万州港港口设备典型电气故障分析及处理方法

2020-11-28王春生

舰船科学技术 2020年4期

关键词：油温水泵变频器

王春生

（重庆港九万州港务有限公司，重庆 404100）

0 引言

本文收录一些关于万州港港口设备的典型电气故障的分析过程，这是多名港口电气工作者的成果，简洁地描述电气故障的现象及排除过程，最后加以分析、总结。

1 典型故障分析

1.1 案例一

故障现象：30.5 t 门式集装箱行车小车在行走的时候时有时无，且当小车停止过后整个小车还有震动的现象。

原因分析：1）小车本身的机械有无问题；2）变频器有无问题。

解决方法：在停车的状态下，检查小车的电动机以及刹车系统均正常；此时再次要求司机将小车运行到最高速时立即停车，并调取变频器的直流母线菜单，发现电流过高，有800～900 V，然后，要求司机再次将小车运行到最高速时立即停车，测得主制动单元有直流700 多伏。二是从制动单元根本就没有直流电压输入，而且不管小车是在低速停车或者高速停车都是同样的现象，由此判断主制动单元坏了，导致变频器在停车时的直流段的多余电流没有释放到制动电阻上，在停完车后还有多余的能量从变频器的输出端输入小车电机上面，引起电机再次抖动，更换掉主制动单元后，再次试车，该现象消失，问题得到解决[1]。

结果：换掉主制动单元后，测得从制动单元的直流电压在100 ～400 V 之间，说明2 个制动单元均在工作，消耗变频器多余的电能，从而解决该问题。

总结：该小车制动单元用的是2 台4045D 型制动单元，在发现该问题检查电路的时候，2 台制动单元的主、从信号灯均工作正常，判断时需要不停地检查和检测变频器和制动单元[2]。

1.2 案例二

故障现象：三码头抽水泵的电机（37 kW）总是被击穿，影响生产整个货场的防尘。

原因分析：1）电机电流过大；2）水泵机械卡涩。

解决方法：首先拆掉负载检查主电路的3 个接触器看吸合是否良好，不良则更换掉；空载试车正常，然后连上电机，加上负载再试车，电机和水泵运行正常，此时用钳形表检测出水泵进线的电流为67 A，说明负载过大；断电停车，打开电机的接线盒，检查电机，三相绝缘及对地均正常，说明负载过大导致电机过载而被击穿；断开水泵与电机的机械连接部分，检查水泵本身有无问题；打开过后，仔细检查并没有发现异常部位，再次将水泵和电机连接好，上电试车，启动完成后运行正常，但是电路还是在65 A，说明负载还是过大，此时按经验来判断过去一直是这样用的，怎么这次就出现负载过大了，还是只能减小负载。果断的将水泵的叶轮拿到机修厂车掉几丝；重新组装再次试车，运行正常的时候再次测得进线三相电流为 45～48 A，比较平衡，说明负载已经降到理想范围，运行1 h 之后再次测量三相的电流，均在43～47 A，问题得到解决。

结果：解决了烧电机的问题，恢复了货场的防尘用水。

总结：从电的角度分析问题的根源，再次说明港口的维修人员机、电不能分开，要求人员互相多学、多问，共同提升，为港口的设备维保多出一份力。

1.3 案例三

故障现象：25 T 双浮吊尾机起升一变频器（H1000）不能上电，老是报UV1 欠压。

原因分析：1）外围进线电源缺项，变频器的进线电源接触器吸合不良好；2）变频器主板有问题；3）驱动板有问题；4）供电电源板有问题。

处理方法：检查变频器的进线电源及接触器均工作正常，没有出现缺项和吸合不良的情况，说明是变频器本身的问题；再次上电，将变频器的程序拷贝到操作器上面，断电更换变频器的主板，再将程序拷贝到主板上面，断电重启还是同样的情况，说明变频器内部确实出现问题，自检有故障导致不能上电；打开变频器的其它部位，检查驱动板、电源板及主要的部件，将里面清洁干净，再次重启故障照旧；再次联系售后，售后让我们将变频器的风机电源线拔掉再试一试，断电拔掉后重启，UV1 故障消失，变频器上电正常，司机试车一切正常，问题解决。

