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淺談智能馬達保護器在海洋石油平臺應(yīng)用
點擊次數(shù)：669 更新時間：2020-07-07

王蒙蒙

 

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

 

【摘 要】介紹了智能馬達保護器的選擇和應(yīng)用設(shè)計中需要注意的一些問題在安裝和使用的過程中，在海洋企業(yè)推廣使用的電動機保護器電子產(chǎn)品越來越集成智能控制的想法，同時，從投資和使用維護方面，有很多事項需要注意技術(shù)分析是結(jié)合工程實踐完成的。

 

【關(guān)鍵詞】智能馬達保護器；海洋石油；應(yīng)用

 

一、引言

       在海上石油平臺，生產(chǎn)過程需要大量的運動設(shè)備以及電氣 控制技術(shù)的進步和持續(xù)改進的控制系統(tǒng)，尤其是自動化的連續(xù) 性要求，急需要電動機保護器和控制設(shè)備，特別是低壓電動機 保護需要更多高質(zhì)量的智能馬達保護器。理解和使用一種新型的發(fā)動機建設(shè)項目過程中保護產(chǎn)品，低壓電動機保護控制器、電動機保護控制組件。在低壓配電系統(tǒng)使用智能馬達機保護器，不僅有效保證馬達的安全運行，*取代了傳統(tǒng)的保護器，并利用科學(xué)的通信技術(shù)，電機控制的自動化系統(tǒng)，并取得了很好的經(jīng)濟收益。因此，海洋石油中智能馬達保護器應(yīng)該不斷的創(chuàng)新和發(fā)展。

二、海洋石油平臺安全性的需求

海上石油平臺是我重要的產(chǎn)業(yè)，在我社會中具有重要的意義。自改革開放以來，海洋石油平臺生產(chǎn)持續(xù)增長、 開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)水平逐步提高，改善安全生產(chǎn)條件，對民經(jīng)濟和社會發(fā)展發(fā)揮重要作用。各級地方政府和有關(guān)部門應(yīng)當加強支持安全生產(chǎn)的改性技術(shù)。啟動一個新的低壓電動機保護控制器通過專門機構(gòu)測試和產(chǎn)品，非常適合海上石油平臺，詳細介紹如下。

 

三、基本工作原理

電動機保護器是近幾年開發(fā)出的一種新型電子多功能電動機保護測控裝置。集 ( 光 ) 負載保護、缺乏階段， ( 欠 ) 壓力、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，泄漏、低電壓保護接地、三相不平衡保護 F 1，使用一組精度高、節(jié)能、可靠的工作，是理想的替代傳統(tǒng)的熱繼電器。通常是由當前元素收集、比較電路、單片機、或出口繼電器等幾個部分,當前集組件的電動機保護器的電流變化來反映線性采樣結(jié)束，整改后然后通過單片機處理，促進凹路繼電器的操作。當電動機過載電流的一部分補充說，從一個電流傳感器電壓信號將會增加。

 

四、功能描述

 

（一）保護功能

 

       智能馬達機保護器可實現(xiàn)低壓電動機的綜合保護，它的具體功能有接地保護、斷相保護、短路保護、過負荷保護、不平衡過載保護、屏蔽保護、低電壓和過電壓保護。智能馬達保護器在電動機正常工作時可以很好的保護電機的良好運行。實時顯示電動機的電流和電壓。智能馬達保護器具有保護通信功能，可以收集到的信號通過微機總線，實現(xiàn)低壓電動機在線管理和維護。當故障發(fā)生時，保護器動作迅速啟動，節(jié)省的傳送時間和電動機運行參數(shù),同時報告通過網(wǎng)絡(luò)后臺監(jiān)控系統(tǒng)。智能馬達保護器也有低電壓自動恢復(fù)，重新啟動，斷相保護、溫度保護、漏保護功能，這也是其它品低壓電動機所 不具有的特性。能夠更好的保護電機。特別是電動機保護器漏電保護在海洋石油平臺中具有非常重要的意義，不僅保證電動機的正常運行，又能確保生產(chǎn)的安全運行，確保工作人員的自身安全。

