不少冶金、石化、電力行業(yè)的運(yùn)維負(fù)責(zé)人近期都在咨詢兩類核心問題:一是廠區(qū)內(nèi)服役年限較長(zhǎng)的高壓電機(jī)頻繁出現(xiàn)莫名溫升、異響,怎么通過非拆解的電機(jī)檢測(cè)手段提前排查隱患,避免非計(jì)劃停機(jī)?二是搭建高壓電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)體系時(shí),怎么同時(shí)滿足企業(yè)內(nèi)部運(yùn)維降本的需求,以及監(jiān)管部門的檢測(cè)合規(guī)、資質(zhì)認(rèn)可要求?
高壓電機(jī)作為工礦企業(yè)的核心動(dòng)力設(shè)備,一旦發(fā)生故障往往會(huì)導(dǎo)致整條生產(chǎn)線停運(yùn),單小時(shí)損失可達(dá)數(shù)十萬元。傳統(tǒng)的電機(jī)檢測(cè)多采用季度或年度的計(jì)劃?rùn)z修模式,需要停機(jī)拆解設(shè)備,不僅耽誤生產(chǎn)周期,還可能因?yàn)椴鸾膺^程造成二次損傷【1】。同時(shí),傳統(tǒng)檢測(cè)手段多僅覆蓋絕緣電阻、直流電阻等基礎(chǔ)參數(shù),無法捕捉軸承磨損、轉(zhuǎn)子導(dǎo)條斷裂、氣隙不均等早期故障隱患,很多問題發(fā)現(xiàn)時(shí)已經(jīng)到了故障爆發(fā)的邊緣。對(duì)于承擔(dān)監(jiān)管職責(zé)的政府機(jī)構(gòu)而言,不同企業(yè)采用的電機(jī)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、檢測(cè)數(shù)據(jù)缺乏可追溯性,也是日常巡檢、事故溯源過程中的常見難題。
作為行業(yè)內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的動(dòng)態(tài)電機(jī)分析儀,Baker EXP4000針對(duì)上述痛點(diǎn)做了多維度的技術(shù)優(yōu)化,可同時(shí)滿足B端企業(yè)的運(yùn)維需求和G端機(jī)構(gòu)的監(jiān)管要求。首先,Baker EXP4000支持離線、在線兩種檢測(cè)模式,在線檢測(cè)過程中無需停機(jī)拆解,僅需接入電機(jī)的電壓、電流信號(hào)以及外置振動(dòng)傳感器,即可完成全參數(shù)檢測(cè),不會(huì)影響企業(yè)的正常生產(chǎn)節(jié)奏。其次,Baker EXP4000集成了的振動(dòng)分析模塊,可采集0.1Hz-10kHz范圍內(nèi)的振動(dòng)頻譜,結(jié)合內(nèi)置的故障特征庫,可自動(dòng)識(shí)別軸承故障、轉(zhuǎn)子不平衡、軸系不對(duì)中、氣隙偏心等十余種早期故障,檢測(cè)準(zhǔn)確率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的單參數(shù)檢測(cè)方式【2】。針對(duì)高壓電機(jī)的檢測(cè)需求,Baker EXP4000的絕緣測(cè)試*高支持12kV輸出,可覆蓋絕大多數(shù)工業(yè)場(chǎng)景下的高壓電機(jī)絕緣檢測(cè)需求,同時(shí)可自動(dòng)生成標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)報(bào)告,所有檢測(cè)數(shù)據(jù)可加密存儲(chǔ),滿足可追溯要求。
在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中,融合振動(dòng)分析的電機(jī)檢測(cè)方案已經(jīng)在多個(gè)行業(yè)落地驗(yàn)證。某華北地區(qū)的鋼鐵企業(yè),廠區(qū)內(nèi)共有47臺(tái)10kV高壓電機(jī)用于高爐鼓風(fēng)、軋鋼傳動(dòng)等核心工序,此前采用傳統(tǒng)計(jì)劃?rùn)z修模式,年均發(fā)生2-3次高壓電機(jī)非計(jì)劃停機(jī),單次損失超過50萬元。2022年該企業(yè)引入3臺(tái)Baker EXP4000作為核心電機(jī)檢測(cè)設(shè)備,搭建全廠區(qū)的高壓電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)體系,所用的Baker EXP4000電機(jī)分析儀可同步存儲(chǔ)所有歷史檢測(cè)數(shù)據(jù),每月對(duì)所有高壓電機(jī)開展一次在線巡檢,通過振動(dòng)分析模塊捕捉故障特征信號(hào),上線以來累計(jì)提前排查出12起早期故障,包括7起軸承磨損、3起轉(zhuǎn)子導(dǎo)條開裂、2起匝間絕緣劣化,累計(jì)避免停機(jī)損失超過300萬元,同時(shí)將整體運(yùn)維成本降低了28%左右。
