- Schleifring-Induktionsmotor löst mit Überstromfehler aus
- Wie hat die Zeitverzögerung das Überstromproblem gelöst?
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Kann die Programmierung in DCS auch zur Auslösung von HT-Motoren führen? In der heutigen Fallstudie werde ich einen Fall mit GRR (Grid Rotor Resistance) vorstellen, der in Schleifring-Induktionsmotoren verwendet wird. Diese Art von Problem ist in der Industrie ziemlich selten und möchte daher die Erfahrung teilen, damit das Problem, mit dem wir konfrontiert sind, nicht von anderen konfrontiert wird oder ganz vermieden werden kann.
In einem Zementwerk gab es einen HT-Motor für 6,6 kV mit 750 U / min, der zum Betrieb eines Lüfters verwendet wurde. Für diesen Motor war während des Ausfalls eine Modifikation geplant, die auf eine Fehlfunktion der SPS zurückzuführen war . Während der Modifikation übersahen die Ingenieure jedoch einen Zustand, der anfangs nicht so groß schien, aber dann die gesamte Anlage auslöste. Bevor wir auf das eigentliche Problem eingehen, lassen Sie uns einige Dinge klarstellen, indem wir diese Fragen beantworten.
Q1: Was ist GRR?
GRR steht für Grid Rotor Resistance (Gitterrotorwiderstand), bei dem ein 3-Phasen-Widerstand des Motors aufgrund der Änderung weniger Kombinationen von Leistungsschützen geändert wird.
F2: Warum brauchen wir GRR?
GRR wird zur Drehzahlregelung des Schleifring-Induktionsmotors verwendet. Es wird üblicherweise an Orten verwendet, an denen die Motordrehzahl gesteuert werden muss (meistens bei Lüftern hängt die Lüfterdrehzahl von den Prozessanforderungen und dem in einem System erforderlichen Luftstrom ab).
F3: Was bedeuten die Leistungsschütze C1 bis C6?
Wie bereits erwähnt, wird der Gitterrotorwiderstand durch Ändern weniger Kombinationen von Leistungsschützen gesteuert, die von C1 nach C6 benannt sind. Hier sind C1, C2, C3, C4 Hauptleistungsschütze, mit denen der Rotorwiderstand geändert werden kann. C5 ist Star Contactor und C6 ist Delta Contactor. Wenn C5 eingeschaltet ist, bedeutet dies, dass sich GRR in der Sternkonfiguration befindet, und wenn C6 eingeschaltet ist, bedeutet dies, dass GRR in der Delta-Konfiguration ist. Sowohl C5 als auch C6 werden niemals gleichzeitig eingeschaltet sein.
In GRR gibt es eine lokale SPS, die den Schritt von GRR steuert und die Rückmeldung von Leistungsschütz und Hilfsschütz bearbeitet. Es erhält auch den Befehl von DCS, den Rotorwiderstand zu erhöhen oder zu verringern, um die Drehzahl des Lüfters zu steuern.
Das Team stellte fest, dass diese Lüfter-SPS ein Problem verursachte, aufgrund dessen es schwierig war, die Lüftergeschwindigkeit zu erhöhen oder zu verringern. Aufgrund dieses Problems stolperte die Anlage auch zweimal vollständig. Daher entschied sich das Team, die SPS zu entfernen und alle DI, DO und Rückmeldungen an DCS weiterzuleiten und ein Programm wie die SPS in ihrem DCS zu erstellen, um die lokale SPS zu entfernen und Ausfälle und Fehlfunktionen zu reduzieren.
Schleifring-Induktionsmotor löst mit Überstromfehler aus
Das Projekt wurde aufgenommen und während des Herunterfahrens durchgeführt. Jede Eingabe und Ausgabe wurde überprüft und konfiguriert. Genau wie bei der SPS wurde ein Programm für DCS erstellt, mit dem die lokale SPS entfernt wurde. Nachdem die SPS umgangen war, beschloss das Team, den Lüfter während des Herunterfahrens zu testen, um sicherzustellen, dass alles in Ordnung ist.
Ein Versuch wurde im Offline-Modus durchgeführt. GRR funktionierte gut und jeder Schritt war normal. Dann haben wir uns für eine Online-Testversion entschieden, bei der auch der Motor erfolgreich gestartet wurde. Die Strömung war normal, alles sah gut aus. Als wir uns dann entschlossen, den Motor nach einem Schritt plötzlich auf volle Drehzahl zu bringen, löste der Motor einen Überstrom aus.
Was ist passiert? Ist der Motor komplett ausgefallen oder hat nur die Modifikation versagt? Das Team sah sich an. Sie machten einen Megger-Test, inspizierten den Zustand der Motoren und fingen wieder an. Der Motor startete wieder normal, löste jedoch nach demselben Schritt erneut einen Überstrom aus. Zumindest diesmal haben sie festgestellt, dass nach dem 8. Schritt der GRR etwas nicht stimmt, da der Motor bis zum 8. Schritt einwandfrei läuft und sobald der GRR zum 9. Schritt geht, wird der Motor ausgelöst.
Nun begann die Untersuchung. Die GRR-Widerstandsmessung jedes Schritts und jeder Phase wurde durch ein Mikro-Ohm-Messgerät durchgeführt. Der Widerstand war jedoch für jeden Schritt und jede Phase ausgeglichen. Der GRR-Schritt ist unten angegeben.
Verwenden der Zeitverzögerung als Lösung für ein Überstromproblem:
Dieses Problem wurde erst nach 2 Tagen gelöst. Der zweitägige Test wurde zweimal durchgeführt und die vollständige GRR und der Motor wurden überprüft. Bis zum 8. Schritt der GRR ist alles in Ordnung und sobald es zum 9. Schritt der Motorfahrt geht. Sie fragten in einigen anderen Werken, man sagte ihnen, "die Zeitverzögerung zwischen dem Wechsel der Schritte zu erhöhen".
Am 3. Tag wurde eine Verzögerung zwischen den Änderungen des GRR-Schritts angegeben. Und zu jedermanns Überraschung hat es funktioniert. Die Frage war nun, welche Zeitverzögerung GRR angetan hat. Jetzt wussten wir, dass das Problem verspätet war. Ich habe es mir noch einmal im 8. und 9. GRR-Schritt angesehen und dann festgestellt, welche Zeitverzögerung es getan hat.
Wie hat die Zeitverzögerung das Überstromproblem gelöst?
Im 8. Schritt waren die Schütze C1, C2, C3 und C5 eingeschaltet, dh GRR war in Sternkonfiguration. Jetzt, da der Befehl zu GRR kommt, um zum 9. Schritt zu gelangen, wurde anstelle des C3-Schützes, das zuerst abfiel und dann das C4-Schütz aufnahm, zuerst das C4-Schütz und dann das C3-Schütz fallen gelassen, wodurch der gesamte Widerstand vorübergehend kurzgeschlossen wurde und GRR wurde umgangen, was zu einem Anstieg des Statorstroms und folglich zu einer Auslösung des Motors führte.
Die Frage war also, ob der Schütz während des Schrittwechsels zuerst fallen oder zuerst abholen sollte. Es war großartig zu lernen, eine einfache SPS-Logik löste unseren HT-Motor aus.
Teilen Sie dies mit Ihren Kollegen in Ihrer Anlage, der elektrischen Abteilung anderer Anlagen und Ihren Freunden. Dies kann den Generator oder Motor retten.
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