直流电动机调速电控柜的改造

周斐

【摘 要】直流电动机负责转化直流电能为机械能，因为直流电动机具有良好的调速性能，在电力拖动当中广泛应用直流电动机，根据励磁方式可以分为永电动机和他励电动机以及自励电动机。而调速电控柜是直流电动机的重要一部分，如果发生故障，就会利用保护电器电流或者报警，避免影响到实际工作。本文论述了直流电动机调速电控柜的改造，进一步保障直流电动机的工作状态。

【关键词】直流电动机;调速;电控柜;改造措施

中图分类号： TM33 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）24-0051-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.24.024

某公司利用4台直流电动机，在后续发展过程中，厂里生产规模不断扩大，在使用和维护直流电动机过程中程序出现问题，需要改造直流电动机调速电控柜，保证直流电动机的工作状态，保障工作效率。

1 介绍原直流调速柜原理

现场启动过程中，需要打开转向开关的内控，调动接于M700调速板上的给定单位器W为零位，将按钮AN1进行启动，吸合主回路接触器G1，接通主回路。将M700调速板上的20点和21点同时接通，将开关打内控进行转换，闭合G5，利用调节电位器，实现给定电动机转速。

在集中启动过程中，需要将开关转换为中控驱动，在驱动中控的过程中需要驱动两次，第一次驱动为主回路驱动，吸合主接触器G1，将继电器K1进行驱动。第二次驱动需要驱动M700调速板，由调速板发出需要的信号，对于继电器K2实施驱动。如果调速板没有报故障，并且磁控制器没有出现欠磁的情况，设备才可以实现正常工作，再调整M700板的3点和20点，确定4～20mA信号，对于电动机转速实施调整。

2 出现的问题

2.1 冷区风机出现故障

保证冷却风机的正常工作，直流电动机才可以实现无故障运行，在原设计过程中，同时启动直流电动机和冷却风机的时候，如果冷却风机出现故障，需要启动直流电动机之后才可以发现具体故障，如果冷却风机出现故障，就要被动停止整个系统的工作。

2.2 二次驱动问题

利用外控方式，电动机启动过程中可能会出现二次驱动问题，中控操作人员需要利用2次驱动命令，才可以达到实际工作效果。出现这种问题可能是因为接触器出现老化问题，延迟了应答信号的返回时间，通常情况下，接触器反映时间允许超过中控程序设定时间0.5s，如果超过这个时间就会引发中控报故障，需要通过复位才可以重新进行启动。

2.3 电动机更换故障

要想使产量不断提高，需要使窑速不断提高，因此需要利用功率更大的电动机，因此加大了投料量，也随之增加了生料和水泥的选粉机负荷，这就需要时常下线保养电动机。每次将电动机更换之后，因为电动机型号具有很大的不同，需要重新设定电动机，調整电动机的最大励磁电流，这样就会影响到后续操作的方便性，稍有不注意就会引发触点事故。

2.4 电路板为烧坏

不断增加喂料量，就会频繁烧毁磁力板保险，进而导致电路板被烧毁，影响到工作的连续性，引发严重事故危险。

3 技术改造措施

3.1 解决冷却风机故障

将原施工过程中的运行继电器取消，在G2部位利用运行继电器，单独启动冷却风机，使其可以保护直流电动机的运行，通过修改软件，联锁启动软件和电动机，首先启动软件再启动直流电动机。这样可以发挥出良好的保护作用，如果冷却风机出现故障，也不会引发启动失败的问题，使控制回路的负荷得得到降低。

3.2 解决二次启动问题

针对二次启动出现的问题，需要将中控程序进行修改，更改应答返回时间为1s。利用内控方式的过程中，需要利用启动方法进行启动驱动，需要改造启动方法。将二次驱动继电器去掉，同时将内控方式继电器辅助点去掉，利用主接触器辅助点，利用内控方式和外控方式都需要利用主接触器的辅助点对于驱动主回路和调速板实施驱动，利用一次驱动就可以启动整个系统。驱动内控调速板的过程中，需要准备一个备妥信号，在外控过程中，利用20点和3点实现给定转速，20点和3点属于互锁关系。

