关于大型同步电机失步停机的故障分析

白凤雷

(首钢京唐钢铁联合有限责任公司，河北唐山 063200)

大型机组的驱动电动机为隐极式转子高压无刷励磁同步电动机，启动和同步由励磁控制系统(ECS)控制，同步电动机采用无刷励磁技术，因此能够将滑环、碳刷、火花等问题加以克服[1]。同步电动机有超强的抗过载能力，具备恒定的转速，可以根据需要调整功率因数，在转矩方面较少受到电源电压之影响，因此在大型高炉炼铁鼓风机中，采用同步电动机较为普遍，已成为当今世界炼铁装备发展的趋势之一[2][3]。

1 事情经过

2020年8月7日，某公司高炉鼓风机主控室上位机发出主电机停机报警信息。岗位人员立即查看主机电流、逆止阀等状态，确认机组停机后，立刻启动应急预案，快速开启拨风系统的快开阀进行应急处理，避免事故发生，并组织启动备用机组，及时恢复了生产。

2 原因分析

故障发生后相关人员立即到现场进行事故处理及分析，通过对现场励磁柜进行检查，发现励磁柜有如下报警信息显示。

（1）A073/AL电机失步监控启动。

（2）F074/SD电机失步故障。

2.1 造成同步电机失步保护动作主要有三种情况

（1）由于供电电源或与电网的短暂中断而导致的“断电失步”。

（2）由于电机负荷的大幅度突变，导致电机失去动态稳定而导致带励失步[4]。

（3）由于电机励磁系统或励磁电源故障以及某些不正常状态，导致电机失励或严重欠励，失去稳定而滑出同步导致失励失步[5]。

2.2 直接原因分析

结合2.1所述的几种失步情况，组织对此次故障进行系统排查。……