Сегодня понедельник 16 декабря 2019 г. 04:26
сделать стартовой в избранное
О проекте
Контакты
Форум
Размещение рекламы
   
 
 
Логин Пароль  
 
 
запомнить на этом компьютере
регистрация  |  если забыли пароль
 
 
№137март 2019Энергетика и электротехника
Программируемая защита электродвигателей промышленного предприятия
Развитие промышленных технологий, повышение конкурентоспособности предприятия и переход на новые принципы управления предполагает перевод технической информации и параметров в цифровую форму. Современные стандарты предъявляют всё более высокие требования к повышению безопасности работы персонала и росту экономической эффективности во всех отраслях промышленности. Эти факторы определяют потребность в защите и наблюдении за оборудованием и механизмами, приводимыми в действие асинхронными электродвигателями. Пренебрежение указанными требованиями приводит к непредвиденному и значительному ущербу от снижения срока службы оборудования, к повышению вероятности травм у персонала.


Цифровое зрение

Автоматизация — это материальные вложения и всегда временные затраты. Однако далеко не каждый владелец предприятия готов ради этого останавливать промышленный процесс. Задачи автоматизации в основном направлены на обновление производства, а вопросы контроля и защиты вспомогательного оборудования и изменения графика планово-предупредительного ремонта — остаются. Общепромышленные асинхронные двигатели не оснащены встроенными защитными системами, за исключением специальных насосных исполнений со встроенными датчиками температуры — позисторами. Текущее визуальное наблюдение электротехнического персонала обязательно, но вспомогательный надзор посредством цифрового «глаза» — это дополнительная возможность оптимизировать работу двигателя и предотвратить аварию.

Последствия таких аварий — материальные и временные убытки. Остановка приводного механизма влечёт за собой застой на производственном участке, в цехе. Например, отказ электродвигателя центробежного насоса водоснабжения в жилом или производственном здании повлечёт нарушение функционирования объектов внутри здания, финансовые затраты на демонтаж, замену или ремонт устройства электродвигателя. К тому же, как правило, после ремонта рабочие характеристики у него снижаются.

В каких направлениях развиваются системы защиты?

Сегодня существует три таких направления: механические, электромеханические и электронные. Каждое из них имеет свои преимущества и недостатки. Первые два подразумевают наличие мастерских и большего количества персонала. Релейная схема предполагает постоянное обслуживание и замену по износу отработавших элементов. Электронные аналогово-цифровые системы сложны в настройке и ремонте.

К механическим системам относятся различные устройства, обеспечивающие разрыв вала двигателя с нагрузкой при перегрузках двигателя: фрикционные муфты. Они самые надёжные и защищают прежде всего приводной механизм, но требуют ремонта или замены соединительной муфты. И не предотвращают неполнофазный режим двигателя или превышение нагрузки на валу.

Электромеханические системы осуществляют контроль величины тока нагрузки и отключают питающую сеть при перегрузках и коротких замыканиях: это автоматический выключатель с тепловым и электромагнитным расцепителями. То есть, контролировать двигатель они способны непродолжительное время посредством различных реле и тепловых биметаллических элементов, но требуют постоянной подстройки, контроля и затрат по графику ППР.

Электронные же системы — самые точные, но они зависят от качества и количества параметров контроля и передовых надёжных комплектующих электронных компонентов. Чем больше элементов, тем требовательнее устройство к условиям эксплуатации и ремонта. Используя надёжную современную элементную базу и достаточное количество контролируемых параметров, можно создать электронную цифровую защиту, понятную в эксплуатации и не требующую дорогостоящего обслуживания. Цифровая обработка аналоговых сигналов учитывает переходные режимы работы электродвигателя, как результат — выше качество и надёжность защиты оборудования.

Для определения режима работы двигателя в настоящее время разработаны различные методы. Самые распространённые на предприятиях — это угло-фазовый способ, реализованный в большинстве импортных дорогостоящих устройств, и контроль параметров двигателя по величине действующего тока в каждой из питающих фаз.

На базе второго метода создано микропроцессорное устройство — монитор тока двигателя (МТД). Как он работает? Контролирует ток по трём фазам, чего достаточно, чтобы кроме температуры перегрева, отследить все режимы работы электродвигателя. Устанавливая значения параметра перегрузки, можно наблюдать за теми режимами, которые могут повлечь за собой перегрев. Заклинивание, обрыв ремня или цепи, сухая работа или повреждение подшипников могут привести как к перегрузке, так и к недогрузке, при этом прибор обеспечивает задержку отключения двигателя от 1 до 99 секунд, то же самое — при реверсе. Текущий ток любой фазы отображается на дисплее. Действующее значение тока нагрузки в каждой фазе измеряется при помощи трёх гальванически изолированных датчиков.



