关于AHU K12,K4-6 电机故障及维修的报告

1、关于AHU K12、K4-6电机故障分析及维修的报告事件一：AHU K12电机故障分析一、 简述2月28日 9:40，公司厂房三楼南面空调机房内组合式空气处理机组（以下简称AHU）K12突然停止运行，造成三楼洁净车间空调系统停止运行。经检查，AHU电机严重受损，三楼洁净车间生产停滞，公司管理层要求全力抢修。经两家供应商维修技术人员全力以赴，至2月29日 21:40，AHU K12维修完毕并恢复正常运行，22:00车间环境恢复正常。从发生故障到完成维修，共耗时36h。二、设备受损分析 此事故造成电动机、电缆、接触器报废，必须全部更换。1、三相异步电动机² 电机信息：型号:Y280 S-

2、4；产地：上海；功率：75KW；重量：562Kg；使用时间：15年。² 故障现象：电机接线端焦黑，切割拆卸电缆后测量电机接线端电阻，其中B相对地电阻阻值低（2M）。拆卸前端盖后，内部绕组完全变黑，电机前端底部绕组有碳化碎片（图一、图二、图三）。图一：切割电机电缆现场 图二：电机接线盒烧黑² 原因分析：电机绕组绝缘漆整体老化，绕组线圈对地电阻值低，当B相绕组绝缘破坏后，绕组电流急剧上升，同时电机定子温度急剧上升，绕组间绝缘漆随即破坏，电机出现相间短路，电机温度再次上升，造成电机烧毁。据事发时首先赶到机房现场的技术员称，AHU内部烟雾弥漫，焦糊气味严重。 图三：电机内部绕组外观

3、2、交流接触器（三只） 图四：A145-30接触器² 接触器信息:品牌：ABB；数量：3个（型号：A145-30 两个，型号：A110-30 一个）；使用时间：15年。² 故障现象：运行接触器 A145-30接触器无法复位。拆卸后，发现接触器6个触点融化粘合且有黑色碳化痕迹。其它两个接触器未见明显损伤（图四、图五）。² 原因分析：运行接触器瞬时出现大电流，触点温度骤然上升，导致触头融化、粘合。 图五：接触器 A145-30 内部3、电机电缆 图六：拆卸的电机电缆² 电缆信息：规格：50 mm2x4 +1x25mm2；品牌：金龙羽，总长度：54m，电缆芯外

4、部有防护套，AHU内部有约1.5m长电缆浸泡在水中。² 故障现象：单独测量B相电缆绝缘电阻，阻止为零，（要求0.5M以上）,电缆绝缘破坏（图六）。² 原因分析：当电机短路时，电缆在大电流作用下温度迅速上升，电缆绝缘击穿。三、机房其他状况及分析 仔细观察AHU 内部情况及外部配电柜情况，可发现如下状况：1、AHU 内部锈迹斑斑，湿膜支架、金属外壳、电机固定槽钢支架表面存在黄褐色铁锈。2、风柜底部积水，电机支架，外壳底部存在生物黏泥。3、换热器（表冷器）表面存在少量白色粘物。4、电动机断相过载短路保护器整个事故过程中无任何动作（图四、图七）。根据上述观察，可做出以下推论： 图七

5、：电动机断相过载短路保护器1、风柜内部长期处于潮湿环境，金属表面防锈层破坏并开始出现腐蚀现象。2、风柜底部曾经大量积水。3、换热器、加湿膜表面出现藻类等微生物。4、电动机断相过载短路保护器失效，当电机出现断相、短路时无反应。四、综合原因分析综上所述，造成此次故障的直接原因有两点：1、电动机绕组绝缘老化引起线圈温度升高，绝缘破坏后引起短路，电流及温度骤增、瞬间便将电机烧毁。2、的运行中电机断相过载短路保护器没动作失效，整个过程中没有切断电路。直到前端总开关过流跳闸后，保护器仍处于正常接通状态。根本原因：电机老化，且电机可能有进水现象。在不缺相，不进水，不过载，轴承良好，并且由电动机综合保护器配合

6、下，电动机使用寿命为1500080000h。按照上限估算，若电机24h 全年不间断运行，能正常运行10年。AHU K12自2001年厂房建成就投入使用，属于全年24h 不间断运行，至今已经运行15年，运行时长已经大为超过正常使用寿命（详细分析请参考附录）。五、维修方案 1、更换同型号新电动机，皮带轮可以继续使用（图八）。型号:Y280 S-4；产地：佛山；功率：75KW；重量：562Kg2、更换电机电缆（50 mm2x4 +1x25mm2），54m，电缆重新敷设，防护套最低处高于底部积水盘（图九）。3、更换相同品牌型号接触器（共三个）运行接触器2个，型号：A145-30，启动接触器1个，型号：

7、A110-30，品牌：ABB 4、更换电动机断相过载短路保护器（此项计划在4月停产检修时进行）。 5、2月29日 9:40，AHU K12维修完毕，开机运行正常。22:00 车间温湿度达到标准，粒子数测试合格，车间环境已经全部符合生产需求。通知生产/设备人员后，各产线生产陆续恢复。图八、安装新电机皮带轮 图九、电机、电缆更换后测量对地绝缘电五、对生产的影响AHU K12停止运行期间，三楼洁净车间温度、湿度均超标。车间环境不符合生产要求，从2月28日9:40 到2月29日7:30为周日时间，车间生产基本未受影响（仅LW Line四位员工坚守岗位）。从2月29日（星期一）7:30至3月1日7:30

