高炉探尺糸统电气故障快速检修法

合理化建议项目申报表申报单位：炼铁厂

一、实施前状况

探尺作为炼铁高炉上料系统的必备设施，用于探测高炉内料面的实际位置，并能够在

探尺重锤到达料面后使重锤跟随料面，从而反映高炉内部原料的燃烧进度，提供准确而直

观的数据，使操作人员准确判断炉况，以便很好地掌握布料时间。因此，探尺的可靠运行

是高炉顺利运行的前提保障。

3#高炉探尺电气控制糸统采用交流变频电机传动，高性能矢量变频调速器驱动控制。

电气部分包括型号为6SE7021-8EB61-Z 7.5KW变频器一台，电机的型号为：YZP132M2-6 5.5KW一台，编码器二台，电机轴端为增量型旋转编码器作速度反馈，机械传动端为绝对

型旋转编码器作位移测量。

点检和维护存在如下几个方面的问题：

1.探尺电气点检方法及点检标准缺乏针对性

2.通信回路检修方法欠程序化

3.当高炉炉况欠佳或机械传动部分有轻微卡阻时，出现跟随性较差时，未掌握关键参数的

调整方法

4.机械制动调整困难，制动单元出现故障损坏变频器。

二、实施难点及风险

1.炉况时刻变化，频繁影响糸统稳定性，跟尺时控制参数调整困难。

2.采用PROFBUS-DP总线控制，一旦调试中引起通信中断，主卷扬另两台变频器马上停止

运行，造成高炉上料糸统停止上料。

3.变频器控精度高，调整不当，将损坏变频器。

三、改进措施：

（1）总结以往点检经验，提炼出科学的点检方法，简称六诊法。

望、闻、问、切是首要

1、口问

当一台设备的电气系统发生故障后，检修人员应和医生看病一样，首先要详细了解“病情”。当探尺电气系统发生故障后，检修人员应向岗位操作人员了解设备使用情况，询问故障发生之前有什么征兆，故障发生时的控制选择方式是手动还是自动；是放尺过程还是跟随料面下降过程；是提尺过程中还是布料过程中。总之，了解情况要尽可能的详细和真实，这些往往是快速找出故障原因和部位的关键。

2、眼看

因为岗位操作人员只能谈表面现象而不了解电气内部动作的顺序及控制原理。

2-1看曲线

通过查看工控机上探尺历史曲线，即电流、米数、力矩曲线故障时的突变过程，加以分析，与口问的对照是不是相符。

2-2看现场

根据所问到的情况，对系统目视观察，以发现形态上的异常。PLC通信模块总线通信显示是否正常；看主回路开关是否动作；控制回路电源及位置检测编码器24V电源开关是否动作；变频器应重点注意的内容有：快熔是否已熔断？直流母线电容器是否有爆裂或膨胀变形等现象？IGBT等元件是否有爆裂与飞弧的熏黑迹象？变频器的前端整流元件有无爆裂？预充电电阻是否有烧毁或烧过（表面是否呈灰白色、是否掉渣）的迹象？预充电电阻的切除继电器是否有爆裂、拉弧、烧坏的迹象？与功率元件相连接的一些阻容吸收元件、压敏器件等有无爆裂？制动单元有无异常。有时需要拆掉一些外部盖板之类的部件，但暂时先不要动及内部结构部件。

2-3看变频器参数

在变频器中，r参数是用来观测系统的各种实际值与实际状态，它们为维修工作带来了许多的方便。通过PMU读以下重要参数：

r550、r551读每一位控制字的状态；

r552、r553读每一位状态字；

r646读开关量输入与输出的状态；6放尺指令、5提尺指令、4起/停命令。

r783读跳闸时速度实际值；

r786读故障跳闸变频器输出电压的实际值；

r947读故障跳闸历史记录。

r002读变频器提尺、放尺、跟随料面下降时，编码器检测电机的实际速度反馈值。

2-4看传动部件

上炉顶观察电机抱闸的开、合情况，闸皮磨损部位及程度，炉顶二个编码器电源信号灯及通信显示是否正常、地址是否改变。红灯灭，绿灯亮表示通信正常。减速机糸统、链轮是否发出异常响声，仔细查看驱动电机的外部状况及运行工况。

3、耳听

细听电气设备运行中声响，电气设备在运行中会有一定噪声，但其噪声一般较均匀且有一定规律，噪声强度也较低。统计分析，探尺糸统出现跟尺困难，除了高炉炉状不好波动影响外，多数问题是机械传动有问题。首先要排除电机传动方面的问题，检查驱动电机声音、震动。

4、鼻闻

利用人的嗅觉，根据电气设备的气味判断故障。变频器系统的硬件损坏的过程往往伴随发生过爆裂、飞弧、燃烧等现象，其结果一般会在故障后的系统中留有焦糊异味。电机过热、内部短路、击穿故障，制动单元故障及电缆短路等有可能闻到烧焦味、焦油味、火烟味和塑料、橡胶、油漆、润滑油等受热挥发的气味。

5、手摸

用手触摸电气设备的有关部位，根据温度和振动判断故障。实际操作应注意遵守有关安全规程和掌握设备的特点，掌握摸（触）的方法和技巧，该摸的才摸，不该摸的切不要乱摸。手摸用力也要适当，以免危及人身安全和损坏设备。温升是电动机异常运行和发生故障的重要信号。用手摸摸电动机的外壳，看温升是否过高。即检测温升多用手摸，用手背触摸电动机外壳，如果没有发烫到要缩手的感觉，说明被测电动机没有过热；如果烫的马上要缩手，难以忍受，则说明电动机的温度已超过了允许值。如信号处理回路的电子原件手摸感觉温度只有轻微的发热，电容元器件就不能有轻微的发热。

6、表测

通过前面的五个步骤，我们对系统发生的问题已经有了大概的了解。“切”则要决定下一步怎么办，进一步确认故障点。

用万用表做常规检查。根据仪表测量某些电参数的大小，如电流、电压、阻值与正常的数据对比后来确定故障部位和分析原因。变频器主回路的对地绝缘，电机的三相电阻对称性等。

（2）断乱复原后检修

许多电气故障由于多人检修，元器件更换错误或连接错误而动作不了，通过观察及询问维修人员是否已进行过处理，仔细核对每一根线，如果没有把握，找来原理图核对，更正后再检修，有时更正后即恢复正常。

（3）通信回路保通畅

通信DP总线出现故障后，由于PLC糸统采用编码器检测的实际米数来控制变频器启、停，工控后台监控不到探尺编码器检测的实际位置显示，探尺糸统马上停止运行。