К СЛОВУ

Асинхронный двигатель — электродвигатель, работающий от промышленной трёхфазной сети 380 В, частотой 50 Гц со постоянной скоростью вращения: чаще это 1000 об/мин; 1500 об/мин; 3000 об/мин без учёта скольжения ротора. Запускается прямым включением через контактор (пускатель) и отличается высокой надёжностью и широким ассортиментом исполнений. Затраты на его обслуживание самые низкие среди электроприводов, поэтому он так распространён. Чувствителен к неполнофазному режиму: может выйти из строя. Применяется во всех отраслях промышленного производства: насосы центробежные, вентиляторы приточные и вытяжные, компрессоры, транспортёры ленточные, цепные и нории, технологические линии и агрегаты с постоянной скоростью вращения рабочего органа.



Лучше новая защита, чем новый электродвигатель

Себестоимость конечной продукции можно сократить за счёт понижения ресурсных (общецеховых) затрат на замену и ремонт электродвигателя. Определённая точность измерения тока поможет указывать на изменения в нагрузке в результате износа, потери смазки и подобных явлений, предшествующих поломке. Отсутствие защиты или наличие одних только электрических предохранителей от короткого замыкания приводят к замене электродвигателя — и это лишь минимальный ущерб. А иначе, как преступлением со стороны владельцев предприятий, это не назовёшь.

Устаревшее оборудование — первое, что тормозит снижение затрат. Устройства защиты, выпущенные в 1990-х и начале 2000-х годов, такие как ФУЗ, АЗДМ, УЗД, БТЗ, произведены на устаревшей аналоговой элементной базе. Сейчас такие встречаются всё реже, либо их не применяют совсем. Что касается современного нового оборудования, качество и конструкция зарубежных и российских производителей сейчас полностью сравнялись. На рынке защит известны Новосибирск, Томск, «ОВЕН» (Москва), «НОВАТЭК-электро» (Санкт-Петербург), Липецк. Ещё больше предложений от импортных брендов. Есть опыт применения мониторов тока LOVATO (Италия) с интерфейсом 485 протокола.

По географии поставщиков — все варианты, включая предложения популярных интернет-магазинов. Разница только в программном обеспечении и функциональности. Например, в России для производства нового оборудования применяют пластик АБС компании Samsung (Южная Корея), печатные SMD-платы производства КНР, микропроцессоры «МикроЧип» (США), Texas InstrumentsВВ  (США), компоненты ЭпКос (ФРГ), Panasonic (Япония) и другие. Мы идём своим путём сплава внешней простоты и функциональности, понятным каждому сельскому и городскому электрику, среднему инженеру — это часть идеологии на рынке защитных приборов.



Текст: Иван Симахин, генеральный директор ООО «Энергис-Автоматика».

Новости
 
Президент РФ расширит взаимодействие со странами БРИКС по экологичному топливу
Фото: kremlin.ruНа закрытии делового форума БРИКС президент......
 
 
Зам. министра энергетики РФ: «Неиспользуемый резерв мощности «Россетей» достигает 60% от общего объёма»
Фото: minenergo.gov.ruЗаместитель министра энергетики Российской Федерации Юрий......
 
 
Стоимость ВИЭ обходится всё дешевле
Фото: tno.nlЗа последние 9 лет стоимость солнечной......
 
 
«Россети» подружились со «Сколково»
Фото: gazprom-neft.ru«Россети» подписали с Фондом «Сколково» Соглашение......
 
 
Россия будет застраивать Африку?
Фото: рспп.рфВ ряде африканских стран существует целый......
 
 
Полностью благоприятной среды для жизни нет ни в одном городе России
Такие выводы можно сделать по результатам первого......
 
 
Минстрой предлагает скорректировать объём жилищного строительства
Фото: pxhere.comПо оценке Минстроя в период с......
 
АРХИВ НОВОСТЕЙ
   
   
© 2006-2017. Все права защищены. «Единый промышленный портал Сибири»
Цитирование приветствуется при условии указания ссылки на источник - www.epps.ru
© Создание сайта - студия GolDesign.Ru