（二）控制功能

 

電動機保護器可以滿足各種啟動控制方式。如適當?shù)拈_始后，雙向雙速開始，電阻降壓肩膀運動，星三角降壓起動、自耦變壓器降壓啟動等。電動機保護器的多通道開關(guān)輸入，多個繼電器輸出，可能更容易在本地運行、調(diào)試等等，還可以通過通信系統(tǒng)滿足你在后臺實現(xiàn)計算機監(jiān)控和管理“遠程通信”和 “遠程控制”功能，遠程控制起停電機。

（三）測量功能

       

電動機保護器可以溝通到循環(huán)電流和電壓采樣,具體數(shù)量可以查電路相電流、電壓、功率、功率凼數(shù)頻率等電力參數(shù),通過原位顯示模塊,并通過通信接口可以實時傳輸進計算機后臺監(jiān)控管理系統(tǒng)，從而實現(xiàn)“遠程”功能。

（四）在線監(jiān)測功能

 

控制室操作員叮在后臺微機,完成所有各種保護的保護設(shè)置數(shù)據(jù)讀取、修改和設(shè)置。同時,在線監(jiān)測的運行電動機負載和供電質(zhì)量、過載和接地故障的早期檢測等等,創(chuàng)造了條件。

 

五、選用的理由

       

（一）根據(jù)結(jié)構(gòu)電動機保護器。一般分為一體式和分體式兩種。目前,很多低電壓控制泵,低壓電動機保護控制器使用本體裂變型結(jié)構(gòu)和顯示模塊。廣泛應(yīng)用在施工的過程中低壓抽出式開關(guān)柜系列和顯示模塊的安裝可以嵌入面板開關(guān)煙氣活動,這是簡化了布線和包含在系統(tǒng)調(diào)整,設(shè)置參數(shù)和硅,監(jiān)控,同時,數(shù)字顯示面板還添加了個計數(shù)器系列的分布性和美觀性：使室內(nèi)設(shè)備運行狀態(tài)和故障狀態(tài)的眼睛清晰,方便檢查和維修系統(tǒng)維護。

 

（二）在電動機保護器根據(jù)額定電壓和電流范圍，如使用時根據(jù)運動控制網(wǎng)絡(luò),負載電壓和額定電流的選擇相應(yīng)錯誤，我們采用安裝在調(diào)用路電流互感器,電流低于次級電流,然后拉電動機保護器的訪問范圍,使大型設(shè)備也是一個有效的控制和保護。

      

（三）電動機保護器通信,可以訪問后臺監(jiān)控系統(tǒng)，通過監(jiān)控系統(tǒng)為電動操作和過程控制人員在線瀏覽生產(chǎn)線工作,及時調(diào)整生產(chǎn)計劃,以防止突發(fā)事故,提供大的便利。

六、效益分析

 

海洋石油 2013 年達產(chǎn)，在試運營期間在電力系統(tǒng)運行平穩(wěn),是達到生產(chǎn)的重要保證。電動機保護器的前期投資,但后期盈利。其經(jīng)濟效益主要體現(xiàn)在可以大大減少后期維護工人、提高效率、創(chuàng)造良好的社會效益等等。

七、存在的缺陷、故障及處理

 （一）馬達保護器抗損害能力差

       原料回轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)線路過長和網(wǎng)絡(luò)電纜的設(shè)備不好使的，電機保護器，抗損害能力差，導(dǎo)智能馬達保護器不能很好的接受信號導(dǎo)致了在工作時容易受到干擾和損害。建議通訊線路：建議通訊線路、控制電路和主電源安裝減少智能馬達保護器的干擾。由于主要電力電纜和控制電纜距離過近使得智能馬達保護器出現(xiàn)傳遞假的信號使得電機在工作時受到影響，現(xiàn)場展示了遙控開關(guān)在位置上機器，使操作和維護錯誤信息。發(fā)現(xiàn)測量遠程終端擁有干擾信號以及電壓，所以電腦顯示錯誤的信號，為了防止這種損害發(fā)生，應(yīng)將遠程信號終端配備抗損害以及抗干擾的保護措施

