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隨著(zhù)現代化水泥工業(yè)生產(chǎn)規模增大，生產(chǎn)設備也越來(lái)越大型化，因此所需用的拖動(dòng)電動(dòng)機的功率也越來(lái)越大。水泥廠(chǎng)生產(chǎn)工藝流程較復雜，可以總結水泥生產(chǎn)過(guò)程為生料制備（一磨）、熟料煅***（一***）、水泥粉磨（二磨）。因此，低壓電動(dòng)機作為水泥生產(chǎn)過(guò)程中***常用的機組，數量多、種類(lèi)復雜，隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工藝控制過(guò)程的不斷完善，尤其是適應自動(dòng)化生產(chǎn)要求，迫切需要開(kāi)發(fā)和完善電動(dòng)機的控制和保護設備，實(shí)現對整個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程和大型機械設備的遙控、遙測、遙調、故障診斷以及集中控制等功能。

水泥生產(chǎn)是一項較龐大的工程，生產(chǎn)環(huán)境比較惡劣，粉塵污染嚴重，受生產(chǎn)工藝的限制使得其工作場(chǎng)所的通風(fēng)條件差且環(huán)境溫度較高，而且需要設定大量的工作站點(diǎn)，包括原料控制站、破碎站、原料粉磨站、熟料庫控制站、水泥磨控制站、水泥包裝控制站等，然而在這些站點(diǎn)中使用了大量低壓電動(dòng)機來(lái)控制其他設備的運行，運用簡(jiǎn)單的電壓表、電流表、電能表和頻率表等由于受到通信功能不夠靈活、儀表功能單一等多種條件的約束，已經(jīng)無(wú)法***電廠(chǎng)設備自動(dòng)化生產(chǎn)的要求。水泥行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的特點(diǎn)為長(cháng)周期運行，一旦開(kāi)機，在沒(méi)有特殊情況發(fā)生的前提下，一般不會(huì )停機�，F代化大型水泥企業(yè)年運轉率很高，這樣就必須有高質(zhì)量的、高可靠性的電氣設備保證其生產(chǎn)過(guò)程的連續不間斷性，一旦故障停機就會(huì )造成巨大的經(jīng)濟損失。智能型電動(dòng)機保護器可實(shí)現重載起動(dòng)，實(shí)現對電動(dòng)機的溫度保護，還提供多種測控功能和控制模式，能夠***水泥生產(chǎn)過(guò)程對電機設備的***保護及其控制要求，不僅能***電機設備的運行能力、延長(cháng)電機設備的使用壽命，同時(shí)也能***企業(yè)生產(chǎn)效率、節約能源。本文以ARD2F智能型電動(dòng)機保護器在水泥生產(chǎn)中的實(shí)際應用進(jìn)行具體介紹。

二、水泥生產(chǎn)對保護器的功能要求

水泥行業(yè)電機是大容量、高負荷連續運轉的設備，電動(dòng)機長(cháng)期承受大負荷，就會(huì )使繞組上溫度上升過(guò)高而降低絕緣性能甚至損壞絕緣，***終縮短電動(dòng)機的使用壽命，因此，對水泥生產(chǎn)過(guò)程中電機設備的可靠性、穩定性及功能要求***高。在生產(chǎn)運行或設備檢修過(guò)程中，常見(jiàn)的電動(dòng)機故障可分為以下幾種：

1、機械故障

1）掃膛：由于軸承損壞、軸彎或者檢修人員裝配不當，導致定轉子產(chǎn)生摩擦；

2）軸承損壞：由于軸承裝配不當、定/轉子鐵心軸向錯位或重新對轉軸機加工后***度不夠、電動(dòng)機本體運行溫升過(guò)高等；

3）振動(dòng)：由于電動(dòng)機本身或傳動(dòng)裝置不良等。

2、電氣故障

1）缺相運行：電動(dòng)機發(fā)生堵轉時(shí)電流比正常工作的電流大得多。在此情況下，運行時(shí)間過(guò)長(cháng)或過(guò)于頻繁起動(dòng)，將會(huì )導致電動(dòng)機繞組***毀；

