Bơm

Giảm điện áp khi khởi động máy bơm nước

Máy bơm Borra

Giảm điện áp khi máy bơm khởi động có thể xuất phát từ nhu cầu khởi động của động cơ, phản ứng thoáng qua của máy phát điện, tổn thất trong hệ thống cấp điện hoặc sự cố làm trì hoãn quá trình tăng tốc. Để chẩn đoán, hãy ghi lại điện áp, tần số, dòng điện và thời gian tại các điểm đo được chỉ định trong cùng một sự kiện khởi động. Đừng cho rằng điện áp thấp tự động có nghĩa là bộ điều khiển điện áp bị lỗi hoặc rằng một máy phát điện lớn hơn sẽ tự khắc giải quyết được vấn đề. Trước khi chọn cách sửa chữa hoặc thay đổi cài đặt, hãy so sánh sự kiện với động cơ thực tế, các thiết bị điều khiển và giới hạn của máy phát điện.

Phân tách trạng thái bắt đầu từ trạng thái hoạt động liên tục

Một sự thay đổi ngắn khi động cơ được kết nối là khác với tình trạng điện áp vẫn ở mức thấp sau khi máy bơm đạt tốc độ. Hãy ghi lại khi sự kiện này bắt đầu, mức điện áp tối thiểu, thời gian kéo dài của nó và mô hình phục hồi. Ngoài ra, hãy ghi lại xem động cơ có tăng tốc bình thường, có chậm chạp, bị giật hay cố gắng khởi động lại nhiều lần không. Những quan sát này sẽ giúp định nghĩa câu hỏi trước khi bất kỳ ai bắt đầu thay đổi thiết bị.

Hãy ghi lại các thông số của máy phát điện và động cơ, điện áp và tần số định mức, phương pháp khởi động, tải hoạt động và đường dẫn dây. Đánh dấu xem triệu chứng này xuất hiện mỗi lần khởi động hay chỉ khi có tải khác được kết nối. Phân biệt giữa một hệ thống không hoạt động đúng cách với một hệ thống có hiệu suất thay đổi sau khi sửa chữa, gia tăng tải hoặc thời gian lưu trữ.

Đối với các hệ thống lắp đặt tốt, hãy ghi chép lại các nhiệm vụ vận hành bằng cách sử dụng Hướng dẫn tính toán đầu giếng cùng với hồ sơ điện. Sự gián đoạn chấp nhận được là yêu cầu của dự án gắn liền với thiết bị thực tế. Tốc độ tăng tốc của động cơ, độ giữ tiếp điểm của bộ phận tiếp xúc, hoạt động điều khiển điện tử và các tải kết nối khác có thể đặt ra các giới hạn khác nhau. Một tỷ lệ phần trăm sụt điện áp chung duy nhất không thể xác định được sự chấp nhận đối với tất cả chúng. Hãy hỏi nhà thiết kế và nhà cung cấp thiết bị có trách nhiệm để xác định các giới hạn và cách thức đo lường chúng.

Hiểu được nhu cầu của động cơ mà không cần phải chẩn đoán từ bộ chuyển đổi

Động cơ cảm ứng thường sẽ tạo ra một yêu cầu khởi động tạm thời khi đang tăng tốc. Máy phát điện phải đáp ứng được yêu cầu này cũng như chịu tải ổn định đã được kết nối trước đó. Thu thập dữ liệu khởi động của động cơ và đánh giá về hiệu suất tạm thời của máy phát điện. Cả công suất chạy của động cơ và công suất liên tục của máy phát điện đều không thể mô tả toàn bộ quá trình khởi động.

Cơ quan Tài nguyên Thiên nhiên Canada Hướng dẫn tham khảo về động cơ điện Giải thích mối quan hệ giữa các đặc tính động cơ, các thiết bị điều khiển cấp nguồn và khởi động. Áp dụng các nguyên tắc chung này vào dữ liệu đã được phê duyệt của động cơ cụ thể. Tránh việc thay thế các thông tin về trạng thái động cơ bị khóa hoặc tốc độ tăng tốc còn thiếu bằng một bộ chuyển đổi dòng điện chung và sau đó coi kết quả là đã được xác nhận.

The Hướng dẫn lựa chọn máy phát điện Phần này đề cập đến quyết định mua sắm tổng thể. Bài viết khắc phục sự cố này giải quyết một sự cố đã được quan sát thấy: mục đích của nó là xác định nguyên nhân gây ra sự hạn chế trước khi đề xuất biện pháp khắc phục. Một máy phát phù hợp với một máy bơm khác hoặc với một chuỗi tải kết nối nhỏ hơn không nhất thiết phải phù hợp với việc lắp đặt đang được nghiên cứu.

