鍋爐取樣冷卻器在某電廠的功能要求應(yīng)用?
鍋爐取樣冷卻器在某電廠的功能要求應(yīng)用?電動機設(shè)備是鍋爐取樣冷卻器企業(yè)中應(yīng)用廣泛的動力裝置,而鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)企業(yè)屬于能耗高、污染大又需要設(shè)備連續(xù)不間斷工作的行業(yè),電動機作為鍋爐取樣冷卻器行業(yè)設(shè)備的動力來源,其安全、穩(wěn)定可靠的運轉(zhuǎn)對鍋爐取樣冷卻器行業(yè)的平穩(wěn)生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用,本文綜合介紹安科瑞ARD2F智能型電動機保護器在某鍋爐取樣冷卻器廠的實際應(yīng)用,并闡述了ARD2F智能型電動機保護器產(chǎn)品的特點及其智能化保護、測量、控制和通訊等,供工程設(shè)計中參考
關(guān)鍵詞:鍋爐取樣冷卻器、電動機保護、智能化、通訊
一、 引言
隨著現(xiàn)代化鍋爐取樣冷卻器工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模增大,生產(chǎn)設(shè)備也越來越大型化,因此所需用的拖動電動機的功率也越來越大。鍋爐取樣冷卻器廠生產(chǎn)工藝流程較復(fù)雜,可以總結(jié)鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)過程為生料制備(一磨)、熟料煅燒(一燒)、鍋爐取樣冷卻器粉磨(二磨)。因此,低壓電動機作為鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)過程中的機組,數(shù)量多、種類復(fù)雜,隨著科學技術(shù)的不斷進步和工藝控制過程的不斷完善,尤其是適應(yīng)自動化生產(chǎn)要求,迫切需要開發(fā)和完善電動機的控制和保護設(shè)備,實現(xiàn)對整個自動化生產(chǎn)過程和大型機械設(shè)備的遙控、遙測、遙調(diào)、故障診斷以及集中控制等功能。
鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)是一項較龐大的工程,生產(chǎn)環(huán)境比較惡劣,粉塵污染嚴重,受生產(chǎn)工藝的限制使得其工作場所的通風條件差且環(huán)境溫度較高,而且需要設(shè)定大量的工作站點,包括原料控制站、破碎站、原料粉磨站、熟料庫控制站、鍋爐取樣冷卻器磨控制站、鍋爐取樣冷卻器包裝控制站等,然而在這些站點中使用了大量低壓電動機來控制其他設(shè)備的運行,運用簡單的電壓表、電流表、電能表和頻率表等由于受到通信功能不夠靈活、儀表功能單一等多種條件的約束,已經(jīng)無法滿足電廠設(shè)備自動化生產(chǎn)的要求。鍋爐取樣冷卻器行業(yè)生產(chǎn)過程的特點為長周期運行,一旦開機,在沒有特殊情況發(fā)生的前提下,一般不會停機,F(xiàn)代化大型鍋爐取樣冷卻器企業(yè)年運轉(zhuǎn)率很高,這樣就必須有高質(zhì)量的、高可靠性的電氣設(shè)備保證其生產(chǎn)過程的連續(xù)不間斷性,一旦故障停機就會造成巨大的經(jīng)濟損失。智能型電動機保護器可實現(xiàn)重載起動,實現(xiàn)對電動機的溫度保護,還提供多種測控功能和控制模式,能夠滿足鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)過程對電機設(shè)備的全面保護及其控制要求,不僅能提高電機設(shè)備的運行能力、延長電機設(shè)備的使用壽命,同時也能提高企業(yè)生產(chǎn)效率、節(jié)約能源。本文以ARD2F智能型電動機保護器在鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)中的實際應(yīng)用進行具體介紹。
二、鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)對保護器的功能要求
