Ht izklop motorja s prekomerno napako med krmiljenjem grr

Ali lahko programiranje v DCS vodi tudi do izklopa HT motorjev? V današnji študiji primera bom predstavil primer, ki vključuje GRR (Grid Rotor Resistance), ki se uporablja v asinhronskem motorju z drsnimi obroči. Tovrstne težave so v panogah precej redke, zato bi radi delili izkušnje, tako da se s težavo, s katero smo se soočili, drugi ne bodo soočili ali pa se ji bodo lahko popolnoma izognili.

V cementarni je obstajal motor HT nazivne moči 6,6 kV s 750 vrtljaji na minuto, ki je bil uporabljen za pogon ventilatorja. Načrtovana je bila sprememba tega motorja med okvaro, ki se je zgodila zaradi nekaterih okvar PLC-ja . Toda med modifikacijo so inženirji spregledali en pogoj, ki se sprva ni zdel tako velik, potem pa je sprožil celotno tovarno. Preden se lotimo dejanske težave, pojdimo na nekaj stvari z odgovori na ta vprašanja.

V1: Kaj je GRR?

GRR pomeni Grid Rotor Resistance, kjer se 3-fazna upornost motorja spremeni na podlagi spreminjanja nekaj kombinacij močnostnih kontaktorjev.

V2: Zakaj potrebujemo GRR?

GRR se uporablja za nadzor hitrosti asinhronskega motorja z drsnimi obroči. Običajno se uporablja tam, kjer je treba nadzorovati hitrost motorja (večinoma pri ventilatorjih, hitrost ventilatorja je odvisna od zahteve procesa in pretoka zraka, ki je potreben v sistemu)

V3: Kaj pomenijo močnostni kontaktorji od C1 do C6?

Kot smo že omenili, upor mrežnega rotorja nadziramo s spreminjanjem nekaj kombinacij močnostnih kontaktorjev, ki so poimenovani od C1 do C6. Tu so C1, C2, C3, C4 glavni močnostni kontaktorji, s pomočjo katerih je mogoče spremeniti upor rotorja. C5 je zvezdni kontaktor in C6 je Delta kontaktor. Če je C5 vklopljen, pomeni, da je GRR v zvezdeni konfiguraciji, in če je C6 vklopljen, pomeni, da je GRR v Delta konfiguraciji. Tako C5 kot C6 ne bosta nikoli vklopljena hkrati.

V GRR je lokalni PLC, ki nadzoruje korak GRR, ki deluje na povratne informacije iz napajalnika in pomožnega kontaktorja. Prav tako prejme ukaz od DCS in za povečanje ali zmanjšanje upora rotorja za nadzor hitrosti ventilatorja.

Ekipa je ugotovila, da ta ventilator PLC ustvarja nekaj težav, zaradi katerih je prišlo do težav pri povečevanju ali zmanjšanju hitrosti ventilatorja. Rastlina se je zaradi te težave tudi popolnoma dvakrat spotaknila. Torej, ekipa se je odločila odstraniti PLC in odnesti vse DI, DO in povratne informacije DCS-u in narediti program, podoben PLC-ju, v svojem DCS-ju, da bi odstranili lokalni PLC in zmanjšali okvare in okvare.

Sprožitev indukcijskega motorja drsnega obroča s prekomerno trenutno napako

Projekt je bil zajet in je bil izveden med zaustavitvijo, vsak vhod in izhod sta bila preverjena in konfigurirana. Tako kot PLC je bil narejen program za DCS, ki je odstranil lokalni PLC. Ko je PLC obšel, se je ekipa odločila, da bo med zaustavitvijo preizkusila ventilatorje, da bi zagotovila, da je vse v redu.

Preskus je bil izveden v načinu brez povezave; GRR je delal v redu in vsak korak je bil kot običajno. Nato smo se odločili za spletno preizkušnjo, med katero se je tudi Motor uspešno zagnal. Tok je bil normalen, vse je izgledalo dobro. Potem pa, ko smo se odločili, da po enem koraku motor nenadoma pripeljemo do polnega števila vrtljajev, se je motor sprožil zaradi prevelikega toka.

Kaj se je zgodilo? Ali je motor popolnoma odpovedal ali je odpovedala le njihova sprememba. Ekipa se je gledala. Naredili so Meggerjev test, pregledali zdravje motorjev in začeli znova. Motor se je spet normalno zagnal, vendar se je po istem koraku spet sprožil za prekomerni tok. Tokrat so ugotovili, da nekaj ni v redu po 8. koraku GRR, saj do 8. koraka motor deluje dobro in takoj, ko GRR preide na 9. korak, se motor sproži.

Zdaj se je začela preiskava. Odčitavanje GRR odpornosti vsakega koraka in vsake faze je bilo zajeto skozi mikro-ohmski merilnik. Toda odpor je bil uravnotežen za vsak korak in vsako fazo. GRR korak je spodaj.

Uporaba časovne zakasnitve kot rešitve za trenutno težavo:

Ta problem ni bil rešen do 2 dni. Oba dnevna preizkusa sta bila opravljena 2-krat in preverjen je bil celotni GRR in motor. Do 8. stopnje GRR je vse v redu in takoj, ko gre na 9. korak, se motorna potovanja. Vprašali so v nekaterih drugih obratih, eden jim je rekel, da "povečajo časovni zamik med spremembo korakov".

Tretji dan je prišlo do zamude med spremembami stopnje GRR. In na presenečenje vseh je uspelo. Zdaj je bilo vprašanje, kaj je časovna zamuda storila z GRR? Zdaj smo vedeli, da je težava v zamudi. Ponovno sem pogledal v 8. in 9. korak GRR in nato ugotovil, kaj je naredil časovni zamik.

Kako je časovni zamik rešil nad trenutno težavo?

V 8. koraku so bili kontaktorji C1, C2, C3 in C5 vklopljeni, tj. GRR je bil v konfiguraciji zvezde. Zdaj, ko pride ukaz v GRR, da gremo na 9. korak, namesto da kontaktor C3 najprej pade in nato C4 kontaktor dvigne, je najprej pobral C4 kontaktor, nato pa spuščal C3 kontaktor, zaradi česar je ves upor na kratko skrajšal in GRR je bil obvožen, kar je povzročilo povečanje toka statorja in posledično izklop motorja.

Torej je bilo vprašanje med spremembo koraka, naj kontaktor najprej pade ali najprej prevzame? Bilo je odlično učenje, preprosta PLC logika je sprožila naš HT motor.

To delite s svojimi kolegi v vašem obratu, oddelku za elektrotehniko drugih obratov in s prijatelji, morda bo prihranil njihov generator ali motor.

O avtorju:

Avinash Singh je inženir elektrotehnike z več kot 11-letnimi izkušnjami na področju električnega vzdrževanja, namestitve, preskušanja in zagona vse večje električne opreme. Specializiran je za zniževanje stroškov energije v obratu z zmanjšanjem računov za elektriko in povečanjem energetske učinkovitosti. Prav tako zmanjša stroške razgradnje obrata z izvajanjem ustreznih vzdrževalnih dejavnosti med rutino in zaustavitvijo. Skozi te študije primerov svoje izkušnje in izzive, s katerimi se sooča v svoji rutini dela, deli z bralci Circuit Digest.