8、，车间生产暂停24h。通过生产部团队的协调安排，通过将休息时间与工作时间置换的方法，停产造成的生产时间损失可在一周内弥补。根据工程/QA 团队的统计数据，暂未发现由于空调问题造成的产品报废或设备故障。下图为维修期间，车间温度变化曲线（图十）。图十、AHU K12维修期间3F 洁净车间温度变化曲线图事件二：AHU K4-6电机故障分析一、简述5月29日 5:30左右，公司厂房楼顶组合式 图十一、AHU 4-6电机拆卸现场空气处理机组K4-6突然停止运行，并造成AHU配电房跳闸，据反映，车间内有烧焦气味。经检查，AHU电机烧毁（30Kw），厂务部安排全力抢修，当日做好部署，次日上午报关后9:30左

9、右电机新电机到场，15:00完成更换（图十一、图十二），16:00车间环境恢复正常。图十二、AHU 4-6新电机安装二、设备受损分析1、拆卸电动机接线盒，导线及接头外观完好（图十三），无烧焦痕迹。2、测量导线绝缘，测量结果合格，导线无故障。 3、测量电动机对地绝缘，A相、C相阻值为零，判断电机定子绕组绝缘失效。4、拆卸电机前端盖，电机内部清洁无异物，绕组无明显烧焦痕迹，判断绝缘击穿处在电机定子绕组内部，由于条件受限，未作进一步解体操作。 5、拆卸电机前轴承，轴上有明显磨损，轴承有开裂破损迹象，手动转动轴，轴不转动，判断电机轴卡死（图十四）。图十三、AHU 4-6电机接线盒状况 图十四、AHU

10、4-6电机前轴承磨损三、其他状况及分析仔细观察AHU 内部情况，AHU底部有少量积水，初中效过滤器完好未破损，此外无其他明显异常。积水问题可通过简单的排水改造解决。四、综合原因分析综上所述，造成此次故障的直接原因推断。电机轴承磨损引起抱轴，电流瞬间急剧增加，并造成前端开关跳闸。电机烧毁。根本原因：电机24连续运行10年，电机轴承老化磨损，属于电机使用中出现的自然磨损。由于洁净车间24h连续运行，空调系统运行无备用设备，无法长时间专门停机解体检修。五、对生产的影响四楼大洁净车间局部温度超过26度，生产继续，未停线。事件三：纠正及预防措施六、AHU电机故障历史记录查看厂房最近几年HVAC设备电动机

11、更换记录，主要有以下方面（详细请参考附表一、二）：1、2014年AHU K5电机（18.5KW）烧毁更换，同样是电气原因造成电机绕组烧毁。只是AHU K5为双电机结构，电机烧毁时间在冬季，单台电机运行勉强能保证车间环境，未造成生产影响。2、冷却塔电机（11KW）更换一台，主要原因机械磨损。恶劣的室外运行环境及负载的频繁波动，加速电机、减速器磨损，最终导致风扇断裂、减速器解体。3、其他小型AHU电机、排风机电机（7.5Kw以下）共2台，主要原因是机械磨损引起的运行噪声增加，检查后电机绝缘值已经严重下降，在烧坏前主动更换。4、2013年9月，市政供电的异常停止造成2#离心式冷水机组电机线圈绝缘破坏

12、（图十五），压缩机高压腔密封破裂，制冷剂大量泄露， 图十五、2#离心式冷水机组压缩机线圈(2013)同时压缩机运行保护装置及时动作，电机并未进一步损坏。由于离心式冷水机组有备机，电机采取重新绕组的方式进行维修。5、FCU 电动机（53 W），共更换约70多台，此类电机故障有电气故障（不启动、缺相、进水等）、机械故障（脏堵、磨损），此类小型电机直接更换。七、纠正预防措施及部署经过这次事件，有必要利用每年2次的全厂停电检修机会，对所有电动机械的电气部分及运转部分进行系统的检测，及早发现问题并及时处理，同时对无备用设备，一但出现问题影响重大的设备采购必要的备件，尽量将损失减少，主要措施如下：1、对2

13、4h 运行的车间大型 AHU（共13台） 电机、电缆进行独立的绝缘检测，对配电柜进行例行清理维护，对电机保护装置进行检测及更换，每年一次。此项工作将作为今后长期的、例行的检查工作，检查数据需专业工程师审核，并制定进一步的维护计划。今年已经在清明节前完成检查，电机及电源线绝缘良好，检查中发现AHU K4-3、K4-4导线接入端约0.3m长度导线绝缘老化，稍微接触就成碎末状脱落，导体裸露，绝缘失效。用绝缘胶布将裸露处缠绕处理，绝缘测试合格。3、对24h 运行的洁净车间大型 AHU（共13台）电机及冷却塔电机各型号采购一台备用机，共需要采购6台，主接触器各型号备用一个（计划7月前完成）。4、对24h 运行的洁净车间大型 AHU（共13台）风轮轴承每三年进行更换，各型号轴承各备用一套（7月初停电检修期间完成）。5、冷却塔轴承、减速器、风扇备用一套，可随时更换（计划8月份完成）。6、对24h 运行的洁净车间大型 AHU（共13台）及冷却塔皮带至少备用一套（每两月统计并随时采购备用）。7、对AHU 机房内部进行防水整改，包括