动电机，以判断是否来自机械设备的干扰；
2) 如果故障仍然存在，则故障来自变频器，一是检查变频器输出三相电源是否平衡，或输出电压有无波动；二是检查整流输出电压滤波电容器是否老化；
3) 速度传感器机械联接不良，应检查联接器。
3.2 保护功能动作的原因
3.2.1 过流跳闸
1) 加速时间短，延长加减、速时间；
2) 负荷过重或有负荷突变，应检查机械设备的轴承等；
3) 变频器输出短路，查找短路点；
4) 外界电磁干扰，控制信号屏蔽线接地是否良好。
3.2.2 散热片过热跳闸
1) 排风扇故障，或热片通风道阻塞，检查、排除；
2) 负荷增大，变频器过载导致，检查机械设备。
3.2.3 过负荷跳闸
1) 机械设备负荷过重，检查机械设备；
2) 变频器故障。
造纸机电气传动控制系统性能的好坏是决定一台造纸机能否高效率、高质量进行生产的前提，那么对于一台正常生产的造纸机来说，为保证其连续地高效率、高质量进行生产，传动系统的维护就显得尤为重要，本文列举了造纸机传动系统维护中的几类常见故障，并给出了相关分析及解决办法。
2 整机故障的判断与分析
作为电气技术人员，首先对所管理的设备要有充分的了解，对工作原理和设计思想要有非常清楚地认识。从原理上搞清楚再依据现象作出分析判断，是正确区分故障原因的基础。
一般车间操作工或维修电工所能发现的只是生产过程中的表面现象。例如操作失灵，频繁断纸，引纸困难等。这些现象往往被操作人员视为电气故障，经常听到的抱怨是“车速不稳”。对于这种抱怨电气技术人员要做到一看二测三试验。一看是先看准问题的部位和现象位置及综合工艺流程分析原因所在；二测是对观察到的速度、电流等参数进行实测确认，排除指示错误；三试验是进行开环或空载等单机试验，确认电气或机械故障的大体范围。
2.1 可以确定的电气故障或机械故障
1. 电气故障
1) 变频器不能启动，而负荷又不存在卡死或堵转情况；
2) 电机发热异常，甚至冒烟，或者电流很大而电机不转或力矩很小，这有可能是线路故障或电机内部故障；
3) 操作失灵，加减速不动作，或反映不正常时好时坏；负荷分配不平衡，可以调整但变化度不稳定等。这些可能与线路接触或通讯干扰等故障有关。
2.机械故障
1) 轴承发热；
2) 设备转动声音异常，明显周期性声响且能观察到机械周期；
3) 网部常见的机械故障就是驱网辊打滑，表现为负荷分配时好时坏，特别是异常加速。如驱网辊打滑后摩擦阻力突然下降负荷电流下降，而程序上对负荷下降的动作是加速，因而造成驱网辊不断加速最后飞车。这种情况简单的可以把网子张紧一些，如果不行则只能减小伏辊电流限值或增大驱网辊包角。
2.2 难以确认故障源的故障
对于比较明显的故障则可以直接从故障点入手解决，而纸机实际运行中往往会出现一些难以确定故障源的异常现象。常见到的有以下三个原因：
1. 速度不稳定
影响速度不稳定的因素有：
1) 速度传感器（一般为编码器）机械联接不良，应检查联接器；
2) 机械设备负荷变化大。打开与机械设备的联接器，只运转电机，以判断干扰是否来自机械设备；
3) 速度调节器参数不合适，检查并调整速度调节器参数；
4) 纸机湿部开车引纸的情况下，往往会出现纸幅含水量偏高，引纸时纸幅的下垂部分的自重会将纸幅拉长，所以总认为后边分部速度太慢，事实上越调快后边分部的速度，下垂的现象越严重，应检查相应部分的脱水情况，并予以调整。
2. 速度突变
影响速度突变的因素有：
1) 速度传感器的机械连接不良，应检查联接器。
2) 线路连接点接触不良，应检查接线。
3) 机械设备故障，如轴承损坏等。
3. 负荷波动大
影响负荷波动的因素有：
1) 速度传感器的机械连接不良，应检查联接器。
2) 机械设备负荷波动大，应打开机械设备的联轴器只运转电动机，以判断干扰是否来自机械设备。
3 变频器的故障分析
3.1 变频器故障原因查找
3.1.1 电机不转故障原因
1) 有无电源接入，检查电源；
2) 有无故障报警，排除故障；
3) 电机有无故障，检查电机；
4) 变频器故障，不能自行解决时与变频器供应商联系。
3.1.2 电机振动而且有响声，但不能转动故障原因
1) 电机故障；
2) 变频器故障:变频器输出三相电压不平衡，检查变频器的功率元件有无损坏，若有损坏予以更换，仍不能解决，与供应商联系。GTR单管检查的方法是用万用表测量各极之间的电阻值。正常电阻值如下：
图1
3.1.3 电机过热故障原因
1) 负荷过重，检查机械设备有无故障；
2) 变频器故障，变频器输出三相电源不平衡，检查GTR元件；
3) 电机故障，检查电机冷却风扇等。
3.1.4 电机运行不平稳故障原因
1) 机械设备故障，打开与机械设备之间的联轴器，重新启动电机，以判断是否来自机械设备的干扰；
2) 如果故障仍然存在，则故障来自变频器，一是检查变频器输出三相电源是否平衡，或输出电压有无波动；二是检查整流输出电压滤波电容器是否老化；
3) 速度传感器机械联接不良，应检查联接器。
3.2 保护功能动作的原因
3.2.1 过流跳闸
1) 加速时间短，延长加减、速时间；
2) 负荷过重或有负荷突变，应检查机械设备的轴承等；
3) 变频器输出短路，查找短路点；
4) 外界电磁干扰，控制信号屏蔽线接地是否良好。
3.2.2 散热片过热跳闸
1) 排风扇故障，或热片通风道阻塞，检查、排除；
2) 负荷增大，变频器过载导致，检查机械设备。
3.2.3 过负荷跳闸
1) 机械设备负荷过重，检查机械设备；
2) 变频器故障。
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