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窑尾排风机温度检测报警电路的误动作分析
http://www.nhfan.com 阅读1156次

水泥生产中有很多大功率、高压、高频的设备, 它们在启动、运行过程中往往会产生很多高频电磁波,对附近的自动化仪表检测装置产生影响, 使其发出错误的检测报警信号, 导致保护装置误动作, 从而造成生产设备的误停机。下面以窑尾排风机为例, 介绍我们的处理方法。
1 窑尾排风机温度检测报警电路故障及原因
分析
1.1 控制原理
某公司窑尾排风机温度检测报警电路控制原理

见图1。
图1 改进前窑尾排风机温度检测报警控制原理其中: 1ZJ、2ZJ 和3ZJ 为中间继电器, ALARM1、ALARM2 和ALARM3 为温度巡检仪报警输出接点, A和B 两点位于机旁控制箱JKX 内, 串接于窑尾排风机电动机控制回路中。以窑尾排风机轴承温度检测报警为例。当温度巡
检仪某一路输入电阻信号超过设定报警值时,ALARM2 闭合, 2ZJ 得电。2ZJ 的常开接点1、2 闭合,A、B 两点接通, 窑尾排风机电动机保护停机; 同时,2ZJ 的常开接点3、4 闭合, 报警信号通过数字量输入通道DI 进入DCS 自动控制系统, 实现中控报警显示。
1.2 存在的问题
窑尾排风机电动机有时不明原因的停机, 停机后检查温度巡检仪、接线端子、电动机控制回路及电动机主回路, 均无任何问题。
1.3 故障分析
经过对现场情况的了解、研究和分析, 初步判断可能是排风机运行过程中产生的高频电磁波, 对旁边电力室内的温度巡检仪产生干扰, 瞬时发出错误的检测报警信号, 导致保护设备的误动作, 从而造成排风机电动机的误停机。也就是说, 可能是由于“干扰”而产生的“假信号”, 导致了保护设备的“误动作”, 从而造成排风机电动机的误停机。
2 窑尾排风机温度检测报警电路的改进
为了检测到误报警的确切部位, 查明真正原因,同时尽快恢复生产, 我们利用现有的时间继电器和中间继电器, 对原有的温度检测报警控制回路进行了改进, 见图2。图2 改进后窑尾排风机温度检测报警控制原理
其中: 1ZJ、2ZJ、3ZJ 为中间继电器, 4ZJ、5ZJ、6ZJ为带灯的中间继电器, 1SJ、2SJ、3SJ 为时间继电器。
2.1 改进后控制原理
以窑尾排风机轴承温度检测报警为例。当温度巡检仪某一路输入电阻信号超过设定报警值时,
ALARM2 闭合, 2ZJ 得电。2ZJ 的常开接点1、2 闭合,2SJ 得电, 并开始计时。只有当计时时间达到预设的时间( 2s) 时, 2SJ 延时闭合接点1、2 才闭合, A、B 两点接通, 窑尾排风机电动机保护停机; 同时, 2SJ 的延时闭合接点3、4 也闭合, 报警信号通过数字量输入通道DI 进入DCS 自动控制系统, 实现中控报警显示。否则, 如果产生了2s 以内的干扰报警信号, 则中间继电器5ZJ 将会保持吸合状态, 其上的发光二极管一直点亮, 直到人为使5ZJ 断电打开, 其上的发光二极管也随之熄灭; 此时, 2SJ 延时闭合接点1、2 和3、4 都不闭合, 无报警信号发出。
2.2 改进后的运行情况
按图2 控制电路接入后, 迅速开启窑尾排风机电动机, 恢复生产。经过一段时间的观察, 发现4ZJ、5ZJ和6ZJ 上的发光二极管都有点亮的情况, 但是窑尾排风机电动机却未再发生误动作停机。情况分析: 发光二极管点亮却没有停机, 证明温度巡检仪确实曾经发出过瞬时(小于2s)报警信号。也就是说, ALARM1、ALARM2 和ALARM3 都曾发生过瞬时(小于2s)闭合的情况。由于温度巡检仪输入的PT100 热电阻信号已经采用了带屏蔽的导线作为传输介质, 同时, 3 块温度巡检仪都有相同的情况发生。因此, 我们判断可能是随着企业变频器等可控硅装置的增多, 温度巡检仪供电的电源受到了干扰, 致使其工作发生异常, 从而导致其输出错误的报警信号, 进而引起窑尾排风机电动机发生误动作停机。
3 进一步改进措施
基于以上推断, 我们设计一个电源滤波装置( 见图3) 将电源净化, 以确保温度巡检仪能够正常工作。图3 电源滤波装置原理
以上装置投入使用后, 经过很长一段时间的运行试验, 未再发现发光二极管点亮的情况。至此, 我们确定了窑尾排风机电动机发生误动作停机的根本原因,并予以彻底的解决。最后, 我们将窑尾排风机温度检测报警控制线路由图2 又改回了图1。窑尾排风机自2001 年3 月运行至今, 一直未再发生此类误动作停机的事故。

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