Hướng dẫn mua sắm bộ máy phát điện BorraPumps — ví dụ về cách cài đặt
Hướng dẫn mua sắm bộ máy phát điện BorraPumps. Cấu hình minh họa dựa trên sản phẩm gốc của BorraPumps.

Đo tại nguồn và động cơ bằng một kế hoạch thử nghiệm được phê duyệt

Việc đo nguồn và đo đầu kết nối động cơ đáp ứng các câu hỏi khác nhau. Nếu đầu ra của máy phát vẫn ổn nhưng động cơ nhận được điện áp không đủ, hãy điều tra đường dẫn giữa chúng. Nếu cả hai điểm đều gặp sự cố, hãy điều tra phản ứng của nguồn và tải được áp dụng, đồng thời vẫn cho phép tính toán thêm tổn thất của bộ nguồn. Sử dụng các phép đo đồng bộ hoặc một chu trình thử nghiệm có thể lặp lại được để không so sánh các lần khởi động không liên quan như thể chúng giống nhau.

Các phép đo điện phải được lập kế hoạch và thực hiện bởi nhân viên có trình độ, sử dụng các thiết bị phù hợp và theo phương pháp làm việc an toàn tại công trường. Hướng dẫn thực hành an toàn tại nơi làm việc của HSE Bài viết này không hướng dẫn người đọc mở các thiết bị điện tử, kết nối các đầu dò giả hoặc bỏ qua các biện pháp bảo vệ. Hãy ghi lại vị trí và phương pháp đo với mỗi kết quả.

Lưu lại điện áp và dòng điện trên các pha tương ứng, tần số tại máy phát và thời gian gia tốc. Lưu ý khả năng của máy ghi để ghi lại các sự kiện ngắn; một màn hình cầm tay được quan sát thấy sau khi khởi động có thể bỏ sót các giá trị tối thiểu. Lưu giữ các dấu vết ban đầu nếu có. Thời điểm thay đổi tần số, sự sụt giảm điện áp và sự tồn tại của dòng điện mang lại thông tin phong phú hơn so với ba giá trị tối đa hoặc tối thiểu riêng biệt.

Mô hình được quan sát thấy Những gì cần được điều tra Tài liệu cần yêu cầu
Điện áp thấp ở động cơ trong khi điện áp nguồn vẫn ổn định Chiều dài của bộ tiếp liệu, các kết nối, sự phù hợp của cáp và tổn thất điện áp khi dòng điện khởi động Lưu trữ nguồn và thông tin động cơ cùng với thông tin cáp và kết nối đã được xác minh
Sự giảm điện áp nguồn khi thay đổi tần số Phản ứng tải động cơ, bước tải áp dụng và điều kiện hoạt động Theo dõi sự kiện của máy phát điện, trình trình tải và đánh giá dịch vụ của nhà cung cấp
Sụt giảm điện áp nguồn mà không có sự thay đổi tần số tương tự Bộ phận đổi pha, đáp ứng kích thích và nhu cầu khởi động phản kháng Việc đánh giá ban đầu và hồ sơ chẩn đoán có trình độ chuyên môn riêng cho từng máy phát điện
Hiệu suất dòng điện cao vẫn duy trì và máy bơm không thể tăng tốc Tốc độ xoắn động cơ, cài đặt khởi động, tình trạng cơ học và nguồn cung cấp thực tế Kỷ lục thời gian hiện tại, giới hạn động cơ và kiểm tra an toàn thiết bị vận hành
Các nút điều khiển không hoạt động mặc dù động cơ đã được tăng tốc thành công Kiểm soát sự cố về nguồn cung và thiết bị Báo cáo sự kiện kiểm soát và yêu cầu lưu giữ hoặc tiếp tục hoạt động được chấp thuận

Các mẫu quy trình tổ chức một quá trình điều tra; chúng không tự mình xác định nguyên nhân của sự cố. Có thể có nhiều nguyên nhân cùng tồn tại. Trước khi cho phép sửa chữa, chuyên gia có trách nhiệm nên kiểm tra toàn bộ hồ sơ để đảm bảo rằng các tài liệu của thiết bị thực tế không bị thay đổi.

