一、引言

二、防爆風機典型機械、電氣故障危害分析

（一）機械故障（異響、卡滯、轉速衰減）

1. 故障表現：風機運行摩擦異響、間歇性卡頓、風量持續下降、風輪偏心震動；

2. 核心誘因：軸承潤滑脂高溫干涸、粉塵電解液腐蝕軸承、支架變形、繞組鐵芯松動、風輪積料失衡；

3. 安全風險：風機卡滯停轉后腔體熱堆積，局部超溫加速電池熱失控；劇烈摩擦產生機械火花，突破防爆防護引發燃爆風險。

（二）電氣故障（啟停異常、調速失效、驅動報警）

1. 故障表現：風機無法啟動、時轉時停、PWM 調速線性丟失、驅動板高溫報警、霍爾信號異常；

2. 核心誘因：PCB 驅動板水汽腐蝕、繞組絕緣層老化、接線端子氧化松動、MOS 管過熱損耗、粉塵短路線路；

3. 安全風險：電路虛接、元件擊穿產生電火花，直接引燃腔體內氫氣、電解液有機揮發物，違背防爆設計要求。

（三）雙重故障疊加風險

三、機械、電氣雙重故障源頭防控技術要求

（一）機械故障前置防控規范

1. 腔體環境管控

    

   每次試驗結束清理腔體底部電解液廢液、粉塵碎屑，避免腐蝕性介質飛濺附著風機軸承與風輪；長周期電池測試后增加腔體烘干程序，消除高濕腐蝕環境。

2. 安裝結構管控

    

   風機支架螺絲定期緊固，杜絕長期高低溫循環下金屬熱脹冷縮引發支架松動、風輪偏心；嚴禁樣品、工裝遮擋風道，降低風機負載阻力，減少軸承額外磨損。

3. 耗材選型管控

    

   防爆風機軸承統一選用耐高溫防腐潤滑脂，適配 - 40℃~150℃寬溫腔體工況，禁止使用普通常溫潤滑油脂；風輪、鐵芯采用耐電解液腐蝕涂層材質。

（二）電氣故障前置防控規范

1. 隔離防護管控

    

   驅動 PCB 板加裝絕緣防水隔離墊片，電氣倉與試驗腔體獨立密封分區，防止水汽、可燃氣體竄入電控區域；繞組外層采用雙層耐高低溫絕緣漆，提升絕緣耐候性。

2. 電路聯鎖管控

    

   整機配置風機故障聯鎖邏輯：風機停轉、電流異常時，系統自動切斷加熱、發出聲光報警、啟動防爆強制排風，阻斷高溫與電氣火花雙重風險。

3. 運行參數管控

    

   設置風機電流、轉速實時監控閾值，PLC 采集霍爾反饋信號，出現電流驟升、轉速驟降提前預警，避免堵轉燒毀電機。

四、防爆風機分周期標準化養護作業流程

（一）日常養護（每次試驗結束后，操作 3 分鐘）

1. 機械檢查：目視檢查風輪無積料、無變形，風機運行無尖銳異響、無明顯震動；

2. 電氣檢查：確認風機啟停響應正常，調速調節無卡頓，無報警彈窗；

3. 清潔作業：腔體吹掃，清除風機表面粉塵、電解液殘留，防止腐蝕附著。

（二）月度養護（每運行 300 小時，停機維保 30 分鐘）

機械養護項

1. 拆解風機外框，清理風輪、鐵芯縫隙粉塵與電解液結晶；

2. 檢查軸承運轉順滑度，出現輕微異響補充耐高溫防爆潤滑脂；

3. 緊固風機全部固定螺絲，校正偏心風輪，消除震動源。

電氣養護項

1. 擦拭驅動 PCB 電路板，清除表面導電粉塵，檢查線路焊點無氧化、發黑；

2. 核查供電接線端子，緊固松動接頭，檢查導線絕緣外皮無老化開裂；

3. 空載測試全檔位 PWM 調速，驗證轉速反饋信號精準度。

（三）季度深度養護（每運行 900 小時，停機維保 1 小時）

機械養護項

1. 拆解風機定子、轉子，清潔軸承并更換全新高溫防腐潤滑脂；

2. 檢測鐵芯、繞組有無松動磕碰，校正變形支架，平衡風輪動平衡；

3. 檢查泄爆風道與風機匹配性，消除風道堵塞帶來的高負載損耗。

電氣養護項

1. 萬用表檢測三相繞組絕緣電阻，絕緣值低于標準值立即更換電機；

2. 全面檢測驅動板 MOS 管、霍爾傳感器性能，更換老化失效電子元件；

3. 模擬堵轉、低轉速工況，測試風機故障聯鎖、報警、排風聯動功能有效性。

（四）年度全面檢修（每運行 3000 小時）

1. 整機拆解檢測，評估軸承、繞組、驅動板老化程度，損耗超 20% 直接更換防爆風機總成；

2. 校驗風機電流、轉速監控系統，修正參數閾值；

3. 核查腔體電氣隔離密封結構，更換老化防水、阻燃密封墊片；

4. 出具防爆風機維保檢測報告，歸檔運行數據、故障記錄、更換耗材臺賬，滿足 CNAS 實驗室溯源審核要求。

五、故障應急處置標準

1. 風機異響、震動超標：立即停機，執行月度清潔潤滑養護，禁止帶故障持續運行；

2. 啟停失靈、調速報警：切斷整機供電，排查驅動板腐蝕、線路松動，修復完成后空載測試再投入電池測試；

3. 風機堵轉、繞組過流報警：終止試驗，清空腔體內電池樣品，充分排風置換可燃氣體后再拆解檢修；

4. 電氣絕緣失效：直接更換整套防爆無刷風機，禁止修補絕緣層繼續使用，規避防爆失效風險。

六、養護管理臺賬要求

七、總結