结果：变频器上电正常，运行没有问题，恢复三码头的矿石作业，提高生产进度。

总结：变频器在港口设备上大范围的利用，需要人员跟上时代的步伐，与时俱进，电气方面想不到的，多问多探讨。

1.4 案例四

故障现象：苏商码头2 号浮吊2 整车控制不能上电，PLC 老是报INH 错误。

原因分析：1）外围控制有不能满足启动的条件问题；2）PLC 出现故障。

解决方法：首先检查外围的控制电路。按照图纸逐一检查所有外围控制回路，均满足启动条件，还是不能启动。此浮吊的PLC 型号为欧姆龙CPIH，比较老款，用电脑和PLC联机，始终联不上，无法下载程序，而且显示程序被厂家出厂锁定需要密码。紧急联系厂家要密码把程序下载到电脑上，整个程序上正常，但还是不能上电，CPU 的故障INH 还是无法消除，此时把该PLC进行恢复出厂设置，重新上传原程序后，INH 故障消除，上电正常，问题得到解决。

总结：该款PLC 作为港口大型设备的CPU 显得有点老旧，不常见，而且它的I/O 点比较少需要扩充点，用起来不方便，作为大型港口来说，多一种型号就多了一种未知的困难，如果通用的话，备件好备，解决起来也方便快捷些，所以大型国有企业在采购设备选型时以后要多往通用型考虑。

1.5 案例五

故障现象：红二区新仓库皮带机110 kW 电机不能正常启动。

原因分析：1）外围控制回路不正常，导致联动信号不正常，不能启动；2）软启动器有问题，不能启动。

解决方法：首先检查各限位行程、转换开关以及各反馈信号的中间继电器的通断是否在工作位置；如果均正常则判断不是外部联动信号的问题；接着将该110 kW 的电机在断开电源线的情况下检查它的绝缘程度，也在正常范围，此时只能说明是软启动器本身的问题；在更换软启动器之前，将软启动的所有参数抄录下来，重新设置参数，但是现象还是一样。经过多次和厂家的沟通，研究每一个参数的具体情况，对参数进行调整，最终启动起来，解决了作业停摆的情况。

结果：自从皮带机技改之后，都是用的软启动器，大家对这种启动器不是很熟悉，所以要不断学习，活到老学到老。

1.6 案例六

故障现象：2#正面吊大车运行几分钟后报变矩器油温过高，整车不能行走。

原因分析：1）变矩器有可能会有损伤，导致机械卡涩，冷却液温度上升；2）变矩器的油温传感器误报；3）变矩器的油温传感器到电脑板的电路有问题。

解决方法：首先冷车检查变矩器缺不缺油，保证油在正常刻度范围内；启动正面吊在3 ～5 min 后，故障果然出现，此时熄火再次检查变矩器的油位，油位在正常范围，用手感觉此时油尺上面残留变矩器油的温度，手可以正常触碰，说明温度在30℃～50℃，由此可以判断油温正常，此时再次利用正面吊的操作菜单，调出变矩器的油温为89℃，由此判断出问题的所在，油温传感器坏了；查阅使用手册，找出该传感器的位置，拆掉连接头，检查外表，以及阻值都在正常的范围内，将传感器和连接插头清洗干净之后再次连接，启动该车，调出变矩器的油温菜单，此时显示39℃，温度正常，运行10 min 后温度显示在57℃，说明该问题是传感器的连接接头松动导致正面吊的模数值发生变化，导致该问题的所在。

结果：解决了油温过高的问题，在检查变矩器的同时，将正面吊的其他部分再次检查一次，有效地保证了该车的完好率。

总结：正面吊作为我港机械的新兴设备，操作简单，使用方便，但是随着时间的推移，线路老化严重，加上全身都是传感器加电脑板，对维修者的知识要求程度较高，需要掌握很多电路知识和机械知识。