Kiểm tra bộ cấp điện trước khi đổ lỗi cho máy phát điện

Ghi lại toàn bộ đường dẫn cáp, vật liệu và kích thước của dây dẫn, các khớp nối, đầu nối và cách bố trí lắp đặt. Việc nối dài tạm thời hoặc thay đổi kết nối có thể gây ra vấn đề ngay cả khi máy phát điện vẫn giữ nguyên cấu tạo. Kiểm tra và thử nghiệm các kết nối theo quy trình cách ly đã được phê duyệt. Không nên cho rằng một vỏ ngoài không bị hư hại sẽ tạo ra kết nối điện tốt.

Đối với động cơ được lắp đặt dưới nước, hãy bao gồm cáp thả được lắp đặt và các kết nối được phê duyệt trong phần đánh giá của chúng tôi. hướng dẫn cáp bơm chìm Xác định các đầu vào lựa chọn cần thiết. Xác nhận giới hạn điện áp và hướng dẫn dây của động cơ đã chọn thay vì dựa vào giới hạn khoảng cách trong biểu đồ của động cơ khác.

Việc kiểm tra điện áp chạy phải được thực hiện riêng biệt với việc kiểm tra khởi động. Mặc dù máy nạp điện đáp ứng điều kiện chạy được thỏa thuận, nhưng vẫn có thể cần phải kiểm tra lại trong quá trình tăng tốc. Việc khắc phục sự cố của máy nạp điện cũng không đảm bảo rằng máy phát có thể đáp ứng mọi kết hợp tải được đề xuất. Lặp lại thử nghiệm khởi động tương ứng sau khi thực hiện sửa chữa được phê duyệt và so sánh các vị trí đo tương tự.

Kiểm tra lại trình tự động động cơ, máy phát điện và tải kết nối

Đội ngũ kỹ thuật của máy phát điện nên xem xét lại tình trạng bảo dưỡng được ghi chép, nguồn cung cấp nhiên liệu, thông gió, điều kiện hoạt động và các lỗi đã được ghi nhận. Máy phát điện hoạt động ngoài điều kiện được phê duyệt không nên được đánh giá dựa trên mức hiệu suất được cho là áp dụng ở mọi nơi. Nên so sánh tần suất và phản ứng điện áp được quan sát với đánh giá của nhà sản xuất thay vì điều chỉnh bộ điều khiển hoặc bộ điều chỉnh một cách thử nghiệm.

Xem xét xem những động cơ nào khởi động cùng nhau và những động cơ nào đã đang chạy. Một trình tự thay đổi có thể tạo ra một bước tiến lớn mà không làm tăng công suất ghi trên bảng tên của từng máy bơm. Ghi lại các kết hợp hoạt động được phép và bất kỳ hành vi khởi động tự động nào sau khi có sự gián đoạn. Một thử nghiệm đơn máy bơm thành công không cho phép khởi động đồng thời của nhiều động cơ.

Trong trường hợp việc lập trình theo trình tự là biện pháp thích hợp, hãy xin sự chấp thuận của nhà thiết kế và đảm bảo rằng nó đáp ứng các yêu cầu về cung cấp nước và khẩn cấp. Đừng trì hoãn chức năng khẩn cấp cần thiết chỉ để cải thiện kết quả đo dòng điện. Nếu trình tự được phê duyệt vẫn không đáp ứng các giới hạn được quy định, hãy yêu cầu đánh giá lại nguồn và điểm khởi đầu dựa trên các bằng chứng đã đo đếm được.

Hướng dẫn mua sắm bộ máy phát điện BorraPumps — hình ảnh sản phẩm gốc
Hướng dẫn mua sắm bộ máy phát điện BorraPumps. Ảnh chụp sản phẩm gốc.

Đánh giá các thay đổi của bộ khởi động dựa trên mô-men xoắn và giới hạn bảo vệ

Bộ khởi động có điện áp thấp có thể thay đổi yêu cầu khởi động, nhưng nó cũng thay đổi mô-men xoắn có sẵn từ động cơ cảm ứng thông thường. Bơm vẫn phải tăng tốc trong thời gian cho phép. Một giới hạn dòng điện mạnh có thể gây ra sự khởi động thất bại lâu dài, làm cho sự gián đoạn nguồn cấp và làm nóng động cơ trở nên nghiêm trọng hơn thay vì giải quyết chúng.

Hãy xem xét các phương pháp khởi động được phê duyệt của động cơ, điều kiện khởi động của máy bơm và sự phối hợp bảo vệ. Hệ thống nối tiếp kiểu sao-delta cần có các chỉ số cuộn dây và kết nối tương thích; bộ khởi động mềm cần có công suất và cài đặt phù hợp. Bộ truyền động tần số biến đổi yêu cầu đánh giá khả năng tương thích của động cơ, cáp và nguồn điện. Hãy coi đây là các lựa chọn được thiết kế riêng, không phải là các phụ kiện có thể thay thế được.