3.3 解决电动机更换故障

将一个量程为20A的分流器串联在励磁控制器的励磁输出回路当中，并且还要并联量程为75mV的毫伏表，并联分流器和毫伏表之后，在励磁回路中串联，可以发挥出直流电流表的作用，可以对于励磁电流的变化起到监视作用。分流器可以看作是小阻值的电阻，利用恒定的毫伏值输出给毫伏表，对应毫伏值设置电流刻度表，操作者可以更加便利的观察电流发生的实际变化。这样一来，将电动机更换支护，可以重新调整最大励磁电流，在整个过程中无需短节FXM5进行模拟启动，可以在励磁回路当中串联万用表 直流电流档，对于励磁电流进行实际量测，同时需要对于电位器RV2进行调节，设置最大励磁电流电位器，确定电动机额定励磁电流值，紧凑的布局电控柜，导致电控柜的空间比较狭窄，个人很难完成这项工作，可以启动模拟方式，观察毫伏值的发生的变化，根据变化调节FV2，这样可以安排一个人来完成这项工作，不仅可以节省工作时间，工作人员也无需投入过多的精力，在这个过程中，维护人员不会出现触电问题。

3.4 避免电路板烧坏的问题

利用20A保险座，引出FXM5板上的保险丝，将原来板子上的卡簧式保险座进行更换，这样线路板就可以避免被烧坏，也可以更加方便的更换保险。

改造了直流电动机调速电控柜，直流电动机设备实现良好的运行，并且没有出现任何异常问题。疑问减少了直流电动机调速电控柜的元器件和接线，也是故障点由此减少。维护人员利用方便的调试手段，可以降低维护人员触点危险，方便维修人员的日常维修工作，同时也减少了维护人员的日常工作量，改造结果非常成功。

4 直流电动机日常维护和故障处理措施

4.1 检查和保养换向器

保证换向器的表面清洁性，如果换向器表面出现油污和碳粉，可以利用干燥无毛白布蘸取酒精擦拭，并且利用特制工具将换向器中的油污和碳粉等清除干净，保证换向器清洁性。

合理分配直流电动机的负载，分担符合控制换向器的负荷，保障换向器包面具备完好的氧化薄膜。如果换向器表面出现恶化问题，出现较大的火花，需要停车检查，利用砂纸对于换向器表面进行打磨，设置氧化膜。

检查换向器的片间云母是否出现突出问题，保证云母的清洁性，检查换向器棱角是否光滑，避免出现毛刺的问题。如果换向片间出现云母突起，需要利用专用性挠槽工具和钢锯条实施挠槽，保证深度在1mm以上。如果换向器棱角出现问题，需要注意更换换向器倒角器，处理其倒角。

保护换向器表面质量，在日常运行当中需要观察换向火花。如果火花呈现点状和粒状，并且在大部分电刷上均匀稀疏的分布，换向火花是正常的，如果火花呈现响声状和火球状，并且火花是黄色和红色以及绿色的时候，这都属于有害火花，需要及时采取措施处理。及时更换电刷，将换向器表面碳粉及时清理，减少电机负荷电流，如果发生了环状火花，不能继续运行电机，需要及时停运电机，确定电机发生故障的实际原因。

4.2 检查和维护电刷和滑动接触面

检查电刷接触面是否出现了烧灼点，保证接触面的均匀性和光滑性，如果出现了缺陷，需要立即更换电刷。电动机需要利用统一电刷的牌号，尽量利用电动机制造厂的电刷。更换电刷之后，需要研磨电刷，吻合电刷接触面和换向器表面。控制电刷一次性更换的数量，如果成批更换电刷，元换向器的氧化膜可能会遭受破坏，只需将存在问题的电刷换下。

检查电刷浮动过程是否灵动，如果碳刷出现卡死的问题，需要及时停车更滑碳刷，更换碳刷的古城中，需要保证垂直活动。如果碳刷出现不灵活的问题，需要利用砂纸打磨碳刷，在压簧的作用下，保证碳刷可以均匀的接触换向器。

4.3 检查和维护电动机绕组

利用红外线测温仪器测量点取绕组和励磁绕组的温度，确定电机是否正常的工作。利用日常点检工作，测量电机绕组的温度，如果直流电动机温度异常上升，需要检查励磁绕组的连接螺丝是否出现烧断的问题，确定了问题之后，需要擦求措施及时修复。

5 结束语

當前很多工厂都利用直流电动机，而调速电控柜是直流电动机重要的一部分，但是这部分构造经常会出现故障，影响到直流电动机的日常工作，因此在日常工作当中需要改造直流电动机的调速电控柜，保证直流电动机的正常工作。

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