一、概述:
電動機作為當前應用的設備,同時也是其他機電設備的動力源泉,這也就使得電動機的正常工作成為了其驅(qū)動的機電設備正常運行的前提。而電動機保護器作為拖動系統(tǒng)中的一個重要組成部分,對電動機起著全面的保護、控制作用,實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)過程及其大型機械設備的遙信、遙測、遙調(diào)、遙控、故障診斷以及集中在線監(jiān)測等功能[1,2]。如今,電動機保護器的可靠性、安全性在不斷提高,功能也更加完善,在多數(shù)用電領(lǐng)域都得到了廣泛應用,在節(jié)能和經(jīng)濟事業(yè)中有著重要的地位和顯著的作用。
機場的真空泵電動機是機場的一項大型應用設備,進一步影響著機場的正常運作,因此,真空泵電動機的正常運行對于機場來說是至關(guān)重要的。機場屬于人流量大,需要全天連續(xù)不斷的運作,因而對真空泵電動機使用的可靠性和穩(wěn)定性提出了*的要求,一旦控制回路發(fā)生故障,必須馬上找出故障的原因并且及時排除故障,以保證機場工作的正常運作。
由于真空泵對其工作環(huán)境的要求很高,真空泵的排氣壓力過高時,都將導致電機過載,如沒有一定的過載保護,電機長時間工作在這種條件,很容易損壞。因此,作為其控制回路中的重要組成部分的真空泵電機如果經(jīng)常發(fā)生故障,這也就給正常的生產(chǎn)活動帶來了嚴重的安全隱患。某機場采用ARD3T智能電動機保護器采集線路中的三相電流、漏電流、電壓、等參數(shù)實現(xiàn)對電動機的實時監(jiān)控和保護、控制,同時實時采集到真空泵電機線圈和電機軸承溫度后,一旦溫度超過有效范圍則發(fā)出停機信號,來控制大功率真空泵的啟、停,并發(fā)出報警信號,從而實現(xiàn)對真空泵電機的保護。在低壓配電系統(tǒng)中使用ARD3T智能型電動機控制器,不但有效的降低了電動機的故障發(fā)生率,并且用戶可以通過顯示模塊實時觀察到電路中電流、電壓、功率等電力參數(shù)以及電動機的運行狀況,提高了設備運行的可靠性,減少非計劃停車次數(shù),提高了控制回路的自動化、智能化水平,極大地降低了設備管理人員的勞動強度,又提高了管理人員的綜合素質(zhì)。
二、某機場對真空泵電動機控制器的要求
該機場占地面積大,整個地形屬于狹長型。整個機場都需要遍布電動機控制系統(tǒng),對象包括候機大樓、辦公區(qū)域、就餐區(qū)域、機場跑道等主要建筑物,因此,機場內(nèi)使用的真空泵電動機,部分是需要連續(xù)運轉(zhuǎn)的,部分是需要在應對突發(fā)性情況時實現(xiàn)連續(xù)不停機的運轉(zhuǎn)的,一旦真空泵電動機開始工作,是不允許出現(xiàn)跳閘停車的現(xiàn)象的,尤其在應對突發(fā)性情況時,一旦跳閘停機,將可能造成嚴重的事故,給機場以及機場人員帶來巨大的經(jīng)濟損失,而且容易造成人員的傷亡。
該機場采用ARD3T智能型電動機控制器的顯示模塊,能夠?qū)崟r觀察真空泵電動機運行時的電壓、電流、頻率等參數(shù)以及電動機的運行狀況,同時,通過控制器的通訊功能將信息以zui快的速度發(fā)送給后臺并對故障信息發(fā)出報警信號,使操作人員*時間發(fā)現(xiàn)故障原因并及時排除故障。
因此,某機場對真空泵電動機控制器的要求如下:
1)保護功能:實現(xiàn)對電動機起動超時、過載、堵轉(zhuǎn)、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、阻塞、過壓、欠壓、繞組超溫等保護;
2)測溫功能:實現(xiàn)多路測溫,能接入PT100、PT1000、Cu50、PTC/NTC等傳感器;
3)顯示功能:通過分體液晶顯示模塊實時顯示電動機運行參數(shù);
4)通訊功能:帶Modbus-RTU/Profibus-DP通訊接口,與上位機之間進行信息傳遞。
三、智能型電動機控制器的描述
智能型電動機保護器是目前國內(nèi)具有水平的馬達智能保護控制單元,在國內(nèi)具有一定的代表性。ARD3T智能型電動機保護器可劃分為主體模塊、測量模塊、開關(guān)量模塊、模擬量模塊、溫度模塊、通訊模塊、顯示模塊等7個模塊,其中主體模塊和測量模塊是*模塊,稱為基本模塊,附加模塊采用總線供電,不需要外接輔助電源。在低壓控制終端柜和1/4模數(shù)及以上各種抽屜柜中可直接安裝使用。
基本模塊:ARD3T智能型電動機控制器可進行編程控制實現(xiàn)4路開關(guān)量輸入、輸出,實現(xiàn)電動機的起、停、調(diào)試等工作。電流測量范圍可達0.4A~800A,100A以下標配電流互感器(見圖1100A以下ARD3T產(chǎn)品組成框圖),100A以上通過外接電流互感器實現(xiàn)電流的測量。
開關(guān)量模塊:可實現(xiàn)對主體模塊開關(guān)量的擴展,DI支持無源接點(弱電)或有源接點(強電)輸入,有源接點可選交流或直流供電。
模擬量模塊:該模塊將電路中交流電流、電壓、頻率等參數(shù)轉(zhuǎn)變成直流4-20mA信號,傳送給PLC或DCS系統(tǒng),為PLC或DCS自控設計提供重要數(shù)據(jù)。
溫度模塊:可實現(xiàn)三路溫度測量,可選的傳感器類型:PT100、PT1000、Cu50、PTC/NTC。3路傳感器可以是同一類型,也可以是不同的類型。傳感器類型為:PT100、PT1000、Cu50時,顯示值、保護值單位為℃;傳感器類型為:PTC、NTC時,顯示值、保護值單位為Ω。
通訊模塊:帶Modbus-RTU通訊/Profibus-DP通訊功能,用于系統(tǒng)組網(wǎng),實現(xiàn)自控或?qū)⒈Wo數(shù)據(jù)實時傳送到計算機后臺實現(xiàn)對電動機進行在線集中監(jiān)視管理。
顯示模塊:通過顯示模塊,實時的顯示當前電動機的運行情況和三相電流、電壓、功率、電動機的電能等參數(shù),實現(xiàn)了實時監(jiān)視功能;一旦電動機發(fā)生故障,保護裝置延時一段時間后控制主接觸器線圈失電,控制電動機準確停車。
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