Không nên khởi động lại động cơ bị dừng hoặc hoạt động không ổn định nhiều lần để xem liệu nó có hoạt động trở lại không. Tuân thủ giới hạn khởi động và làm mát được phép, lưu giữ nhật ký sự cố và điều tra nguyên nhân chính đáng. Bật các chức năng bảo vệ hoạt động. Việc khởi động thành công bằng cách phá vỡ bảo vệ không đáp ứng yêu cầu vận hành.

Xác định sự điều chỉnh và chứng minh nó dưới mức thuế suất dự kiến

Viết một đề xuất sửa đổi xác định các bằng chứng, thay đổi, hiệu quả mong đợi và thử nghiệm chấp nhận. Nó có thể liên quan đến việc sửa chữa kết nối, sửa đổi cáp, trình tự hoạt động được phê duyệt, điều chỉnh bộ khởi động, dịch vụ máy phát điện hoặc lựa chọn thiết bị sửa đổi. Đề xuất phải cụ thể đến mức để thử nghiệm sau khi thay đổi có thể xác nhận rằng vấn đề được xác định đã được giải quyết.

Kiểm tra kết hợp tải nặng nhất được phê duyệt và ghi lại điện áp nguồn, điện áp động cơ, tần số, dòng điện, thời gian gia tốc và hành vi điều khiển. So sánh kết quả với các giới hạn đã thỏa thuận. Lưu giữ các thiết lập và điều kiện thử nghiệm để người vận hành sau này có thể tái hiện lại trình tự đã được chấp nhận thay vì vô tình thay đổi nó.

The Tham khảo về máy phát điện BorraPumps Có thể hỗ trợ yêu cầu thay thế, nhưng không có hình ảnh nào chứng minh được sự tương thích hoặc hiệu suất tạm thời. Cần cung cấp thông tin chính xác về động cơ và dữ liệu hoạt động cho nhà cung cấp. Việc mua hàng nên được điều kiện bằng sự tương thích được chứng minh và quy trình chấp nhận đã thỏa thuận, thay vì chỉ đơn giản là đặt mua một thiết bị có công suất lớn hơn.

Nguồn tài liệu học tập

Video Cơ bản về động cơ cảm ứng của Engineering Mindset giải thích về trường từ quay và quá trình hoạt động của động cơ, điều này là nền tảng kiến thức, không phải là cách chẩn đoán lỗi máy phát điện hay quy trình đo lường trực tiếp an toàn.

Những kiến thức cơ bản về động cơ cảm ứng — Tư duy kỹ thuật

Các câu hỏi thường gặp

Việc điện áp giảm trong quá trình khởi động máy bơm có phải là do thiết bị điều khiển không ổn định không?

Không. Sự khởi đầu của nhu cầu, phản ứng của nguồn điện, tổn thất trong đường truyền và sự tăng tốc chậm có thể gây ra điện áp thấp. Chẩn đoán toàn bộ sự kiện trước khi xác định nguyên nhân của sự cố.

Tại sao phải đo điện áp ở cả máy phát điện và động cơ?

So sánh giúp phân biệt sự biến động của nguồn gây ra với những tổn thất khác dọc theo đường truyền tải. Sử dụng các phép đo đồng bộ hoặc được kiểm soát cẩn thận về cùng một điều kiện hoạt động.

Liệu một máy phát điện lớn hơn sẽ luôn giải quyết được vấn đề?

Không. Nó có thể không khắc phục được các lỗi về bộ cấp điện không phù hợp, lỗi kết nối, cài đặt bộ khởi động không chính xác hoặc tải cơ học bất thường. Trước tiên hãy xác định nguyên nhân gây ra sự hạn chế.

Liệu có thể lắp đặt bộ khởi động mềm mà không cần thêm kiểm tra không?

Không. Xác nhận khả năng tương thích của động cơ, mô-men xoắn khi tăng tốc, công suất khởi động, cài đặt và tính năng bảo vệ. Chỉ riêng việc giảm dòng điện khởi động là chưa đủ để chứng minh sự khởi động đạt yêu cầu.

Điều gì chứng thực rằng biện pháp khắc phục đã có hiệu quả?

Một thử nghiệm được phê duyệt theo trình tự tải trọng dự kiến phải cho thấy khả năng gia tốc động cơ, điện áp và tần số hoạt động chấp nhận được, hoạt động điều khiển và bảo vệ, với các dữ liệu được lưu giữ.