Структура і функціонування системи

Структура і функціонування системи керування та захисту електродвигунів

Структура і функціонування системи

У складі системи керування можна виділити наступні складові одиниці:
- шафа управління (ШУ), в яку надходять виміряні показники температури охолодженої  / нагрітої води, вібрації електродвигунів, інші параметри та відбувається індикація необхідних значень на інформаційному дисплеї. Так само на ШУ встановлюються кнопки Пуск / Стоп, перемикач вибору режиму роботи Ручний / Автоматичний / Дистанційний, перемикач Реверс, By-Pass, сигнальні лампи індикації робочих і аварійних режимів.


- перетворювач частоти (ПЧ), який регулює швидкість обертання електродвигуна вентиляторної установки в залежності від виміряного значення температури охолодженої води. Крім того ПЧ забезпечує захист електродвигунів від нестабільності мережі живлення, від перегріву обмоток статора і підшипників двигуна. У разі виходу ПЧ з ладу, забезпечена можливість живлення через By-Pass.



- локальний пост управління (ЛПУ), або клемна коробка (КК) монтується на градирні в безпосередній близькості від кожного електродвигуна. На ЛПУ або (КК) знаходяться кнопки Стоп, Аварійний Стоп, перемикач Реверс в деяких випадках кнопка Пуск за погодженням із Замовником.

Кнопка Аварійний стоп має виконання з фіксацією (кнопка «грибок») і дає можливість розривати живильний ланцюг відповідного електродвигуна за місцем, в разі виникнення непередбаченої ситуації і необхідності екстреної зупинки.

Також через клемники підключаються всі датчики: температури води, вібрації електродвигунів, температури обмоток статора і підшипників електродвигунів.


РЕЖИМИ ФУНКЦІОНУВАННЯ СИСТЕМИ:

- автоматичний режим роботи, з регулюванням швидкості обертання електродвигунів через перетворювачі частоти;

- ручний режим роботи, з регулюванням швидкості обертання вентиляторної установки в ручному режимі;

- дистанційний режим роботи з диспетчерською;

- режим реверсивного обертання;

- режим роботи через By-Pass.

 

ПЕРЕЛІК АВАРІЙНИХ СИТУАЦІЙ, ЗА ЯКИМИ РЕГЛАМЕНТУЄТЬСЯ НАДІЙНІСТЬ

При роботі системи можливі наступні аварійні ситуації, які впливають на надійність роботи системи:

- збій в електропостачанні електродвигунів (перекошення фаз, обрив однієї з фаз, перевищення струмів і напруг);

- перевищення вібрацією електродвигунів значення уставки;

- перегрів обмоток електродвигунів;

- перегрів підшипників електродвигунів;

При виникненні однієї або декількох аварійних ситуацій відбувається зупинка електродвигуна градирні, на якому виникла аварійна ситуація. Код помилки яка сталася, дата і час її виникнення фіксуються в незалежній пам'яті.

Ергономіка і технічна естетика

Система керування забезпечує зручний і зрозумілий для експлуатуючого персоналу процес управління охолодженням води в градирнях. У частині зовнішнього оформлення:

- всі органи управління розташовані на шафі управління, перетворювачі частоти монтуються або в шафі управління, або незалежно від неї.  ЛПУ або (КК) та перетворювачи частоти мають всі необхідні написи їх функціонального призначення;

- при індикації кожного параметра, на дисплеях відображається назва вимірюваної величини і одиниці її вимірювання;

- при необхідності є можливість проведення коригування значень уставок температури і вібрації.

Збереження інформації при аваріях

В системі забезпечено архівування аварійних ситуацій з прив'язкою їх до часу і дати виникнення. Інформація про аварії, які мали місце бути, зберігаються в незалежній пам'яті або на зовнішньому накопичувачі.

Захист від впливу зовнішніх впливів

- Система має можливість функціонування при коливаннях напруги електроживлення в межах (380 ± 20%).

