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高压电源驱动压缩机与高压出线柜控制(中)

来源:上海罗德康普螺杆压缩机有限公司 作者:盛工 发布时间:2014-01-09 浏览次数:
导读:文章是由罗德康普电气总工程师盛工在压缩机杂志2014年1月刊发表的,上海罗德康普螺杆压缩机有限公司是专业的螺杆压缩机生产厂家,做好技术服务是我们一贯的宗旨!

我们知道380V电源的压缩机只要连接好电源与管路就可开机运行了,但对于高压电源压缩机除了压缩机本体外还需要一台高压出线柜,两台设备组合在一起才能满足压缩机电气运行条件,高压出线柜行业内叫法很多,有简单的叫高压柜的、有叫高压启动柜的、有叫高压馈电柜的……本人认为按高压柜各种功能的分类叫高压出线柜最为准确。简单说高压电源压缩机与高压出线柜它们之间的控制关系是:控制系统发出控制命令(启动或停机)→高压出线柜(合闸或分闸)→高压电机(运转或停止)。上述控制关系就可以看出高压出线柜是处于被动状态,它通过接受压缩机控制系统的指令而执行分合闸操作,而不能自行独立工作(与高压配电用的馈电柜的操作原理有原则上的不同),为此要求压缩机专用高压出线柜的真空断路器小车在工作位置时柜旁操作合闸无效,分闸有效。真空断路器小车试验位置时柜旁合闸分闸均有效(满足调试时用)。为了满足上述控制要求,压缩机与高压出线柜间必须建立一整套联络控制信号,以下以PLC控制系统为例介绍高压电源压缩机与高压出线柜联络控制信号的功能与特点。
一、高压出线柜至PLC电控系统的控制信号:
1.高压柜备妥信号(即高压柜无故障信号)
2.高压柜合闸信号(即高压柜合闸后反馈给PLC的告知信号)
3.高压柜电源相序信号(高压柜PT提供给PLC电控检测高压电机相序用,若用户没有高压电源相序检测来保护电机逆转要求,此项信号可以不要)。
4.高压柜主回路电流信号(提供给PLC电控检测高压电机的实时电流信号--电流互感器二次电流0-5A)。
二、PLC电控系统至高压出线柜的控制信号:
1.380V电源掉电保护信号(保护压缩机运行中若380V掉电故障,该信号使高压柜立即分闸断电)。
2.高压柜合闸命令(包括压缩机机旁、运程合闸执行命令,信号持续时间为3秒)
3.高压柜分闸命令(包括压缩机机旁、运程分闸执行命令,信号持续时间为3秒)
三、压缩机与高压出线柜间的联络信号控制过程:
1.压缩机380V电源接通,PLC电控系统处与工作状态,首先检查压缩机本体有否故障(如:用户参数出错、工厂参数出错、PLC模块故障、排气压力超限、排气温度超限、压力传感器故障、温度传感器故障、高压电机三相绕组超温、高压电机前后轴承超温、冷却风机故障、三滤压差、三滤超时、润滑油润滑脂超时等),同时PLC电控系统检查高压出线柜是否备妥,若上述检查全部通过,那压缩机就具备了启动运行条件,否者即使按下启动键,PLC电控会判定操作无效。
2.压缩机启动:按下压缩机(机旁或者远程)启动按钮,PLC电控给高压出线柜发出合闸命令(高压柜中真空断路器的电动合闸系统不允许长期通电,为此合闸命令延续时间为3秒,3秒后取消),高压出线柜接受命令执行合闸操作,压缩机内高压电机即带动螺杆机头运行,同时高压出线柜给PLC电控发出合闸信号,PLC电控接到合闸信号,开始进行加载延时(延时为避开高压电机启动过程中重载),延时到PLC电控发出电磁阀加载命令,电磁阀动作打开进气阀,压缩机带负荷运行,启动完成。
3.压缩机停机:按下压缩机(机旁或者远程)停止按钮,PLC电控系统给电磁阀发出卸载命令,电磁阀关闭压缩机进气口,压缩机处于空载运行状态,同时PLC电控系统开始进行停机延时,延时到PLC电控系统给高压出线柜发出分闸命令,高压出线柜接受命令执行分闸操作,高压电机、螺杆机头停止运转,同时高压出线柜取消给PLC电控发出合闸信号,压缩机停机操作完成。急停按钮功能除没有延时停机外,其他操作过程均同于停机按钮。
4.在压缩机运行过程中,若380V电源掉电,此状态对高压电源压缩机是非常危险的,可以想象,控制电源没了,压力、温度等都失去了监控,冷却风机停止运行(风机运转由排气温度控制),但这时高压出线柜仍然在合闸位置,高压电机带动螺杆机头仍然在高速运转……其后果不堪设想。有了380V掉电信号,一旦发生此故障,PLC电控系统给高压出线柜发出信号,高压出线柜立即执行分闸操作,切断高压电机的供电,设备安全得以保护。若反过来,PLC电控系统正常工作,高压电源掉电,其后果最多是高压电机不能运转,不会发生任何设备安全问题,所以高压电源掉电无需进行保护。
5.行业内都知道螺杆压缩机运行时不能反转,若有发生,短时间内就可致使螺杆机头报废,故380V压缩机均设有电源相序保护,来防止螺杆机反转。高压电源压缩机采用电源相序保护通常不是很多,原因是高压电源压缩机一旦调试完成,基本上不太会发生电源相序的变更。但也有些用户需要进行保护,具体做法就是在高压出线柜内增加PT(电压互感器)输出,将三相高电压通过电压互感器降为100V或380V或者其他电压,再将经过降压的三相电源接入PLC电控系统内的一只相序保护器上,最后将相序保护器的输出信号接入PLC的输入口。这样一旦高压电源相序出错,相序保护器即发出信号给PLC,PLC控制系统发出重故障报警,压缩机无法启动,同时触摸屏实时故障画面上显示相序错误提示操作者。
6.高压电源压缩机电流显示:通常用户要求在压缩机的人机界面上显示主电机的实时电流信息,用来观察电机运行出力是否正常?为此高压出线柜内设有电流互感器,其中两相提供给柜本体的电流表用,还有一相接入压缩机电控中的电流变送器,电流变送器的输出再接入PLC系统的模拟量模块,PLC获得电流模拟量信息再经过程序运算后把结果送入触摸屏中,最终由触摸屏提供给用户观察压缩机主电机的实时电流信息。这里要说明的是压缩机从高压柜获得的电流信息仅用于用户操作时的观察,不参与控制,因为高压出线柜内综保微机装置的保护已经非常完备(过电流、欠电压、过电压、三相不平衡、缺相、零序电流、重合闸、非电量保护等),故再将该电流参与保护只能是多此一举了。

未完待续。。。。
 

 

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