1

Тема: Зашита от перегрева АД

Здравствуйте уважаемые релейщики!
Подобная тема уже обсуждалась, но из всей кучи предложенного материала в голове путанца(
Моя проблема заключается в том, что мощн насос ПЭН у меня на станции постоянно эксплуатируется с перегрузом доходящий до 30%. Неоднократные предупреждения эксплуатирующего персонала не действуют, да и амперметр на щите занижают... не хорошие... Защита двигателя выполненна на Сириус-21-Д. Есть функция защита от перегрева, где требуется указать: "Постоянную времени (нагрева, охлаждения)" и уставки значения нагрева в %
Собственно вопрос: Где найти на двигатель эти значения?

2

Re: Зашита от перегрева АД

Была схожая проблема, но с терминалом БМРЗ-ДА. Данные можно найти у завода изготовителя двигателя, но они могут их предоставить по официальному запросу. В итоге написали в Механотронику и согласовали с ними уставки, какие они рекомендовали. Но тепловая модель вела себя как-то нестабильно, в итоге вывели ее действие на отключение и применили перегрузку на отключение.

3

Re: Зашита от перегрева АД

Метод выбора уставок тепловых постоянных описан вот в этой методике: http://www.mtrele.ru/publication/sto-046-2011.pdf

Смотрите 9.5.1, а так же 9.6.

senior пишет:

Но тепловая модель вела себя как-то нестабильно

Хочу конкретику. В чем нестабильность? Если есть стремление, то мы готовы разобраться с этим вопросом подробно. Мы проводили натурные эксперименты - все в норме. Так же рекомендую посмотреть на раздел 9.6

РОССИЯ, Санкт-Петербург, www.i-mt.net

4

Re: Зашита от перегрева АД

К сожалению Михаил сейчас с Вашими терминалами я не работаю, поэтому точно не вспомню в чем были проблемы. Помню, что при снятии и снова подаче опер.тока выдержки времени нагрева-остывания сбрасывались, что смутило. Характеристики отрабатывали нормально.

5

Re: Зашита от перегрева АД

senior пишет:

Помню, что при снятии и снова подаче опер.тока выдержки времени нагрева-остывания сбрасывались, что смутило. Характеристики отрабатывали нормально.

по идее так и должно быть.
но не уставки, а времена срабатывания.
не знаю как сделано в Мехатроники, но есть своеобразная логика, что при подаче оператока тепловая модель даже без тока начинает с какой то цифры, скажем 60-70% от отключения.

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6

Re: Зашита от перегрева АД

Постоянная времени нагрева (τнагр) электродвигателя зависит от параметров электродвигате-ля и должна быть приведена в техническом описании электродвигателя. Значение постоянной времени нагрева может иметь значение от нескольких минут до нескольких часов. Значение постоянной времени  нагрева для электродвигателя мощностью до 1 МВт, пусковым током 4÷6 × Iном.дв и временем пуска до 10с можно принять равным 10-12 мин.
Постоянная времени охлаждения (τохл) зависит от типа охлаждения электродвигателя.
Если электродвигатель имеет принудительную систему охлаждения – постоянную времени охлаждения можно принять равной постоянной времени нагрева τохл = τнагр.
Для вентилируемых электродвигателей (с крыльчаткой на валу) постоянную времени охла-ждения можно принять равной τохл = 2 × τнагр.
Для закрытых электродвигателей (поверхностное охлаждение) постоянную времени охлаж-дения можно принять равной τохл = 3 × τнагр.
Значение температуры нагрева электродвигателя и максимально допустимой температуры зависит от класса изоляции (нагревостойкости) обмоток электродвигателя.
Значения максимально допустимых температур для различных классов изоляции приведены ниже
Класс нагревостойкости    Максимально допустимая температура, ⁰С
Y    90
А    105
Е    120
В    130
F    155
Н    180
200    200
220    220
250    250

7

Re: Зашита от перегрева АД

Что касается начального нагрева при включении питания устройства, то в импортных терминалах (АВВ к примеру) оно устанавливается равным 80% от температуры отключения. Но в течении 90с после включения питания его можно обнулить. Хотя если пробовать включить ЭД при нагреве около 80% от может и отключиться. Тепловую настраивают еще и из расчета возможности выполнить три последовательных пуска из холодного состояния (нагрев = 0%).

8

Re: Зашита от перегрева АД

Михаил Пирогов пишет:

Метод выбора уставок тепловых постоянных описан вот в этой методике: http://www.mtrele.ru/publication/sto-046-2011.pdf

Спасибо ознакомлюсь. Еще нужно знать на какую величину выставлять уставку в процентах от перегрева, одна на сигнал, другая на отключение. Надеюсь я найду в этой статье.

9

Re: Зашита от перегрева АД

avlasjuk пишет:

зависит от параметров электродвигате-ля и должна быть приведена в техническом описании электродвигателя.