對(duì)于G端的特種設(shè)備檢測(cè)機(jī)構(gòu)而言,Baker EXP4000電機(jī)分析儀的標(biāo)準(zhǔn)化檢測(cè)流程也具備明顯優(yōu)勢(shì)。某華東地區(qū)的市級(jí)特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院,此前開展轄區(qū)內(nèi)工礦企業(yè)高壓電機(jī)抽檢時(shí),經(jīng)常遇到不同檢測(cè)人員出具的檢測(cè)結(jié)果偏差較大、企業(yè)對(duì)檢測(cè)報(bào)告認(rèn)可度低的問題。2023年該機(jī)構(gòu)統(tǒng)一采購(gòu)Baker EXP4000作為指定檢測(cè)設(shè)備,所有檢測(cè)流程、參數(shù)判定均按照設(shè)備內(nèi)置的*標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,出具的檢測(cè)報(bào)告可直接作為監(jiān)管執(zhí)法的依據(jù),不僅提升了檢測(cè)效率40%以上,也解決了此前檢測(cè)結(jié)果不統(tǒng)一的爭(zhēng)議問題。
無論是B端企業(yè)還是G端監(jiān)管機(jī)構(gòu),搭建高壓電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)體系的核心訴求都是在合規(guī)的前提下提升效率、降低風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于企業(yè)而言,選擇Baker EXP4000這類集成度高、檢測(cè)參數(shù)全面的電機(jī)分析儀,可避免重復(fù)采購(gòu)絕緣測(cè)試儀、振動(dòng)分析儀等多類設(shè)備,降低采購(gòu)成本的同時(shí),也減少了運(yùn)維人員的學(xué)習(xí)成本。同時(shí),設(shè)備生成的檢測(cè)報(bào)告符合《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》《旋轉(zhuǎn)電機(jī) 定額和性能》等*標(biāo)準(zhǔn)要求,可直接提交給監(jiān)管部門,滿足合規(guī)檢測(cè)要求【3】。
對(duì)于監(jiān)管機(jī)構(gòu)而言,推廣Baker EXP4000這類標(biāo)準(zhǔn)化的電機(jī)檢測(cè)設(shè)備,可統(tǒng)一轄區(qū)內(nèi)的高壓電機(jī)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),所有檢測(cè)數(shù)據(jù)可追溯,不僅提升了日常監(jiān)管的效率,也為事故后的溯源分析提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐。值得注意的是,依托電機(jī)分析儀的多參數(shù)融合檢測(cè)能力,在開展高壓電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的過程中,結(jié)合振動(dòng)分析的多參數(shù)檢測(cè)模式,相比傳統(tǒng)的單參數(shù)檢測(cè),可將故障預(yù)警的提前量從7天左右提升到15-30天,大幅降低了故障突發(fā)的概率。
參考文獻(xiàn)
【1】 高壓電動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范
【2】 旋轉(zhuǎn)電機(jī)振動(dòng)測(cè)量方法及評(píng)價(jià)限值
【3】 電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程