潛水電動(dòng)機具有體積小、重量輕、起動(dòng)前不需引水、不受吸程限制、不需要另設泵房、安裝使用方便、性能可靠、效率較高、價(jià)格低廉、可節約投資等優(yōu)點(diǎn),可以作為各種水下機械的配套動(dòng)力源,如橋梁河和建筑探測用鉆機驅動(dòng)電動(dòng)機、各種水下考察船用推進(jìn)器動(dòng)力源等。

外文名

Submersible motor

分類(lèi)

分為交流和直流兩大類(lèi)

介紹

潛水電動(dòng)機主要應用于:潛水電動(dòng)機與泵組合使用,或由潛水電動(dòng)機軸伸端直接裝上泵部件組成機泵合一的產(chǎn)品。潛入井下水中或江河、湖泊、海洋水中以及其他場(chǎng)合水中工作。具有體積小、重量輕、起動(dòng)前不需引水、不受吸程限制、不需要另設泵房、安裝使用方便、性能可靠、效率較高、價(jià)格低廉、可節約投資等優(yōu)點(diǎn),廣泛應用于從井下或江河、湖泊中取水,農業(yè)灌溉、城市供水,工礦企業(yè)排水,城鄉建筑排水,居民生活用水,城市或工廠(chǎng)污水污物處理等。

潛水電動(dòng)機也可以作為各種水下機械的配套動(dòng)力源,如橋梁河和建筑探測用鉆機驅動(dòng)電動(dòng)機、各種水下考察船用推進(jìn)器動(dòng)力源等。

分類(lèi)

潛水電動(dòng)機

潛水電動(dòng)機按照其特性的不同可分為多種型式,本文主要從其內部結構人手,將潛水電動(dòng)機分為以下四種基 本的型式:

1、干式潛水電動(dòng)機

干式潛水電動(dòng)機內腔充滿(mǎn)空氣,軸伸端裝有機械密封裝置和橡膠油封,能阻止水分和潮氣進(jìn)入內腔。有的干式電動(dòng)機軸伸向下,電動(dòng)機下部帶有一個(gè)氣室,當潛入水中時(shí),形成一個(gè)氣墊結構或空氣密封結構,阻止水分進(jìn)入電動(dòng)機,使電動(dòng)機得到雙重保護,從而提高了其可靠性。

2、充油式潛水電動(dòng)機

電動(dòng)機為充油密封結構,內腔充滿(mǎn)絕緣潤滑油,各止口配合部位均裝有耐油橡膠“O”型圈,軸伸端裝有機械密封裝置,既能防止外部水分和潮氣進(jìn)入電動(dòng)機內腔,又能阻止機內絕緣潤滑油外泄。有的充油式電動(dòng)機下部有保壓裝置,能在電動(dòng)機運行過(guò)程中始終保持其內腔油壓大于外部水壓。

3、充水式潛水電動(dòng)機

充水式潛水電動(dòng)機內腔充滿(mǎn)清水(一般為純凈軟水),軸伸端裝有機械密封裝置和橡膠油封,能防止外部污水或泥砂雜質(zhì)進(jìn)入電動(dòng)機內腔。下部裝有橡膠囊,在電動(dòng)機運行過(guò)程中自動(dòng)平衡機內外水壓,防止機內外水通過(guò)油封裝置進(jìn)行互換,從而減少外部雜質(zhì)隨水進(jìn)入電動(dòng)機內腔的機會(huì )。

4、屏蔽式潛水電動(dòng)機

電動(dòng)機定子由非磁性不銹鋼制作的薄壁屏蔽套、端環(huán)和機殼組成的密封室嚴密封閉,內充固體填充物或絕緣油。轉子腔內充滿(mǎn)清水或防銹潤滑液,軸伸端裝有機械密封裝置,能防止轉子腔內液體漏出機外,并防止外部泥砂雜質(zhì)進(jìn)入機內。一般下部也帶有壓力平衡裝置,以維持機內外液體壓力的平衡。

結構特點(diǎn)

(1)耐腐蝕:電機的機殼、端蓋采用耐腐蝕鋼板焊接而成,涂覆優(yōu)質(zhì)抗腐蝕瀝青漆,以保證電機外殼不被海水侵蝕,所有緊固件均采用304不銹鋼材質(zhì)。

(2)絕緣要求高:潛水電機采用H級絕緣材料浸漆3遍作為主絕緣,定子浸漆采用真空浸漆方式,以保證電機在高溫(180℃)條件下的絕緣性能和繞組的機械強度正常,確保潛水電機運行可靠。

