【皖南電機導(dǎo)讀】：磨煤機電動機由于設(shè)計時考慮高起動力矩，電機的磁路一般處于偏飽和狀態(tài)，導(dǎo)致電壓波動對電動機的影響大，而且電機損耗大、溫度高。而當(dāng)系統(tǒng)要求提高產(chǎn)能時，電動機的電流將明顯上升，造成電動機損耗增加，效率降低，電動機實際輸出功率下降，限制了機組負載的增大。此時可通過對電動機的繞組、風(fēng)路等進行改造，使機組輸出功率不再受到磨煤機電動機的制約，進而降低廠用電率、降低煤耗。

一、概述

磨煤機將煤塊粉碎后，直接噴入燃燒器燃燒，是煤粉爐的重要輔助設(shè)備，廣泛用于水泥，硅酸鹽制品，新型建筑材料、耐火材料、化肥、黑色與有色金屬選礦以及玻璃陶瓷等生產(chǎn)行業(yè)。磨煤機電動機普遍存在耗電多、溫度高現(xiàn)象（與其他同功率電機比較），這與磨煤機本身的特性有關(guān)系，因為磨煤機是一種靜磨擦力特別大的特殊機械，所配電動機必然按高起動力距設(shè)計，這就使電機磁路偏飽和，電壓波動對電動機的影響大，而且電機損耗大、溫度高。而隨著能源需求的不斷增加，很多電廠需要適當(dāng)提高產(chǎn)能，如此時提高電源電壓，磨煤機電流將明顯上升，造成電動機損耗增加，效率降低，電動機實際輸出功率下降；而且線圈溫度升高，很容易造成電機損壞，限制了機組負載的增大。

因此，需要對現(xiàn)有磨煤機電動機的繞組、風(fēng)路等進行改造，使得磨煤機電動機能在較高的電壓下正常運行，并使機組輸出功率不再受到磨煤機電動機的制約，進而降低廠用電率、降低煤耗。

二、 技術(shù)原理

由于電機中的硅鋼片把電能轉(zhuǎn)化成磁能再轉(zhuǎn)化成動能的能力是有限的。因此，當(dāng)電機中電壓超過一定范圍后，電動機鐵心損耗增大，效率降低，電能無法再轉(zhuǎn)化成更多的磁能，只能轉(zhuǎn)化成熱能，導(dǎo)致電機迅速升溫。而大部分磨煤機電動機設(shè)計時為了滿足高啟動轉(zhuǎn)矩的要求磁通密度都很大，當(dāng)供電電壓提高后，很容易達到磁路飽和，使得電動機的溫升迅速升高，效率下降。

由公式3可見電動機鐵損近似與磁通的平方成正比，因此通過改變定子線圈匝數(shù)、接線方式等手段，適當(dāng)降低磁通密度，使電動機運行在相對磁路不飽和狀況下，使電動機鐵損下降，溫度降低，電壓波動影響也減小。

三、 案例簡介

本方案適合于工作于磁路飽和的磨煤機電動機節(jié)能改造。已經(jīng)在多個工程中實施，節(jié)能效果顯著。

1、華能南通電廠磨煤機電動機情況

曾對華能某發(fā)電廠的磨煤機電動機進行了節(jié)能改造。該磨煤機電動機額定功率：522kW，額定電壓：6kV，額定頻率：50Hz，額定電流：72A，功率因數(shù)：0.88，電動機設(shè)計磁通密度大，運行中無功電流大，功率因數(shù)低。當(dāng)6kV廠用電壓升高時電動機電流明顯上升，造成電動機損耗增加，線圈溫度高達120°C(B級溫升考核極限），效率降低，電動機輸出功率下降。在煤質(zhì)欠佳時，磨煤機電動機限制了機組負載，煤量帶不足，機組限負荷運行在290MW。

因此，必修對磨煤機電動機進行改造或更換，使磨煤機電動機能在6.3KV的電壓下正常運行，改善其它輔機（如引風(fēng)機）的運行工況，使機組出力不再受到磨煤機電動機的制約，進而降低廠用電率、降低煤耗。

2、改造方案

對在線所裝的六臺進口磨煤機電動機定子線圈進行以下改造：電機磁路的改造。通過改變定子線圈匝數(shù)、接線方式等手段，降低電動機的磁通密度，使電動機鐵損下降，溫度降低，電壓波動影響也減小。

降低銅損耗。采用加強型薄膜云母帶作為主絕緣、特殊VPI真空壓力浸漆工藝等手段，在不降低絕緣耐壓水平的前提下，盡可能的多用銅線以降低電機的銅損，減小由電機定子銅損對定子線圈產(chǎn)生的溫度影響。

改良風(fēng)路。電機定、轉(zhuǎn)子間隙原來只有1.07mm，且定、轉(zhuǎn)子通風(fēng)道互相錯位，電機主風(fēng)路必需走1.07mm氣隙通道，風(fēng)阻很大，嚴重影響電機的冷卻風(fēng)量。因此可通過車削轉(zhuǎn)子鐵芯外圈，增大定、轉(zhuǎn)子間隙，以改善電機的冷卻效果，同時也降低了定子鐵芯表面損耗。

由以上數(shù)據(jù)可以看出：改造后的電動機在相同給煤量情況下，運行電流明顯減小，線圈溫度也有了明顯降低，相同工況下下降了約20°C。改造后電機的啟動力矩滿足啟動磨煤機的要求，符合原電動機的負載曲線，并可使電機的運行電壓在6.2KV的電壓下正常運行，改善其它輔機（如引風(fēng)機）的運行工況，使機組出力不再受到磨煤機電動機的制約，進而降低廠用電率、降低煤耗。

本文來源于高壓電機維修。

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