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目前煤矿系统设备上使用的电机,大部分采用热继电器,作为电机的过载保护元件,因其体积小、结构简单、成本低等优点在生产中得到了广泛应用。但由于热继电器灵敏度低、误差大、稳定性差,保护不可靠。受环境、温度、本身材料等影响,在保护电机方面,已经不能适应现代化煤矿生产的需要。
传统的电机控制和保护多利用隔离器、断路器、接触器、热继电器、电流互感器等电气元件来实现,其电气设备繁多,电气元件之间连接采用信号电缆的连接,电气元件在布置上采用串并联叠加的方式,电机在启动时多采用全电压工频启动,电气元件负载过大、动作频繁,电机*发生故障,后期维护人员对故障的排除及预防存在较大难度。一些自动化程序较低的焦化企业,在电机控制上,多以操作人员手动操控并由巡检人员通过巡查的方式来判断电机的运行状况,这种控制方式不仅需要大量人力并且其控制效率也不高,对电机保护的措施也不足。
由于焦化厂的控制工艺,要求电机类的电气设备能够长期保持稳定的运行,对于比较危险的生产工段,采用电机保护措施可以及时发现电机的设备隐患,避免危险的发生,确保企业做到安全生产。
应用于电厂的保护器需要具有的功能:
测量功能:至少显示电流、频率、功率因数、有功功率等。同时提供4-20mA(带电源)的回路电流的模拟量输出。
控制功能:带操作面板,能实现就地及远方/就地控制切换;能直接接收跳合闸开关量命令的输入,并能返回各种状态及故障开关量信号。
保护功能:具有电机过载、堵转、缺相故障、接地故障、欠/过电压等保护。并具有抗晃电功能。可做定值设定和查询、故障信息查询、断电记忆故障参数、运行时间和停机及故障/跳闸次数/时间计数等。
事件记录功能:能记录保护动作情况。
显示功能:自带控制面板,所有信号量及测量量均在控制面板上显示,用于参数设定、定值查看及修改、运行监视、故障检查、操作性能测试等。
应具备通讯功能,自带通讯接口。所有测量和保护,记录信号可远传。通信协议应支持Modbus、CAN 、Profibus-DP、Device-Net等。
至少6DI/4DO(DI/DO为可编程)外部可用。
当前,正是由于电子技术的迅猛发展,使其扩展的保护等新功能*增加,其应用范围也趋扩大。该领域内具有扩展功能的电子式过载继电器,也有称其为“电动机管理系统”、“电动机保护器”等,市场上品种众多,其具备的功能及符合的标准也各不相同。因此,设想通过本文来阐明该类产品从标准及应用的角度所具备的基本功能及可增添的附加扩展功能,以品研发人员参考及用户在选用时能引起足够的重视。
保护器选择分类
现代智能电机保护器还有很多在实际生产中需要的功能,如回看功能、远程通讯、远程控制、多种启动方式选择等。
保护器在类型为:一般普通型、数码显示型、智能中文显示型、专机型。
一般普通型
结构比较简单,主要功能以**过载、缺相(三相不平衡)堵转等故障保护。故障类型采用指示灯显示。
数码显示型
数码显示型保护器,内部电路运用单片机,采用数码管作为显示窗口,智能化综合保护,集保护、测量、通讯、显示为一体。整定电流采用数字设定,用户可以自行对各种参数修正。
智能监中文显示控型
智能汉字显示更适合国内,与其他类型相比,功能更加完善。此类产品对各种参数、状态、信息直接在操作面板单元上中文汉显液晶显示,使界面更加直观醒目,并且支持远程计算机通讯功能。启动方式有多种选择,并有存储回看功能,给后期的维护维修提供了数据依据。
专机型
针对某台或某种设备为主的保护器,保护功能相近,外形和接线方式改变,**性。
通常选用电机保护器,要充分考虑到电机的过载能力,避免损坏。提高可靠性和生产的连续性。力争做到经济合理。在功能选择上应综合考虑到电机的本身的价值、负载类型、使用环境、占主体设备上的重要程度、停止电机运行是否会对生产造成影响以及影响的程度等因素。
通过以上改造,必定能改善供电、用电系统的稳定性,并且对煤矿电气控制系统的自动化水平提高了一个台阶,同时大大降低了维修成本,提高了电机的运行效率,增加了经济效益,对煤矿生产具有推进作用。