鍋爐取樣冷卻器行業(yè)電機是大容量、高負荷連續(xù)運轉(zhuǎn)的設(shè)備,電動機長期承受大負荷,就會使繞組上溫度上升過高而降低絕緣性能甚至損壞絕緣,從而縮短電動機的使用壽命,因此,對鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)過程中電機設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性及功能要求非常高。在生產(chǎn)運行或設(shè)備檢修過程中,常見的電動機故障可分為以下幾種:
1、機械故障
1)掃膛:由于軸承損壞、軸彎或者檢修人員裝配不當,導(dǎo)致定轉(zhuǎn)子產(chǎn)生摩擦;
2)軸承損壞:由于軸承裝配不當、定/轉(zhuǎn)子鐵心軸向錯位或重新對轉(zhuǎn)軸機加工后精度不夠、電動機本體運行溫升過高等;
3)振動:由于電動機本身或傳動裝置不良等。
2、電氣故障
1)缺相運行:電動機發(fā)生堵轉(zhuǎn)時電流比正常工作的電流大得多。在此情況下,運行時間過長或過于頻繁起動,將會導(dǎo)致電動機繞組燒毀;
2)繞組短路或接地:匝間短路的一大原因是電機溫度異常升高而導(dǎo)致的,而接地故障大多是由于繞組絕緣損壞;
3)三相電流不平衡:由于電動機外部電源電壓不平衡或內(nèi)部繞組匝間短路或電動機維修時線圈匝數(shù)錯誤或接線錯誤等。
因此,對某鍋爐取樣冷卻器廠電機設(shè)備進行有效的維護是很有必要的,對ARD2F智能型電動機保護器具體功能要求如下:
(1)完善的電機保護功能
保護器通過采集電路中的三相交流電流、三相交流電壓、剩余電流、PTC熱電阻阻值、電動機電能等電力參數(shù),以及電動機運行過程中的各種運動狀態(tài)等信號,經(jīng)保護器內(nèi)部處理運算,從而實現(xiàn)對過載反時限、過載定時限、接地、起動超時、漏電、欠載、斷相、堵轉(zhuǎn)、阻塞、短路、溢出、不平衡(電流、電壓)、過功率、欠功率、過壓、欠壓、相序、溫度、tE時間、外部故障、起動次數(shù)限制、運行時間報警、故障次數(shù)報警等全面綜合保護,進而保證鍋爐取樣冷卻器廠生產(chǎn)工作的安全連續(xù)運行。
(2)及時排除電動機運行故障功能
鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)現(xiàn)場電動機運行過程中通過電動機保護器對電機設(shè)備進行檢測,當電動機出現(xiàn)狀況時應(yīng)及時發(fā)出報警信號,并記錄故障信息,方便維護人員查找故障原因并作出及時的處理,保證故障發(fā)生時電機設(shè)備動作的可靠性和靈敏性。
(3)對現(xiàn)場各設(shè)備進行遠程監(jiān)測功能
鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境比較惡劣,保護器不僅要提供電機設(shè)備的保護功能,而且要求能夠帶RS-485通訊接口,經(jīng)過Modbus-RTU/Profibus-DP通訊協(xié)議與上位機管理系統(tǒng)進行通訊連接,實現(xiàn)實時監(jiān)測電動機的運行狀態(tài)以及運行過程中的電力參數(shù),保證后臺操作人員能讀取、修改鍋爐取樣冷卻器成產(chǎn)現(xiàn)場電動機保護器的各種整定參數(shù)并通過后臺人機界面實時觀察當前現(xiàn)場電動機控制回路的工作狀態(tài)、供電電源質(zhì)量等,實現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備遠程實時監(jiān)控。
三、應(yīng)用案例
鍋爐取樣冷卻器生產(chǎn)工藝流程較多,所以將保護器有效的應(yīng)用于電動機保護設(shè)備控制回路的同時要能夠滿足鍋爐取樣冷卻器廠的大型控制系統(tǒng)的要求。某鍋爐取樣冷卻器廠控制系統(tǒng)通過Profibus DP通訊接口與PC機、接觸器、電動機以及其他設(shè)備構(gòu)成控制系統(tǒng),工程師通過監(jiān)控計算機以及生產(chǎn)管理軟件完成對整個系統(tǒng)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、處理、顯示和監(jiān)視功能,并在滿足權(quán)限和邏輯時,通過遠程控制軟件實現(xiàn)對現(xiàn)場相應(yīng)的電機設(shè)備等的控制。