随着科技水平的不断发展,电机设备在焦化企业的应用越来越广泛,电机的保护与控制在企业中的重要性也得到了工艺人员和维护技术人员的普遍重视。本文着重介绍了软启动器、变频器、智能电机保护器等设备对电机的保护功能和控制方式,并对电机保护与控制形式的发展方向作了简要分析。
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。
选型的基本方法
电机保护的选型存在着电动机与保护器二者怎样合理配用关系,以下提供几个与保护有关的条件、因素,为用户选型时提供参考。
电机方面:要先了解的型号规格、电动机功能特性、防护型式、额定电压、额定电流、额定功率、电源频率、绝缘等级等。这些内容基本能给用户如何正确使用和维护及选型保护器提供了参考依据。
环境条件:主要指常温、高温、高寒、腐蚀度、震动度、风沙、海拔、电磁污染等。
电动机用途:主要指拖动机械设备要求特点,如风机、水泵、空压机、车床、油田抽油机等不同负载机械特性。
控制系统方面:控制模式有手动、自动、就地控制、远程控制、单机立运行、生产线集中控制等情况。启动方式有直接、降压、星三角、频敏变阻器、变频器、软起动等启动方式。
其他方面:用户对现场生产监护管理是比较随意还是严谨,非正常性的停机对生产影响的严重程度等。
与保护器的选用有一定相关因素的还有很多,如安装位置、电源情况、与配电系统的配合等;还要考虑是对新购电动机保护配置,还是对电动机保护升级,还是对事故电动机保护的完善等;还要考虑电动机保护方式改变的难度和对生产影响程度;需根据现场实际工作条件综合考虑保护器的选型和调整。
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。
随着现代工业、农业及现代建筑的发展,采用电动机作为驱动力的方案明显增长。由于电动机在起动过程中会出现大大**正常额定电流的起动电流,使电动机绕组过度发热而烧坏。正常运转中,三相电动机偶而断掉一相导线,电动机在低过载情况下长期继续运转,也会使电动机绕组过度发热而烧坏。因此,早期的电动机控制就是采用接触器与热继电器组合成各种起动器,主要是解决电动机的起动和过载保护等问题。
如今,电动机保护器已由过去的机械式发展为电子式和智能型,灵敏度高,可靠性高,功能多,调试方便。可直接显示电动机的电流、电压、温度等参数,保护动作后故障种类一目了然,方便了故障的判断,有利于生产现场的故障处理和缩短恢复生产时间。另外,根据电动机气隙磁场进行电动机偏心检测技术使电动机磨损状态在线监测成为可能,通过曲线显示反映电动机偏心程度的值的变化趋势,记录两年时间该值的变化情况,可早期发现轴承故障,做到早发现,早处理,避免扫膛事故发生。
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