- Система має можливість функціонування в діапазоні допустимих температур навколишнього середовища, встановлених виробником апаратних засобів.

- Система має можливість функціонування в діапазоні допустимих значень вологості навколишнього середовища, встановлених виробником апаратних засобів.

- Система має можливість функціонування в діапазоні допустимих значень вібрацій, встановлених виробником апаратних засобів.


Функції, що виконуються системою керування

 

Шафа управління виконує наступні функції:

1) Вимірювання температур вхідної, вихідної води та їх індикацію.

2) Вимірювання вібрації електродвигунів та їх індикацію.

3) Формування завдання на швидкість для перетворювачів частоти, виходячи з виміряного значення охолодженої води.

4) Формування сигналу при досягненні вібрації відповідного електродвигуна значення уставки 7 мм/с і аварійну зупинку, при зростанні вібрації вище значення уставки 10 мм/с.

5) Пуск / стоп кожного електродвигуна в автоматичному або ручному режимі, в прямому, або реверсному напрямку обертання.

6) Аварійний стоп кожного електродвигуна за місцем.

7) Зміна режиму роботи Ручний / Автоматичний / Дистанційний і напрямку обертання електродвигуна Вперед / Реверс.

8) Зміна режиму живлення електродвигунів – через перетворювач частоти або через By-Pass.

9) Індикацію поточного режиму роботи або аварійних ситуацій градирні за допомогою сигнальних ламп і інформаційного дисплея на передній панелі шафи управління.

10) Архівування аварійних ситуацій які виникають з прив'язкою їх до тимчасової сітці.

 

Перетворювач частоти виконує наступні функції:

1) Регулювання швидкості обертання електродвигуна вентиляторної установки, в залежності від температури охолодженої води в автоматичному режимі, з метою досягнення максимально ефективного охолодження обігової води при істотній економії енергії.

2) Формування аварійної ситуації при перегріванні обмоток або підшипників електродвигуна.

3) Формування аварійної ситуації при виникненні перевантажень по струму і напрузі, при перекосі або втраті живлення в мережі електродвигуна.

4) Ручне завдання швидкості обертання вентиляторної установки при роботі в ручному режимі.

 

Локальний пост управління (ЛПУ), або клемна коробка (КК)  виконує наступні функції:

1) Пуск, Стоп електродвигуна, при натисканні відповідної кнопки.

2) Екстрена зупинка електродвигуна при натисканні кнопки Аварійний Стоп.

3) Забезпечення неможливості пуску електродвигуна, при знаходженні кнопки Аварійний Стоп в натиснутому положенні.

4) Підключення сигнальних кабелів до датчиків температури води, температури обмоток, підшипників, вібрації електродвигунів.

 

Схема організації управління електроприводами може передбачати місцеве, дистанційне і автоматичне керування. Види управління застосовуються у всіх можливих поєднаннях. Найбільшого поширення набули структури управління, що передбачають: місцеве і дистанційне керування; місцеве і автоматичне керування; місцеве, дистанційне і автоматичне керування.

Вид керування електроприводом (місцевий, автоматичний або дистанційний) вибирається за допомогою перемикачів виду управління, які встановлюються на місцевих шафах управління, безпосередньо на майданчиках обслуговування вентиляторних установок, диспетчерських щитах і пультах управління.

В системі управління, де передбачений повітряний ТЕН, здійснюється антиконденсатний обігрів корпусу електродвигуна. При наявності редуктора відбувається підігрів трансмісійного мастила.

Також в зимовий період проти обмерзання вхідних вікон градирні та підтримки ізоляції кожного електродвигуна в робочому стані передбачена тривала робота вентиляторних установок на мінімально можливій частоті + 15 Hz, та короткострокова робота (включення на 15-20 хв.) вентиляторних установок в режимі реверсу - 15 Hz.

 

  Примітка:
в опису надана загальна інформація і підхід до проектування систем управління.

За бажанням Замовника така система може бути істотно спрощена.



Повернутись на загальну сторінку системи керування

G Analytics
сайт створено компанією