Значения этих параметров днём с огнем не сыщешь.
Может кто видел сборник паспортных данных на движки расширенные, на совецкие естественно. Неклепаева все знают, но там все кратко.

10 (2012-07-10 20:07:20 отредактировано senior)

Re: Зашита от перегрева АД

grsl пишет:

по идее так и должно быть.

Допустим отключился по тепловой модели двигатель. И его можно (грубо говоря перегретый) снова включить при снятии-подаче опер.тока со сброшенными временами (процентами). Ту возможно нужны блокировки управления изобретать и согласовать с изготовителем двигателя. А это как-то смутно представляется и уж точно не дело наладки и эксплуатации я думаю.

11

Re: Зашита от перегрева АД

maksimlev пишет:

. Еще нужно знать на какую величину выставлять уставку в процентах от перегрева

Там есть.

РОССИЯ, Санкт-Петербург, www.i-mt.net

12 (2012-07-10 07:37:50 отредактировано Михаил Пирогов)

Re: Зашита от перегрева АД

Для avlasjuk

Всё это лишь теория с разбросом плюс/минус мегаметр. Хотя теория обоснованная, однако практика критерий истины.

maksimlev пишет:

Значения этих параметров днём с огнем не сыщешь.

Вы абсолютно правы. Поэтому мы в своей методике написали следующую логику выбора уставок для тепловой модели:

1. На стадии проектирования исходя из требований ГОСТ (к машинам производства СССР и РФ) к конструкции электродвигателей, с обязательным уточнением этих уставок при пусконаладочных работах;

2. При пусконаладке используя простой метод описанный в методике опытным путем определяются Тнагр и Тохл. Соответственно эксперимент учитывает все индивидуальные особенности среды работы машины;

По результатам разработки методики расчёта уставок были проведены опыты на реальных машинах 6-10кВ с эксперементальным определением Тнагр, Тохл. Далее проверили работу тепловой модели с поправкой на эксперементальные уставки. Для чистоты эксперимента разработчики не учавствовали, работали наши ребята из пусконаладки. Вернулись в восторге, я даже признаюсь удивился - они ребята суровые. Всё работает как часы после ввода уставок определенных эксперементальным методом. Теоретический подбор уставок для тепловой модели - не дает точного результата. Поэтому на стадии проектирования должен рассматриваться как предварительный.

РОССИЯ, Санкт-Петербург, www.i-mt.net

13 (2012-07-10 15:15:07 отредактировано Саня)

Re: Зашита от перегрева АД

Реальная история. Одиному из производителей МП терминалов (по этическим причинам не называю) был задан вопрос: Как выбрать постоянные времени нагрева и охл. двигателя для вашего терминала защит двигателя, в частности для тепловой модели? На что был получен ответ: замерить на двигатели в реалии. Вы можете себе это представить в условиях эксплуатации? Абсурд.
Вообще на форуме не раз подымалась проблема тепловой модели двигателя. Имхо данная защита перекачивала от буржуев вместе с их терминалами и двигателями, на которые в паспортах и задавались эти параметры, Тох, Тнагр. Т.е. производитель двигателей уже на стадии их проектирования определяет эти параметры, зная, что они будут использоваться.
Однако, умы бывшего СССР, решили махом проблему. Всунули эту модель в свои терминалы и далее начинается катовасия. Как выбрать постоянные времени, какое время поставить....? НА СОВЕТСКИЕ ДВИЖКИ ЭТОГО НИЧЕГО НЕТ. Для получения нужной информации нужен минимум НИИ, чтобы восполнить программу тепловой модели советских движков.
Я всегда и всем объясняю, грубите эту защиту или не выводите вообще. На глазок выбор уставок - это не дело для ответственных движков. Хватает защит, перекрывающих тепловую модель и которые можно посчитать на  токовом принципе. А если пару мужиков где-то собрались и поганяли пару движков на нагрев, сваяли на коленях коэффициенты к тепловой модели советстких движков , а далее в матлабе для всей номенклатуры движков прогнали и выдали методику, то это не дело. Не в обиду производителям терминалов.

14

Re: Зашита от перегрева АД

Саня пишет:

Вы можете себе это представить в условиях эксплуатации?

Легко. Метод описан и прост. При этом двигатель перегружать не требуется.

Саня пишет:

Как выбрать постоянные времени, какое время поставить....?

Читайте вышеуказанную методику.

Саня пишет:

Для получения нужной информации нужен минимум НИИ

НИИ не нужен, Вы сможете легко сделать это сами.

Саня пишет:

Я всегда и всем объясняю, грубите эту защиту или не выводите вообще.

Её просто нужно выводить на сигнализацию.

Саня пишет:

Хватает защит, перекрывающих тепловую модель

К достоинствам защиты от симметричных перегрузок, выполняемой по максимально-
му фазному току, следует отнести её простоту и простой способ расчета уставок. К недостат-
ку данной защиты следует отнести отсутствие учета температуры окружающей среды и тем-
пературы статорной обмотки от ранее полученного теплового импульса.

