电机增容改造对旱涝灾害防御的必要性

（一）分析配套主泵的性能

例如，我国的1600kW大型同步电动机是28CJ56型轴流泵的配套电机。由该泵的特性曲线图（图6-9）可见，该泵的高效率点落在叶片安装角为+8°的特性曲线上，由于原来配套的电动机功率只有1600kW，只有在扬程很低时才允许调到+8°运行，但仍不能上升到高效率点。根据该泵特性曲线，在各种不同叶片角度下，高效率点所对应的扬程为5.6m左右。如在更换电机的老化线圈时按电机增容的要求进行设计，可由表6-3所列数据进行比较，以确定电机增容的幅度。

图6-9　28CJ56型轴流泵的特性曲线图

表6-3　28CJ56型轴流泵配套电机分析表

从表6-3中所列数据可见，在5.6m扬程下，配套电机功率分别取为1600kW、1800kW、2000kW时，功率备用系数均大于1.12。与配套电机功率1600kW相比，当电机功率增大到1800kW时，流量增加3m3/s，电机功率增加到2000kW时，流量可增加6.2m3/s。根据该电动机定子槽宽和铁芯长度，更换线圈时额定功率可达2000kW。在5.6m设计扬程下，将叶片角度调到+8°运行，水泵效率可达到90%。(www.xing528.com)

电机增容实际上是增大电机的负荷能力，而不是必然增加电机的负荷。根据泵站的实际需要，水泵叶片角度可进行调节，以改变电机的负荷率，如当机组以额定功率2000kW运行时，可大大增加水泵流量，提高机组效率；反之，如果负荷降到1600kW以下，定子温升比改造前下降20多度，既减少了热损耗，又可延长电机的寿命。

（二）分析泵站运行参数的变化

由于自然条件的变化和社会经济发展要求的改变，泵站原有的技术参数一般都不能满足要求，其中泵站是否需要增容应该进行认真分析。

1.自然条件的变化

自然条件的变化主要是泵站扬程的变化。因为泵站扬程主要取决于进出池的水位的高低。例如，有的排水泵站容泄区为河道，由于泥沙的淤积，泵站出水池水位逐年增高，从而使泵站的净扬程也在逐年增高。但因为原有的配套功率较小，无法满足变化后的自然条件的需要。因此，在这种情况下，应该进行水泵机组的工况分析和技术经济比较，并最后确定增加容量的具体数据。这种情况在湖南洞庭湖等长江中游地区尤为突出。

2.社会经济发展要求的改变

泵站建成并运行数十年后，当地经济一般都有较大发展，从而要求提高当地的排灌标准。也就是说，为了适应生产发展的需要，要求泵站增加灌排流量，或提高最高运行扬程，或提高运行保证率等。这些都要求增加泵站的电机容量。这种情况是全国性的，特别是经济发展快的珠江三角洲和长江三角洲等地。这些地区一旦发生洪涝灾害，或供水受到影响，当地经济将受到的损失比二三十年前大得多。因此，如何采取措施降低旱涝灾害对当地经济的风险，已经在很多地区提到议事日程。解决这些问题的措施除兴建新的泵站工程外，通过泵站技术改造增加泵站的装机容量往往是更加经济合理。例如湖北省螺山泵站改造前的排涝标准仅为“五年一遇”。如果按“十年一遇”的标准，泵站需要增加提排流量64.6m3/s。因此，对这类泵站采用增容的措施对电动机进行改造是很有必要的。