劉細鳳
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801
摘要:煤炭行業(yè)存在大量需要完善保護和集中控制的低壓電機設(shè)備。本文分析了我國煤炭行業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,介紹了電動機保護器在煤炭行業(yè)內(nèi)大量使用的必要性和必然性。
關(guān)鍵詞:煤炭;馬達保護;電動機保護器
0概述
在煤炭行業(yè)中,低壓電動機用量多、分布廣,是生產(chǎn)所需的重要的機械動力來源。煤炭企業(yè)為了實現(xiàn)自動化生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,對電機設(shè)備實現(xiàn)遙測、遙信、遙控、遙調(diào)、故障診斷和集中控制的需求十分強烈。相比于傳統(tǒng)的采用熱繼電器對電機進行保護,智能電動機保護器在保護、控制、運維和通訊等各方面都更加適合當前向信息化、自動化、集成化發(fā)展的煤炭行業(yè)。
1背景介紹
煤炭是中國的基礎(chǔ)能源,在一次能源構(gòu)成中占比將近7成。近年來,國內(nèi)經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)張,中國煤炭工業(yè)將在相當長的一段時間里繼續(xù)保持旺盛的發(fā)展趨勢,中國煤炭行業(yè)的發(fā)展前景依舊廣闊。但是,在中國煤炭工業(yè)取得巨大成就的同時,一些嚴峻的問題也亟需解決,其中“產(chǎn)能落后,整體技術(shù)水平低"和“生產(chǎn)形勢嚴峻"這兩個問題尤為突出。
當前,煤炭工業(yè)的整體生產(chǎn)技術(shù)急需迭代升級,現(xiàn)代化的生產(chǎn)工藝要求自動化程度較高,對電機設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性都提出了更高的要求。同時,煤炭行業(yè)中易燃易爆場合較多,一旦發(fā)生事故后果不堪設(shè)想?;谶@兩大基本現(xiàn)狀,此前一直被煤炭企業(yè)使用于電機回路的熱繼電器已無法滿足當前煤炭行業(yè)發(fā)展形式下的保護、控制需求,具有豐富測量功能、保護功能、控制功能、運維記錄和總線通訊的智能電動機保護器逐漸取而代之。
2功能需求
煤炭洗選行業(yè),主要的低壓電動機負載有:篩子,旋流器,淺槽,跳汰機,離心機,浮選機,壓濾機,泵,加壓過濾機,浮選柱、犁煤機、破碎機等設(shè)備。
在煤礦項目中,一般需要電動機保護器具備過載、電流不平衡、斷相、過欠壓等保護功能,需要電壓、電流測量以適應(yīng)新型的IMCC的應(yīng)用,需要帶有通訊功能來實現(xiàn)后臺的集中監(jiān)視和控制。在AC 660V系統(tǒng)中,大多需要配置漏電保護功能。此外,針對部分井下電機負載,還需要馬保搭配“抗晃電"功能,防止電機在無人值守時應(yīng)電壓跌落而停機,造成不必要的損失。
因此,在煤礦行業(yè),使用安科瑞ARD3M-K1-XX/SU L-60L1電動機保護器,同時根據(jù)現(xiàn)場總線通訊需求,可選配Profibus(代號CP)、Profinet(代號PNET)、Modbus_TCP(代號MCE)等通訊協(xié)議。
3產(chǎn)品介紹
3.1產(chǎn)品概述
ARD3M智能電動機保護器(以下簡稱保護器),采用單片機技術(shù),適用于額定電壓至660V的低壓電動機回路,集保護、測量、控制、通訊、運維于一體。其完善的保護功能確保電動機運行,帶有邏輯可編程功能,可以滿足多種控制方式??蛇x配不同通訊模塊適應(yīng)現(xiàn)場通訊需求。
該產(chǎn)品采用分體式結(jié)構(gòu),由主體、顯示單元、互感器和選配的通訊模塊組成,可適應(yīng)各種柜體的安裝。
3.2技術(shù)參數(shù)
3.3產(chǎn)品特點
■ 輔助電源類型可選,AC220V電源模塊支持電源范圍AC85-265V/DC100-300V,AC380V電源模塊支持電源范圍AC/DC100-415V。
■ 支持基波和全波電力參數(shù)測量(U、I、P、Q、S、PF、F、EP、EQ),電壓及電流不平衡度,電壓、電流正序、負序、零序分量,三相電壓相角,剩余電流,電壓、電流2-63次分次諧波測量,分次諧波含有率及總諧波畸變率。
■ 保護功能包括過載反時限、過載定時限、接地、起動超時、漏電、欠載、斷相、堵轉(zhuǎn)、阻塞、短路、溢出、不平衡(電流、電壓)、過功率、欠功率、過壓、欠壓、相序、溫度、tE時間、外部故障、起動次數(shù)限制、運行時間報警、故障次數(shù)報警。
■ 10路可編程DI輸入,默認采用內(nèi)置DC24V電源,也可選擇外部有源濕接點(詳見選型表格)。
■ 6路可編程DO輸出,滿足直接起動,星—三角起動,自耦變壓器起動,等多種起動方式,可通過通訊總線實現(xiàn)主站對電動機的遙控“起/停"。
■ 可選抗晃電功能:支持晃電立即再啟動、失壓重起動。
■ 標配2路MODBUS_RTU通訊,有PROFIBUS DPV1、以太網(wǎng)、PROFINET通訊模塊供選配。
■ 可選配2路DC4-20mA模擬量輸出接口,與DCS系統(tǒng)相接,可實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的監(jiān)控。
■ 具有故障記錄、起動記錄、停車記錄、DI變位記錄和再起動記錄等各類事件記錄,可查看多項電機運維信息,同時可記錄電機運行1-5小時運行記錄。
■ 顯示界面支持中/英文顯示。
■ 支持U盤導(dǎo)出波形記錄與事件記錄數(shù)據(jù),可使用EXCEL打開導(dǎo)出事件記錄文件。
■ 選配彩色液晶顯示時可加配WIFI功能,通過手機或電腦連接該WIFI查看、設(shè)置電機保護器相關(guān)數(shù)據(jù)。
典型業(yè)績
4結(jié)束語
當前煤炭行業(yè)正處于產(chǎn)業(yè)升級、資源整合的關(guān)鍵時期,大量的改造工程都迫切需求功能完善、質(zhì)量可靠的電動機保護器。本文介紹的安科瑞ARD3M系列電動機保護器,相比前代產(chǎn)品,在保護、測量、運維及控制等多維度都進行了巨大升級,對提高煤炭企業(yè)生產(chǎn)運行的穩(wěn)定性和可靠性 提供了保障。