Повреждение электродвигателя дымососа 630 кВт

Суть проблемы

В процессе эксплуатации вышел из строя электродвигатель дымососа ДАЗО4 450Х 4У1.

Поставленные на экспертизу вопросы

Определить причины, факторы и обстоятельства в прошлом, повлекшие к выходу из строя представленного на исследование асинхронного электродвигателя ДАЗО4 450Х 4У1 сер. №___?
Установить вследствие чего возникли данные причины, факторы и обстоятельства: заводской брак / некачественный монтаж / условия эксплуатации / действие непреодолимых сил / или иное?
Установить и указать в настоящем на ответственных лиц, если такие имеются, за выход из строя представленного на исследование асинхронного электродвигателя ДАЗО4 450Х 4У1 сер. №___.

Назначение экспертизы

Несудебная, для внутреннего пользования в целях предотвращения последующих выходов из строя электродвигателей, а также, в зависимости от результата - в целях возможного возмещения ущерба со стороны сторонних ответственных лиц (организаций) в досудебном или судебном порядке.

Методы исследования

Аналитические, органолептические, фотографические.

Процесс исследования

I. Осуществлен выезд на предприятие (эксплуатирующую организацию), в ходе которого произведено органолептическое обследование электродвигателя ДАЗО4-450Х-4У1 с последующим его разбором в присутствии эксперта. В ходе обследования производилась фото и видеофиксация.

II. При осмотре электродвигателя в собранном состоянии выполнена проверка вращения ротора, которая показала, что ротор вращается плавно, без затруднений и рывков, с отсутствием посторонних звуков. Инерция в норме. Осмотр подшипников показал наличие достаточного количества смазки и минимальный износ трущихся элементов, сделан вывод о нахождении подшипников в рабочем состоянии.

III. При осмотре ротора выявлены потертости (задиры) рабочей части, лопнувший стержень роторной обмотки, сквозные и развивающиеся трещины на короткозамыкающем кольце по сварным швам.

Задиры на поверхности сердечника ротора

Разрыв короткозамыкающего кольца по сварному шву

Развивающаяся трещина по сварному шву короткозамыкающего кольца

IV. Осмотр статора показал наличие повреждений пяти секций обмоток, характерных для короткого замыкания с образованием электрической дуги: оплавление изоляции и стали сердечника, выгорание витков обмотки, копоть, цвета побежалости металла. Присутствуют потертости и задиры на внутренней поверхности сердечника.

Следы оплавления стали сердечника и выгорания обмоток статора

Общий вид статора с выделенной зоной повреждения

Следы потертостей и задиров на сердечнике статора

V. Обследование корпуса электродвигателя показало наличие следов перекрашивания, и замены информационной таблички. Повреждений корпуса не выявлено. Станина без механических повреждений.

VI. Результаты осмотра позволяют заключить, что в рамках договора подряда Заказчику был поставлен электродвигатель ДАЗО4-450Х-4У1 зав. №___ ранее бывший в употреблении (эксплуатации). Кроме того, наличие сварных швов на короткозамыкающем кольце обмотки ротора свидетельствует о проведении ремонтов обмотки. При ремонте трещин (разрывов) короткозамыкающих колец при помощи пайки (сварки) не допускается более двух трещин на каждом кольце.

Многочисленные сквозные сварные швы и балансировочные грузы на короткозамыкающем кольце обмотки ротора

VII. На следующем этапе выполнен анализ результатов полного виброобследования агрегата, проводившихся в рамках индивидуальных испытаний тягодутьевых машин перед приемом в эксплуатацию. Установлено, что уже на этапе приемки в эксплуатацию параметры вибрации агрегата (граница зоны B/C) не соответствовали параметрам вибрации новых машин (поскольку новые машины соответствуют зоне А вибрационного состояния), что подтверждает приведенное выше предположение о том, что заказчику был поставлен агрегат, ранее бывший в употреблении.

