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安科瑞低压电动机保护器回路抗晃电解决方案

发布时间:2022-03-15   点击次数:121次

  摘要:“晃电”即电压跌落现象是引起企业重要设备停机、生产停滞的重要原因,从治理成本及效率来说,更提倡在设备末端进行治理,甚至是深入到设备二次回路的电气控制元器件处治理。

  本文介绍安科瑞电机保护产品、抗晃电装置抵御末端设备晃电的解决方案,避免电机设备因晃电而停机停产。

  关键词:电压跌落;电机保护;抗晃电

  0 行业背景

  一些对电压骤降感觉灵敏的用户及设施 (例如:半导体行业、电子数控设备、变速传动的电动机装置、IT产业设备企业等)一旦发生电压骤降,带来的损失将是巨大的。

  在末端低压电机回路,接触器在电压跌落期间触头可能弹开,并引起相关联锁设备动作,导致生产线停车,使企业造成巨大的经济损失。对于石油、化工等存在大量连续生产装置的行业来说,晃电产生诸如安全、环保、废品、原料浪费、产量降低、效益低下等一系列后果。因晃电现象引起的电能质量问题近年来愈发受到用电企业重视。

  1 产品方案

  方案1:带抗晃电功能的电动机保护器

  针对需要综合测量、保护的电动机回路,可选择带抗晃电功能的电动机保护器,功能代号“SU”。

  ARD2F(II)、ARD2M、ARD3M保护器在实现电参量测量、保护、控制及通讯组网的同时,通过内置电容,在晃电发生时为保护器持续供电。保护器继电器输出可维持一段时间(0.0-10.0s可调)后释放,期间电压恢复,接触器自动吸合,否则进入再起动阶段,在预设的允许时间内电压恢复,起动继电器延时闭合,使接触器重新吸合实现电机再起动。

  

  典型二次接线图

  产品图片

  

  ARD2F(II)低压电动机保护器

  ARD2F 系列智能电动机保护器(以下简称保护器)能对电动机运行过程中出现的多种故障情况进行保护,并设有 SOE 故障事件记录功能,方便现场维护人员查找故障原因。本保护器具有 RS485 远程通讯接口, DC4~20mA 模拟量输出,方便与 PLC、PC 等控制机组成网络系统。实现电动机运行的远程监控。

  ARD2 系列电动机保护器使用 MODBUS-RTU 通讯协议,MODBUS 协议详细定义了校验码、数据序列等,这些都是特定数据交换的必要内容。MODBUS协议在一根通讯线上使用主从应答式连接(半双工),这意味着在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输。首先,主计算机的信号寻址到一台终端设备(从机),然后,终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机。

  MODBUS 协议只允许在主机(PC,PLC 等)和终端设备之间通讯,而不允许独立的终端设备之间的数据交换,这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路,而限于响应到达本机的查询信号。

  

  ARD2M一体式电动机保护器

  ARD2M 智能电动机保护器(以下简称保护器)适用于额定电压至 660V 的低压电动机回路,集保护、测量、控制、通讯、运维于一体。其完善的保护功能确保电动机安全运行,带有逻辑可编程功能,可以满足多种控制方式。可选配不同通讯模块适应现场通讯需求。

  该产品采用分体式结构,由主体、显示单元、互感器组成,可适应各种柜体的安装。

  产品特点

  ■ 支持基波和全波电力参数测量(U、I、P、Q、S、PF、F、EP、EQ),电流及电流不平衡度、电流正序、负序、零序分量、电压、三相电压相角、剩余电流。

  ■ 保护功能包括过载反时限、过载定时限、接地、起动超时、漏电、欠载、断相、堵转、阻塞、短路、溢出、不平衡(电流、电压)、过功率、欠功率、过压、欠压、相序、温度、tE 时间、外部故障、起动次数限制、运行时间报警、故障次数报警。

