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礦井主扇風機是安全生產(chǎn)的重要保證，也是電力消耗較大的礦井設備。目前常用的調(diào)速方式有串級調(diào)速、變頻調(diào)速和液力禍合器，都是礦井主扇節(jié)能改造的有效途徑。但對風機來說，除考慮節(jié)能外，還應考慮其改造成本、可靠性及可維護性。上述調(diào)速方法中，電氣調(diào)速投資較大，環(huán)節(jié)多，因而可靠性較差，從目前情況看效果不太理想；液力禍合器調(diào)速節(jié)能效果不夠理想，維護工作量較大，禍合器散熱效果不好，檢修比較困難，而且占地面積大，改造難度較大。在機械無級變速中，帶式無級變速器是目前應用最廣泛的一種，它具有結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、工作平穩(wěn)、能吸收振動、易損件少、維修更換方便等優(yōu)點，雖然調(diào)速范圍不大，但由于風機本身調(diào)速范圍就不大，因此，帶式無級變速方法是適用的。 　　皮帶無級變速受圓錐盤相碰位置和三角皮帶到達圓錐盤內(nèi)邊緣位置限制，如需大傳動比，可采用如下方法解決。采用多級傳動，其原理與一級傳動相同，但變速器結(jié)構(gòu)復雜，體積大，一般不采用。改變圓盤結(jié)構(gòu)，采用插人式圓盤，游動圓盤可以插人到固定圓盤中去，因而可提高傳動比。如要增加傳動力，可增加帶輪個數(shù)，采用多條皮帶傳動，游動圓錐盤連接在一起，保證變速的同步。由于固定圓錐盤與游動圓錐盤圓周方向無相對運動，故兩游動錐盤可通過固定錐盤上的鉆孔用螺桿連接，桿件上可設調(diào)節(jié)螺絲，便于調(diào)整距離。調(diào)速方式可采用手動螺桿式、手動蝸輪蝸桿式或電動形式。

除塵風機電機轉(zhuǎn)子阻尼繞組斷裂一例陳鐵林湘潭鋼鐵集團有限公司電氣修造廠（411101）1情況介紹主風機的拖動電機為4000kW同步電動機，型號為T4000-4/1430，額定值：4000kW、10kV、266A、1500/min，連續(xù)運行。該電機由哈爾濱電機廠1997年制造，2000年10月投入運行，2001年4月因定子繞組對地絕緣起火運至我廠大修。大修時，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子兩端阻尼環(huán)之間連板的彎角處有開裂，裂紋深度約1/2連板厚度。經(jīng)焊接處理后投入使用，以后該轉(zhuǎn)子阻尼環(huán)連板彎角處仍多次發(fā)生開裂，都由我廠及時發(fā)現(xiàn)并修復。 　　2002年2月我公司將哈爾濱電機廠2001年制造的一臺同型號電機替換下1997年產(chǎn)品試運行，運行僅6天就因機組振動而停機。抽芯檢查，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子負荷端阻尼環(huán)連板三處斷裂，非負荷端阻尼環(huán)連板變形嚴重。由此看來，電機的振動系由阻尼環(huán)連板斷裂、變形引起。電機無法運行，由哈爾濱電機廠運回處理。 　　2原因剖析先介紹這臺電機磁極與阻尼繞組的結(jié)構(gòu)：磁極為實心凸極式，阻尼繞組由阻尼環(huán)與極靴組成。阻尼環(huán)由10X70紫銅板制成，其一部份壓焊在極靴端面，另一部份伸出磁極。阻尼環(huán)之間的連接：97年的電機為硬連接，01年生產(chǎn)的電機為軟連接。 　　每次阻尼環(huán)連板開裂或斷裂均發(fā)生在連板的彎角處，見。 　　與哈爾濱電機廠簽訂第一臺電機技術(shù)協(xié)議時，其電機負荷即被拖動風機的飛輪力矩GD2&l;8500kg-m2（風量為10000m3），起動時電動機端電壓須&g;70%額定電壓，起動時間不超過17s.在投入運行時，由于生產(chǎn)工藝參數(shù)變動，拖動2風機飛輪力矩至11530kg-m2（風量為12000m3），起動時電機端電壓由于電網(wǎng)只能調(diào)到55%額定電壓，致使起動時間長達38s，為導致以上后果的原因。 　　風機飛輪力矩的大，使阻尼環(huán)溫升a及起動時阻尼繞組的損耗熱量I大。 　　有關(guān)公式見的同步電機篇。 　　阻尼繞組的溫升將超出原設計值的0.35倍以降，熱應力加。 　　電機端電壓只有56%，無法滿足電機起動時75%額定電壓的要求。致使起動轉(zhuǎn)矩下降較多，起動時間延長到38s.所以，該阻尼繞組在起動過程中不但承受超出設計值0.35倍的溫升，且承熱時間要延長一倍以上。據(jù)了解，包鋼燒結(jié)廠同型號電機拖動的風機飛輪力矩為9200kg-m，在起動時從端部觀察到阻尼環(huán)燒得通紅（此時起動電流高達8000A左右）。我公司燒結(jié)廠2風機屬技改工程，生產(chǎn)處于磨合期，電機起動頻繁，阻尼繞組多次處于長時間過熱狀態(tài)，阻尼環(huán)及阻尼環(huán)連板發(fā)熱產(chǎn)生變形，從高溫到常溫的反復應力導致連板彎角處應力集中而出現(xiàn)裂紋，造成阻尼環(huán)連板斷裂。 　　3改進措施鑒于以上原因，公司與哈電對4000kW電機是否和2電機負載相匹配，進行了探討，一致認為是匹配的。但是在起動過程中，阻尼環(huán)與連板截面積與起動時電流密度過高，引起過熱；且因起動電壓與要求相距較大，導致起動時間過長。故哈電作了如下修改：調(diào)整阻尼繞組的電阻，將阻尼環(huán)截面阻尼環(huán)之間的連接改為軟連接，將10mmX70mm的紫銅板改為0.5X110mm的錫青銅帶20片迭壓銀焊成一體。 　　提高電機起動時的電壓，將降壓起動電阻由8W降為4.8W，起動時端電壓上升到62%額定電壓（因現(xiàn)場條件無法達到70%額定電壓）。 　　2002年2月改進后的電機投入運行，僅運行6天又發(fā)生如前的故障。檢查發(fā)現(xiàn)：負荷端三個斷裂處均在阻尼環(huán)軟連接位置，且每處最上面一層的連接片變色，且嚴重退火。由此電機運回哈電，哈電對該電機作如下改進：板多片迭壓，兩端采用銀焊；（2）阻尼環(huán)連接片焊接后設螺栓把緊固定，見；阻尼環(huán)軟板采用日本TOSHIBA公司同哈電合作生產(chǎn)的機械強度好、高導電性能的材料；采取措施減小阻尼環(huán)連接處的接觸電阻。 　　該電機于2002年5月投入運行至今，運行正常，每次小修時檢查阻尼環(huán)都沒有發(fā)現(xiàn)開裂、斷裂現(xiàn)象，且紫銅板及軟連接片色澤如初。