2）繞組短路或接地：匝間短路的***大原因是電機溫度異常升高而導致的，而接地故障大多是由于繞組絕緣損壞；

3）三相電流不平衡：由于電動(dòng)機外部電源電壓不平衡或內部繞組匝間短路或電動(dòng)機維修時(shí)線(xiàn)圈匝數錯誤或接線(xiàn)錯誤等。

因此，對某水泥廠(chǎng)電機設備進(jìn)行***的維護是很有必要的，對ARD2F智能型電動(dòng)機保護器具體功能要求如下：

（1）完善的電機保護功能

保護器通過(guò)采集電路中的三相交流電流、三相交流電壓、剩余電流、PTC熱電阻阻值、電動(dòng)機電能等電力參數，以及電動(dòng)機運行過(guò)程中的***運動(dòng)狀態(tài)等信號，經(jīng)保護器內部處理運算，從而實(shí)現對過(guò)載反時(shí)限、過(guò)載定時(shí)限、接地、起動(dòng)***時(shí)、漏電、欠載、斷相、堵轉、阻塞、短路、溢出、不平衡(電流、電壓)、過(guò)功率、欠功率、過(guò)壓、欠壓、相序、溫度、tE時(shí)間、外部故障、起動(dòng)次數限制、運行時(shí)間報警、故障次數報警等***綜合保護，進(jìn)而保證水泥廠(chǎng)生產(chǎn)工作的***連續運行。

（2）及時(shí)排除電動(dòng)機運行故障功能

水泥生產(chǎn)現場(chǎng)電動(dòng)機運行過(guò)程中通過(guò)電動(dòng)機保護器對電機設備進(jìn)行檢測，當電動(dòng)機出現狀況時(shí)應及時(shí)發(fā)出報警信號，并記錄故障信息，方便維護人員查找故障原因并作出及時(shí)的處理，保證故障發(fā)生時(shí)電機設備動(dòng)作的可靠性和靈敏性。

（3）對現場(chǎng)各設備進(jìn)行遠程監測功能

水泥生產(chǎn)現場(chǎng)環(huán)境比較惡劣，保護器不僅要提供電機設備的保護功能，而且要求能夠帶RS-485通訊接口，經(jīng)過(guò)Modbus-RTU/Profibus-DP通訊協(xié)議與上位機管理系統進(jìn)行通訊連接，實(shí)現實(shí)時(shí)監測電動(dòng)機的運行狀態(tài)以及運行過(guò)程中的電力參數，保證后臺操作人員能讀取、修改水泥成產(chǎn)現場(chǎng)電動(dòng)機保護器的***整定參數并通過(guò)后臺人機界面實(shí)時(shí)觀(guān)察當前現場(chǎng)電動(dòng)機控制回路的工作狀態(tài)、供電電源質(zhì)量等，實(shí)現對生產(chǎn)現場(chǎng)設備遠程實(shí)時(shí)監控。

三、安科瑞電動(dòng)機保護器在水泥廠(chǎng)應用案例

水泥生產(chǎn)工藝流程較多，所以將保護器***的應用于電動(dòng)機保護設備控制回路的同時(shí)要能夠***水泥廠(chǎng)的大型控制系統的要求。某水泥廠(chǎng)控制系統通過(guò)Profibus DP通訊接口與PC機、接觸器、電動(dòng)機以及其他設備構成控制系統，工程師通過(guò)監控計算機以及生產(chǎn)管理軟件完成對整個(gè)系統設備的數據采集、處理、顯示和監視功能，并在***權限和邏輯時(shí)，通過(guò)遠程控制軟件實(shí)現對現場(chǎng)相應的電機設備等的控制。