  ■ 8 路可编程 DI 输入,默认采用内置 DC24V 电源,也可选择外部有源湿接点。

  ■ 5 路可编程 DO 输出,满足直接起动,星—三角起动,自耦变压器起动,等多种起动方式,可通过通讯总线实现主站对电动机的遥控“起/停”。

  ■ 可选抗晃电功能:支持晃电立即再启动、失压重起动。

  ■ 标配 MODBUS_RTU 通讯,可选配 PROFIBUS DP 通讯,支持2 路通讯接口。

  ■ 可选配1路DC4-20mA模拟量输出接口,与DCS系统相接,可实现对现场设备的监控。

  ■ 具有故障记录、起动记录、停车记录、DI 变位记录和再起动记录等各类事件记录。

  ■ 显示界面液晶显示,支持中/英文切换。

  

  ARD3M电动机保护器

  ARD3M 智能电动机保护器(以下简称保护器)适用于额定电压至 660V 的低压电动机回路,集保护、测量、控制、通讯、运维于一体。其完善的保护功能确保电动机安全运行,带有逻辑可编程功能,可以满足多种控制方式。可选配不同通讯模块适应现场通讯需求。

  该产品采用分体式结构,由主体、显示单元、互感器和选配的通讯模块组成,可适应各种柜体的安装。

  产品特点

  ■ 辅助电源类型可选,AC220V 电源模块支持电源范围 AC85-265V/DC100-300V,AC380V电源模块支持电源范围 AC/DC100-415V。

  ■ 支持基波和全波电力参数测量(U、I、P、Q、S、PF、F、EP、EQ),电压及电流不平衡度,电压、电流正序、负序、零序分量,三相电压相角,剩余电流,电压、电流 2-63 次分次谐波测量,分次谐波含有率及总谐波畸变率。

  ■ 保护功能包括过载反时限、过载定时限、接地、起动超时、漏电、欠载、断相、堵转、阻塞、短路、溢出、不平衡(电流、电压)、过功率、欠功率、过压、欠压、相序、温度、tE时间、外部故障、起动次数限制、运行时间报警、故障次数报警。

  ■ 10 路可编程 DI 输入,默认采用内置 DC24V 电源,也可选择外部有源湿接点(详见选型表格)。

  ■ 6 路可编程 DO 输出,满足直接起动,星—三角起动,自耦变压器起动,等多种起动方式,可通过通讯总线实现主站对电动机的遥控“起/停”。

  ■ 可选抗晃电功能:支持晃电立即再启动、失压重起动。

  ■ 标配 2 路 MODBUS_RTU 通讯,有 PROFIBUS DPV1、以太网、PROFINET 通讯模块供选配。

  ■ 可选配 2 路 DC4-20mA 模拟量输出接口,与 DCS 系统相接,可实现对现场设备的监控。

  ■ 具有故障记录、起动记录、停车记录、DI 变位记录和再起动记录等各类事件记录,可查看多项电机运维信息,同时可记录电机运行 1-5 小时运行记录。

  ■ 显示界面支持中/英文液晶显示。

  ■ 支持 U 盘导出波形记录与事件记录数据,可使用 EXCEL 打开导出事件记录文件。

  ■ 选配彩色液晶显示时可加配 WIFI 功能,通过手机或电脑连接该 WIFI 查看、设置电机保护器相关数据。

  方案二:ARD-KHD-S03A抗晃电装置

  针对仅需要实现抗晃电保护或者已经安装无抗晃电功能的电动机保护器的回路,可选ARD-KHD-S03系列抗晃电装置。

  ARD-KHD-S03A具备“晃电保持+再起动”功能,发生晃电时装置持续为接触器线圈供电,维持其持续吸合,在此期间电压恢复,电机继续运行;超出保持时间后,接触器释放,进入“再起动”阶段,电压在设置时间内恢复则装置输出再起动信号,使接触器重新吸合,实现再起动。

  装置具备节能输出模式,减少控制回路功耗,降低噪音。

  

  典型二次接线图

  产品图片

  

  ARD-KHD-S03A抗晃电装置

  结束语:带抗晃电功能的电动机保护和ARD-KHD-S03A抗晃电装置都能抵御晃电造成的设备停车停产,各具优势,且相对于源头治理,成本更低,针对性更强,是企业治理抗晃电问题,保障生产连续性的理想选择。

作者介绍黄飞蓉,本科,江苏安科瑞电器制造有限公司,主要从事光储充等研发与应用;

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