VIII. Анализ результатов последующих виброобследований показывает, что в спектрах вибрации явно выражена первая гармоника частоты вращения, что говорит о неуравновешенности ротора электродвигателя.

Результаты исследования

Вопрос №1: «Определить причины, факторы и обстоятельства в прошлом, повлекшие к выходу из строя представленного на исследование асинхронного электродвигателя ДА304 450Х 4У1 сер. №___?».
Ответ на вопрос №1: «Основной причиной выхода из строя электродвигателя ДАЗО4-450Х-4У1 сер. №___ стала неуравновешенность ротора электродвигателя, которая не была своевременно устранена и развилась в процессе эксплуатации агрегата.
Развитие неуравновешенности ротора электродвигателя привело к касаниям (задеванию) внешней поверхности ротора о статор. Высокий уровень вибраций в сочетании с сильными центробежными нагрузками и касаний ротором статора привели к повреждению (разрыву сварных швов) короткозамыкающего кольца обмотки ротора, что, в свою очередь, привело к еще большему усилению дисбаланса ротора и к возникновению ударов внутри электродвигателя. Задевания ротора о статор привели к повреждению изоляции витков обмотки статора, что способствовало возникновению межвиткового короткого замыкания, в результате чего электродвигатель ДАЗО4-450Х-4У1 сер. №___ вышел из строя».

Вопрос №2: «Установить вследствие чего возникли данные причины, факторы и обстоятельства: заводской брак / некачественный монтаж / условия эксплуатации / действие непреодолимых сил / или иное?».

Ответ на вопрос №2: «В ходе экспертизы установлено, что заказчику был поставлен электродвигатель ДАЗО4-450Х-4У1 зав. №___ ранее бывший в употреблении (эксплуатации), а также подвергавшийся ремонту, о чем свидетельствует наличие сварных швов на короткозамыкающем кольце обмотки ротора, следов перекрашивания корпуса двигателя и признаков замены информационной таблички. При этом количество сварных швов на одном короткозамыкающем кольце ротора существенно превышает допустимое количество (не более двух). Данное обстоятельство не позволило качественно выполнить динамическую балансировку ротора, и электродвигатель был поставлен заказчику с остаточной неуравновешенностью, выразившейся в уровнях вибрации, не характерных для новых машин. Причиной разрыва сварных швов короткозамыкающего кольца обмотки ротора электродвигателя могло стать наличие технологических дефектов (шлаковых включений, пор, окислов, трещин, непроваров и т.д.), снижающих прочность сварных соединений.
Таким образом, неисправность электродвигателя можно отнести к заводскому браку».

Вопрос №3: «Установить и указать в настоящем на ответственных лиц, если такие имеются, за выход из строя представленного на исследование асинхронного электродвигателя ДА304 450Х 4У1 сер.№___».
Ответ на вопрос №3: «Поскольку наиболее вероятной причиной разбалансировки ротора с дальнейшим его выходом из строя является некачественно выполненный ремонт, ответственной является организация, выполнявшая ремонт ротора электродвигателя. Не допускается эксплуатация ротора с наличием более двух сварных швов на короткозамыкающем кольце обмотки. При наличии более двух трещин требуется замена короткозамыкающего кольца.
В равной степени ответственной является и организация-поставщик, поставившая заказчику под видом нового бывший в употреблении электродвигатель, ремонт которого, к тому же, был выполнен с нарушением технологии. Организация-поставщик также ответственна за несвоевременное проведение ремонта агрегата, несмотря на неоднократные запросы эксплуатирующей организации и наличие показаний к проведению ремонта (уровень вибраций агрегата, превышающий предельно допустимые значения)».

Эксперты
Маслов А.Ю., Ушаков С.Ю., Эрбес В.В .

2020-09-04 14:09 Эксперт Маслов А.Ю. Эксперт Ушаков С.Ю. Эксперт Эрбес В.В. Электродвигатели Несудебные