(3)密封要求高:電機采用復式密閉結構,分成電機內腔、隔離室、接線(xiàn)箱幾個(gè)腔體。各腔體采用動(dòng)密封和靜密封結合的方式密封,靜密封采用密封膠條和密封膠密封;動(dòng)密封采用機械密封和尾軸油封相結合的方式,以機械密封為主,油封為輔。電機內腔和隔離室內均充滿(mǎn)液壓油,電機外裝有高位重力油箱,確保電機內部的油壓高于外部的水壓,防止水滲入潛水電動(dòng)機內部。

(4)防護等級高:IP68。

(5)內部保護措施全:電機內部設有電機過(guò)熱保護傳感器,軸承溫度傳感器,電機內腔、隔離室、接線(xiàn)箱設有進(jìn)水報警傳感器;各種報警傳感器所傳送的信號,均輸送到電軸控制柜內的電機保護器及顯示儀表上,根據工況發(fā)出指令。

(6)系統還對電機設有安全運行保護:1.15倍過(guò)電壓瞬時(shí)動(dòng)作保護,1.2倍過(guò)電流瞬時(shí)動(dòng)作保護,1.1倍過(guò)電流3分鐘延時(shí)動(dòng)作保護,電機繞組高溫延時(shí)保護,電機進(jìn)水保護。

(7)電機還安裝了絕緣監測裝置,能及時(shí)在兆歐表上關(guān)注電機的絕緣電阻變化,起到報警作用。

(8)為防止電機啟動(dòng)過(guò)熱,電動(dòng)機還設有二次啟動(dòng)的時(shí)間間隔控制裝置(設定值為5min)。

性能特點(diǎn)

潛水電動(dòng)機

(1)由于高壓大功率潛水電動(dòng)機的工作電流比常用的380V電機電流小的多,從而使高壓電機的體積大大減小;節約了電機安裝空間,降低了設備的成本。

(2)由于潛水電動(dòng)機與高壓發(fā)電機功率接近,從而減小了發(fā)電柴油機的能耗備用功率,降低了柴油機的燃潤油消耗成本等。

(3)潛水電動(dòng)機控制系統比液體油馬達系統簡(jiǎn)單方便,控制速度快,使用效率高,運行時(shí)間長(cháng),維護管理簡(jiǎn)單。

(4)高壓潛水電動(dòng)機直接通過(guò)聯(lián)軸節來(lái)驅動(dòng)水下泥泵或絞刀頭,節省了以往傳動(dòng)的長(cháng)軸、軸承座、齒輪箱及輔助設備,減少了電機在驅動(dòng)負荷過(guò)程中的能量損失,提高了傳動(dòng)效率。

(5)高壓潛水電動(dòng)機具有結構合理、安裝方便、性能可靠特點(diǎn),是長(cháng)期工作于水下環(huán)境的理想驅動(dòng)設備。

使用注意事項

1、潛水電動(dòng)機啟動(dòng)前:檢查電機高位油箱油位是否正常;盡可能讓電機浸沒(méi)在水中,提高電機的冷卻效果。

2、在寒冷環(huán)境中:提前1小時(shí)啟動(dòng)電機內腔液壓油循環(huán)油泵,觀(guān)察真空表情況;開(kāi)啟預加熱器對電機液壓油加熱來(lái)提高電動(dòng)機啟動(dòng)時(shí)的運行溫度。

3、為防止電機啟動(dòng)過(guò)熱,禁止頻繁起動(dòng),每次起動(dòng)時(shí)間間隔應在20分鐘以上。

4、潛水電動(dòng)機穩定運行后:經(jīng)常觀(guān)察儀表上的運行參數是否在正常范圍內;觀(guān)察潛水電動(dòng)機是否有異常振動(dòng)和異常聲響,觀(guān)察高位油箱油位是否正常和水下電機處是否有油花漂浮到水面,防止電機軸封和管路接頭等漏油。

5、對于潛水電動(dòng)機內部進(jìn)水故障要視進(jìn)水的部位區別處理。當顯示為隔離室進(jìn)水時(shí),電機尚可運行,但要提前做好電機檢修的準備工作;當顯示電機內腔進(jìn)水時(shí),必須立即停止電機的運行做檢修處理(防止電機內部短路擊穿燒壞)。

6、觀(guān)察電機絕緣電阻變化,定期檢測電機絕緣情況。電機絕緣低的主要因素:電機內進(jìn)水,軸承磨損產(chǎn)生導電的金屬微粒,液壓油系統內混入外界的導電物,絕緣漆的脫落,轉子與定子的碰擦等。

7、駕駛臺操作人員在施工過(guò)程中如發(fā)現水下泵電軸系統報警指示,立即采取脫泵處理,然后采取降速等穩定措施并與機艙當班人員聯(lián)系及時(shí)處理。

8、電動(dòng)機在運轉過(guò)程中如發(fā)現有突變報警時(shí),機艙當班人員應立即在電軸控制柜前手動(dòng)脫泵處理,然后通知駕駛臺采取相應的降速等措施,并通知電機員到場(chǎng)處理檢查。