Исполнение защиты в виде тепловой модели сложнее, для расчета уставок может по-
требоваться запрос у производителей двигателей дополнительных данных. Достоинством та-
кого исполнения защиты является учёт предыдущего нагрева и охлаждения двигателя, воз-
можность учёта температуры окружающей среды (охладителя). При наличии в терминале
входа для датчика измерения температуры окружающей среды рекомендуется использование
такого датчика. Датчик необходимо установить в условиях окружающей среды аналогичных
тем, в которых установлен двигатель. К недостаткам тепловой модели можно отнести отсут-
ствие возможности точного учёта погрешности измерения
, отсутствие обобщенного опыта её
применения, а также то, что существующие тепловые модели не учитывают отдельные ин-
дивидуальные особенности деталей электрических машин.

Саня пишет:

А если пару мужиков где-то собрались и поганяли пару движков на нагрев, сваяли на коленях коэффициенты к тепловой модели советстких движков , а далее в матлабе для всей номенклатуры движков прогнали и выдали методику, то это не дело.

Методику вы не читали. Если бы прочитали, то увидели следующее.

Рекомендуется применение защиты от симметричных перегрузок с действием на
отключение, а действие защиты на базе тепловой модели рекомендуется на сигнализацию.
Решение о действии тепловой защиты на отключение должно приниматься совместно с
технологическим персоналом и утверждаться главным инженером. При принятии решения
должны быть сопоставлены размеры материального ущерба при повреждении
электродвигателя вследствие его неотключения и материальный ущерб технологическому
процессу вследствие неправильного отключения электродвигателя.

РОССИЯ, Санкт-Петербург, www.i-mt.net

15

Re: Зашита от перегрева АД

Михаил Пирогов пишет:

Рекомендуется применение защиты от симметричных перегрузок с действием на
отключение, а действие защиты на базе тепловой модели рекомендуется на сигнализацию.

Что и требовалось доказать..))

16

Re: Зашита от перегрева АД

Михаил Пирогов пишет:

Рекомендуется применение защиты от симметричных перегрузок с действием на
отключение, а действие защиты на базе тепловой модели рекомендуется на сигнализацию.

Ну почему же на сигнализацию, никакая другая защита неспособна в такой мере как тепловая защитить ЭД.
Для этого важно правильно подобрать уставки.
Напрмер тепловая защита от АВВ может сама подобрать эти уставки, причем очень даже коректно.
Для этого необходимо только задать кратность пускового тока, длительность пуска и тип охлаждения ЭД.
Больше сотни ЭД работают в течении уже лет 8 наверное, настроенных таким способом.
На некоторых даже стоят температурные датчики и данные примерно совпадают.
Был случай перегрузили ЭД, он отключился от КИП по температуре от датчиков, а по тепловой было 98% (отключение - 100%).
Нехватило нескольких секунд.

17 (2012-07-11 07:58:12 отредактировано Михаил Пирогов)

Re: Зашита от перегрева АД

avlasjuk пишет:

Больше сотни ЭД работают в течении уже лет 8 наверное

Десятки тысяч ЭД работают уже десятилетия без этой защиты.

Решение о действии тепловой защиты на отключение должно приниматься совместно с
технологическим персоналом и утверждаться главным инженером. При принятии решения
должны быть сопоставлены размеры материального ущерба при повреждении
электродвигателя вследствие его неотключения и материальный ущерб технологическому
процессу вследствие неправильного отключения электродвигателя
.

На электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, защита, как правило, должна выполняться с действием на сигнал и автоматическую разгрузку механизма.
Действие защиты на отключение электродвигателя допускается:
    - на электродвигателях механизмов, для которых отсутствует возможность своевременной разгрузки без останова, или на электродвигателях, работающих без постоянного дежурства персонала;
    - на электродвигателях механизмов с тяжелыми условиями запуска или самозапуска.

На электродвигателях, имеющих принудительную вентиляцию, следует устанавливать защиту, действующую на сигнал и отключение электродвигателя при повышении температуры или прекращении действия вентиляции.

РОССИЯ, Санкт-Петербург, www.i-mt.net

18

Re: Зашита от перегрева АД

А лучше всего было-бы установить датчики температуры в статор двигателя, в крайнем случае на корус двигателя. Уставку по температуре выбрать в зависимости от класса изоляции и места расположения датчика. Хорошо бы и на подшипники датчики температуры поставить, как вероятное место повреждения. Насколько это целесообразно и трудоемко - решать эксплуатации.

19

Re: Зашита от перегрева АД

Alan пишет:

А лучше всего было-бы установить датчики температуры в статор двигателя

Так и делается на буржуйских движках

Alan пишет:

Хорошо бы и на подшипники датчики температуры поставить

ставят и на подшипники

20

Re: Зашита от перегрева АД

avlasjuk пишет:

Напрмер тепловая защита от АВВ может сама подобрать эти уставки, причем очень даже коректно.

Имеется ли у кого нибудь описание этой функции?