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针对电机设计的节能设备可防止设备故障
日期:2009-12-9 10:21:31 点击:
来源:cechinamag
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  Sheboygan Regional Wastewater公司在威斯康星州的希博伊根市遍布5座远程排水泵站。这些泵站通过SCADA系统进行远程控制,但并不进行电动机负载状态的监控。因此,维护人员必须不时地到30英尺的地下检查泵和发电机运转是否正常。  
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  Sheboygan Regional Wastewater通过SCADA系统对泵站进行远程监控,但由于泵一般安装在30英尺的地下
继电器以获取实时信息。
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  “设备的平均日流量大约为1.1万加仑,”Sheboygan Regional Wastewater的主管Dale Doerr说,“如果遇上下雨或积雪融化,可达6.4万加仑的最高流量。为了确保为我们所服务的68,000位客户处理好水位增涨问题,以及防止下水道反灌,我们的所有水泵必须全功率运行。”

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  当一台水泵局部受阻时,水泵和发动机将继续运转,但毫无效率,直到双金属过载继电器最终跳闸(当一段时间内的电流消耗持续高于115%满负载安培(FLA)时,这种情况就会发生)。
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  抽水站改造
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  考虑到这些电动机问题  Sheboygan Regional愿意成为一个测试点,并对其位于印第安纳大道的抽水站进行改造,安装了Motor Insight继电器、远程显示器,并为站内3台60马力水泵的电动机配备了Modbus通讯模块。 
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  对于Sheboygan Regional来说,为了确保控制流量水位,避免发生严重问题,所有水泵都必须全功率运行。当水泵局部受阻时,水泵和电动机将毫无效率地运行直到过载跳闸。于是,维护人员被不时地派遣到30英尺的地下,以检查水泵和电动机状态。来源: Eaton
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  早期检测的效果
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  设备安装后不久,维护人员注意到一台水泵出现了故障。当流量最大时,其中两台水泵的运转电流约为60安培,而第三台为近90安培。Sheboygan Wastewater的维护主管立刻注意到电流偏高的异常现象,并派维修技师前往,后来发现,是有异物缠绕在了三号水泵的叶轮周围。
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  “如果没有安装Motor Insight,这些问题可能永远不会被发现。因为设备只监控流量计,对每分钟的流量进行报告。” Sheboygan Regional Wastewater 的控制工程师Steve Meifert说道。他指出,三台水泵的流量仍然相同。
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  另外,Meifert注意到,由阻碍物导致的电流增大,可能不足以使原先使用的双金属过载跳闸。这样,额外的功率损耗可能会持续相当长的时间而不被发现,从而导致极大的能源浪费。
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  Meifert说,从成本观点来看
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  有了可选择安装的远程显示器,便无需打开面板进行设备配置。
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外部界面与主元件设备上的相同(如这张合成照片的下部所示)。
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  如今,该工厂采用Motor Insight对电压、电流、热容、频率、功率以及功率因数进行监控。它设置了过电流和潜流的警报级别,并为过载情况设置了故障显示。若状况严重异于正常运行状态,Motor Insight的负载、线路或电动机的保护设置将制造一个故障来保护系统。
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  防止设备故障
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  还有一次,Motor Insight在周末发出了一个警报。维护人员调查之后,发现止回阀被封锁,遂将其解除。若没有Motor Insight,则要等下周员工视察流量图表,发现水泵运转时为零流量或只有部分流量时,问题才会被发现。
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    Sheboygan Regional对其Indiana Avenue抽水站进行了改造,安装了Motor Insight继电器、
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远程显示器以及3台60马力电动机间的协议通信模块。来源:Eaton
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  Doerr说,“若问题留到周一或周二才被发现,之前你可能会采取增加一台水泵进行补充,但这意味着消耗更多电能。虽然关闭一个阀门时水泵仍能工作,但泵温可能升高,并对依靠水来进行冷却的机械密封造成损坏。由于水不能流动,过热的泵将水加温,使之失去冷却功能,由此损坏机械密
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