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自动控制技术

马达保护器在矿山电机控制系统中的选型与应用

作者:admin 发布时间:2020-07-12 07:15

  近年来,跟着电子本事、估计机本事、总线本事的疾捷繁荣,智能马达扞卫器以其优良的本能逐步取代古板的热继电器成为电动机扞卫及归纳把持的繁荣趋向。矿山电机体系中存正在豪爽的大功率互换异步电机,其运转工况对电机把持及扞卫体系提出了较高的哀求。正在先容了智能马达扞卫器道理效力和选型的根蒂上,深切钻探了智能马达扞卫器正在矿山电机把持体系的归纳利用及其不行庖代的本事和经济上风。

  山东黄金三山岛金矿8000t/d选矿工程是山东黄金集团的项目,项目组通过重复实施和本事选型,确定整体工程中的电机扞卫采用进步的智能马达扞卫器,庖代古板的热继电器,并应用进步的总线通信本事,完整离开原始的“硬接线”把持格式,达成电机扞卫及把持的自愿化,遵照现场本质利用处境来看,已博得了明显的经济效益。

  电机往往因电性来源浮现过负荷、缺相、层间短途及线间短途、线圈的接地走电、霎时过电压的流入等形成损坏。关于因电性来源浮现的毛病,无论是过电流照样过电压,要紧是由于电流霎时放大,凌驾了电机的负载电流值而形成损坏。马达扞卫器遵照这一道理,通过监测电机的两相(三相)线途的电流值和相电压的转化,实行电机的扞卫。

  智能马达扞卫器每每由电散播感器、比力电途、单片机、出口继电器等几部门构成,传感器将电动机的电流转化线性地反应至扞卫器的采样端口,通过整流、滤波等症结后,转换成与电动机电流成正比的直流电压信号、送到相应部门与给定的扞卫参数实行比力处分,再经单片机回途处分,胀励功率回途,使继电器行为。当电机因为驱动部门过载导致电放逐大时,从电散播感器博得的电压信号将放大、此电压值大于扞卫器的整定值时,过载回途职责,RC延时电途通过必然的(可调)延时,驱动出口继电器行为,使接触器割断主回途。欠压及缺相扞卫等效力的职责道理基础雷同”。

  完备的马达扞卫是对马达运转经过中的种种运转景况的详尽音讯实行收集跟踪,通过对毛病报警、扞卫行为(扞卫脱扣)以及行为延往往间的设定来达成实时凿凿的扞卫,保障坐褥的顺遂。应用总线通信,能够正在上位机上对马达运转景况的详尽音讯实行及时监测,并经估计机数据处分供给束缚音讯。正在筑立能够形成宏大毛病前,越限报警可实时指引束缚职员实行处分,避免了不须要的停机而对平常坐褥形成影响,保障筑立运转的有用性。当马达运转参数到达预置的报警值时,扞卫安装仅实行报警,不触发脱扣;但当越限值到达预置的脱扣值时,扞卫安装进入脱扣触发延时。正在预置脱扣延往往间内若筑立复原平常运转,则撤消脱扣奉行;而倘若凌驾延往往限,则扞卫安装发出脱扣信号,驱动奉行元件行为,休止电机运转。正在马达把持安装达成各项扞卫效力的同时,种种扞卫音讯也由安装天生,并经通讯接口上送至估计机束缚体系。

  三山岛金矿通过众方论证,并通过庄苛的电气筑立招投标后,工程选取了本能代价好的ABB公司产物M102一P,M102一P智能马达扞卫器采用现场总线本事,具有强盛的电动机把持和扞卫效力及参数衡量与显示效力。把持效力席卷直接起动、正反转、双速、星三角、阀门把持等;扞卫效力掩盖了过载扞卫、欠压扞卫、堵转扞卫、三相不服均与断相扞卫、走电扞卫、电动机热扞卫等;可衡量与显示三相电流、三相电压、有功功率、无功功率、功率身分、电器量及呈报毛病类型、电动机运转维持音讯等。

  M102一P额定职责电压为DC24V,按开合量外部输入电源划分,可分为AC240V、DC24V两种,前者有9点开合量输入,后者有13点开合量输入。琢磨到8000t/d选矿厂皮带输送机都安置有打滑开合、扯破开合、拉绳开合、一二级跑偏开合,所需开合量输入较众,故为全部皮带输送机设备了开合量输入电源为DC24V的M102一P,其他风机泵类筑立均设备了开合量输入电源为AC240V的M102一P。M102一P采用专用电流互感器直接输入,输入信号不需变送器变换,M102一P内置了一次侧输入电流为0.5~63A的电流互感器,因为8000Vd选矿厂大型电机较众,为简单交换及削减备件的品种,关于一次额定电流60A以上的电机,咱们采用正在主回途装设外接电流互感器的格式,将一次电流变为小于5安培的二次电流,再接人量程为5安培的马达扞卫器,使大型筑立也取得了有用的把持和扞卫。