 

（二）網(wǎng)絡(luò)連接的接口容易松動

 

       在近海石油網(wǎng)絡(luò)連接到用于連接電機保護器，檢查或維修必須被移除，頻繁的拆卸，方便連接器但是會出損害，經(jīng)常造成控制系統(tǒng)的信號丟失。建議安裝能夠既保證信號的傳遞又能保證接口不出現(xiàn)松動的硬件結(jié)構(gòu)，避免此類問題的發(fā)生。

 

八：安科瑞電動機保護器的介紹

 

概述

       ARD系列智能電動機保護器(以下簡稱保護器),能對電動機運行過程中出現(xiàn)的起動超時、過載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、阻塞、短路、外部故障等多種情況進行保護,并設(shè)有SOE故障事件記錄功能,方便現(xiàn)場維護人員查找故障原因。適用于煤礦、石化、冶煉、電力、船舶、以及民用建筑等領(lǐng)域。本保護器具有RS485遠程通訊接口,DC4-20mA模擬量輸出,與PLC、Pc等控制機組成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。實現(xiàn)電動機運行的遠程監(jiān)控。

 

ARD2一體式電動機保護器

 

ARD2F分體式電動機保護器

8.2 技術(shù)參數(shù)

 

 

8.3產(chǎn)品選型

 

 8.4.產(chǎn)品功能

       (1)阻斷保護：電動機在起動過程中，如果由于負荷過大或自身機械原因，造成電動機軸被卡住，而未及時解除故障，將造成電機過熱，絕緣降低而燒毀電機，堵轉(zhuǎn)保護適用于電動機起動發(fā)生故障保護。

       (2)過流保護：不正確的起動和負載轉(zhuǎn)矩過大，也常常引起電機出現(xiàn)很的過電流，一般情況下當電機線路電流在其額定電流 1.5-6倍之間時，保護器進行反時限過流保護，過流保護時間一般為幾秒鐘。

     （3）斷相保護：電機在正常運行中，保護器能根據(jù)三相電流的差值自動檢測出來，并進行斷相動作保護。

       (4)三相電流不平衡保護：當電動機發(fā)生斷三相電流嚴重不平衡時，如不平衡率達到保護設(shè)定時，保護器按照設(shè)定的要求保護，發(fā)出停車或警報，確保電動機的運行。

       (5)過載保護：電動機在過負載情況下當保護器監(jiān)測到電動機過載運行了，保護器應(yīng)在警報或脫扣（延時）設(shè)定時間內(nèi)發(fā)出警報或脫扣信號。

       (6)欠電壓保護：電機在有些應(yīng)用場合下，當電壓降到額定電壓以下就要求能自動切除電源而停止工作，這種保護成為欠電壓保護 。

       (7)堵轉(zhuǎn)保護：電動機在起動過程中，如果由于負荷過大或自身機械原因，造成電動機軸被卡住，而未及時解除故障，將造成電機過熱，絕緣降低而燒毀電機.

     （8）漏電接地保護：對于中性點絕緣或小電流接地系統(tǒng)，當零序電抗器檢測到的零序電流超過整定值時漏電保護動作。

 

結(jié)束語

     

電動機保護器的這種新型的保護產(chǎn)品在市場上，因為用戶通常反映了性能穩(wěn)定，運行良好，對各種故障類型是準確的報警顯示，有效防止車禍燃燒，為用戶保存和改善過程控制的準確性、科學(xué)、降低、事故率提高電氣控制系統(tǒng)的自動化水平。

【參考文獻】

【1】高文東,李錦昕,宋運偉.淺談電動機智能保護器的工程應(yīng)用[J].氯堿工業(yè) ,2004(2)：41—43.

【2】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊，2019.11版

【3】孫永剛 智能馬達保護器在海洋石油平臺應(yīng)用

   

作者簡介：

 王蒙蒙，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向智能電動機保護器