  三山岛金矿8000t/d选矿工程为M102一P设备了MD2型操作面板,操作面板集成了仪外、指示灯、按钮的效力及毛病检测效力,通过操作面板供给的调试接口,用条记本电脑就可很简单地对M102一P实行现场筑树及正在线t/d选矿厂低压配电体系采用了新型的MNS系列低压抽屉式开合柜,所以能够将MD2安置正在开合抽屉的运动面板内,云云既简化了柜内接线又维持了柜面的团结性和悦目性;使得配电室内的筑立运转处境及毛病状况了如指掌,简单了体系xunshi和检修维持。正在8000t/d选矿厂工程计划上,因为体系的自愿化把持哀求较高,于是咱们提出了对马达扞卫器的通信哀求。M102一P智能马达扞卫器采用现场总线接口,采用ProfibusDP通信答应与上层通信体系实行通信,利用PLC动作ProfibusDP主站,M102一P动作从站。8000Vd选矿厂共有15个低压配电室,每个配电室均有PLC站,各配电室的M102一P通过总线型邻接格式挂到搜集上,为保障通信传输速度,每个总线个节点,各配电室PLC站通过光纤与把持室主PLC组成环网,将M102一P数据上传至上位机,急迅反映上位机的及时查问等哀求并奉行相应操作,为电气操作及工艺把持职员通过估计机浏览坐褥负荷和坐褥经过的处境,实时调解坐褥进度,防备和处分突发事项。

  三山岛金矿8000Vd选矿厂于2013年达产,试车时代电力体系运转稳固,为达产做出了首要保障。马达扞卫器前期投资大,但后期收益可观。其经济效益要紧呈现正在能大幅下降后期维持用度、减员增效、创设优越的社会效益等方面。

  筑立及零部件利用理会:项目共采购160台M102一P马达扞卫器及配件,投资120万元;添加了马达扞卫器后,可减省160个热继电器。现场总线体系的智能筑立疏散正在各配电室,能直接奉行把持和估计效力,可削减豪爽的变送器及调整器、估计单位等,也不再须要DCS体系的信号传输处分单位及其豪爽丰富的硬线邻接,与采用硬接线邻接比拟,PLC体系可削减23个32点DI模块,1O个32点DO模块,1O个16点AI模块,还可减省160个品牌电流变送器。依据以上筑立招标代价估计,除去马达扞卫器,筑立投资可减省22万元。

  电缆利用及安置用度理会:依据配电柜离仪控柜之间的隔绝15m估计,倘若采用硬接线格式,每个节点需敷设KW14$1.5电缆和DJYPVP121.5电缆,倘若安置马达扞卫器则每个配电室均匀敷设20mDP电缆即可。现场总线体系的接线很是轻易,一条通讯总线上可挂接几个以至上百个筑立,减省安置附件,安置职责量大大削减,计划及接线考订的职责量也大大削减。原料显示,与DCS比拟,现场总线%以上。依据电缆招标代价及安置工程定额估计,此项可减省投资4万元。

  从硬件投资来看,从古板的热继电器调动为智能马达扞卫器需一次性投资94万元。

  因为马达扞卫用具有自诊断及必然的毛病处分才力,能够早期理会与破除毛病,短维持停工岁月。同时,因为体系布局简化、接线轻易,削减了维持职责量。加装马达扞卫器后,每年可削减电动机销毁事项,总容量正在500kW支配,每年可节省电机调动或维修用度约15万元;换装智能马达扞卫器后,8000Vd选矿厂电气维持职员可比原本削减4人,4人年工资共计25万;因为马达扞卫器扞卫的都是首要电机筑立,换装智能马达扞卫器后,选厂筑立毛病停机率可由3%o下降到2,即每年可削减泊车岁月7.92小时,依据含金量为2克/吨,接受率为0.95,金价为280元/克估计,由此形成的经济效益为57万元。

  综上所述,8000t/d选矿厂项目对智能马达扞卫器需一次性投资94万元,正在达产运转后,每年可形成的经济效益为97万元。

  ARD该系列低压电动机扞卫器,具有过载、断相、不服均、欠载、接地/走电、堵转等扞卫效力。可与接触器、电动机起动器等电器元件组成电动机把持扞卫单位,具有长途自愿把持、现场直接把持、面板指示、信号报警、现场总线通讯等效力。利用边界:可广大利用于煤矿、石化、冶炼、电力、筑设等行业的配电周围。

  智能马达扞卫器本能进步,能对低压电机供给一整套专业化的集把持、扞卫与监测于一体的智能化束缚形式,是经过把持体系电动机灵能化束缚的理念选取,为8000Vd选矿厂形成了优越的经济效益。于是,广大采用智能马达扞卫器,不只能够提升选矿厂工艺把持的凿凿性、科学性,下降事项率,并且关于提升三山岛金矿选矿厂电气把持体系的自愿化水准起到胀励功用。

  【1】高文东,李锦昕,宋运伟,浅叙电动机灵能扞卫器的工程利用[J].氯碱工业,2004(2):4143

  作家简介:刘细凤,女,现任职于安科瑞电气股份有限公司,要紧从事电动机扞卫器的计划与利用。

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