浅谈马达?；て髯爸玫缭吹舻缤；脑蚍治龃?/h1>

发布时间： 2021-10-22　　点击次数： 1401次

王晶晶

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

摘　要：介绍了一起因直流电源接线松动导致所带整段马达?；て髯爸猛５绱佣斐傻缁竺婊；氖鹿?，分析了大面积电机?；闹苯釉蚝图浣釉?，针对存在的问题提出了整改措施和方案，对马达?；て魃杓坡呒辛诵薷?，同时通过DCS组态增加了后台监控报警。

关键词：马达?；て鳎坏缁；?；DCS组态

1故障情况

2020年５月12日９时57分，工作人员发现某装置某单元部分空冷和水泵电机突然无故停机，内操迅速通知外操赶到现场将无故停机的设备现场起动，并通知维保电气人员检查停机情况。

现场检查后，未发现电机存在故障情况，变电所内系统无异常，无备自投动作情况，外操现场手动起动的设备正常运行中无异常，但IMCS系统监控屏上有大量电机报“通信故障"及“接触器运行"的记录。通过检查，报警的电机均是变电所内SL5II段母线的电机。同时通过向外操了解?；榭龇⑾治薰释；璞讣性诒涞缢赟L5II段母线上。

2原因分析

由停电设备分布情况可知，出现某段集中大面积?；目赡苄杂幸韵铝街?。

(1)系统出现晃电，电压波动导致SL5II段母线上电机大面积停电。从现场现象来看，上游系统II段未出现波动，变电所内其他II段低压系统未出现波动，仅SL5II段出现大面积停机，同时备自投未有动作信息。另外如果短时晃电，低压电机马达?；て骶哂性倨鸲δ?，可实现电机晃电再起动，不会导致电机全部停机，而且马达保护器MCU取得的电源是直流24V电源，系统晃电不应导致SL5II段上运行的马达保护器在IMCS系统上都报“通信故障"。综合判断后，排除无故?；蚴窍低吵鱿只蔚?。

(2)直流电源出现异常。直流电源系统图如图１所示。由此可知，SL5II段MCU直流24V电源均从直流系统通过单相直流变压器取得，一旦单相变压器后直流系统失电，整段系统上的运行或热备状态下的MCU就会失电，并在IMCS系统上报“通信故障"。

为了验证马达?；て髟谑У缜榭鱿碌腎MCS报警情况以接触器动作情况，选取备用抽屉进行试验，模拟运行情况下马达保护器突然失电动作情况，结果显示马达?；て髟谑У缜榭鱿禄岬贾碌缁；?，同时报“××电机通信故障"，恢复马达?；て鞯缭春蟊ā啊痢恋缁ㄐ殴收?及“××电机接触器运行"（此情况与SL5II段IMCS上的报警情况一致）。

对照电机控制回路原理图（如图２所示），可知原理图设计上不存在缺陷，马达?；て鱉CU故障输出点为常闭点，在失电情况下不应断开控制回路。

马达?；て鞑糠纸酉叨俗尤缤迹乘?。对马达保护器进行检查，“97-98"“95-96"两对触点在控制原理图上分别为?？统１?，但正常无电情况下“97-98"为常闭、“95-96"为?？?，与控制原理图不符。

与马达?；て鞒Ъ夜低ê?，厂家答复是此马达?；て魃杓圃砦灰系绾舐泶锉；て髂诠收鲜涑黾痰缙鞯玫缌蕉源サ阕刺浠淮危背鱿止收虾?，马达?；て髂诠收鲜涑黾痰缙魇У纭?5-96"触点变回原来常开状态，断开控制回路停下电机。

这种设计理念是：马达保护器失电也是一种大的故障，此时马达保护器对电机已经不存在?；ぁＮ吮苊獾缁鱿止收鲜甭泶锉；て鞑荒芗笆苯斜；ご佣斐傻缁鸹担β砩贤５舻缁?。另外，上电故障输出继电器变位可确认故障输出继电器*，保证故障情况下动作可靠性。

综合原因分析及现场检查，此次某单元大面积电机停电直接原因为SL5II段马达?；て髦绷鞯缭炊位芈方酉咚啥贾拢患浣釉蛭泶锉；て髀呒杓撇缓侠恚杓拼嬖谌毕?。

3整改及预防措施

(1)全面检查马达保护器直流电源接线，紧固接线端子。

(2)修改马达?；て鞴收鲜涑雎呒Ｈ啡细侣呒?，将全厂同型号的马达?；て鞴收鲜涑龃サ惆纯刂圃硗几奈Ｇ榭鱿隆?7-98"为?？?、“95-96"为常闭，存在故障时故障输出继电器动作变位，跳开电机控制回路。修改与不修改逻辑风险分析评估如下。

①保持原有逻辑不变。当马达?；て髦绷鞯缭词У绾?，电机?；?。直流电源存在故障将导致装置电机大面积停电，直接影响装置生产安全、平稳，影响范围大。

②修改逻辑。当马达?；て魇У绾螅泶锉；て鞫缘缁淮嬖诒；ぁ５缁薇；ぃ坏┑缁嬖诠收喜荒芗笆碧?，电机就将烧坏，但抽屉断路器能分断短路电流，限定故障范围。降低风险措施：巡检关注IMCS上报警情况，及时发现马达?；て魇У缜榭觯獻MCS上系统数据较多，可能无法及时发现；每个抽屉加装操作面板，从面板电源指示灯可迅速判断马达?；て魇У缜榭觯辉黾又绷鞯缭幢ň甘镜?，时刻监视直流电源情况；利用马达?；て魇У鏘MCS系统上报“通信故障"取反与电机运行状态在DCS作一个“与"逻辑，当电机运行时，马达保护器失电输出报警到监控，可消除风险。

根据风险分析评估，选择修改逻辑，马达?；て魇У缜榭鱿虏煌；斐傻姆缦赵缎∮诓恍薷穆呒绷魇У缭斐傻姆缦?，因此选择对马达?；て髀呒行薷模Ｖぢ泶锉；て鞯缭丛谑У缁蚧蔚绲那榭鱿虏惶缁?，保证电机持续运行。

同时，为降低修改逻辑后马达?；て魇У缜榭鱿碌缁薇；ぴ诵写吹姆缦?，后续可实施的措施有：增加操作面板，及时发现马达?；て魇У绻收?；增加直流电源报警指示灯，时刻监视直流电源情况；增加后台DCS报警。

根据风险评估制定整改方案，确定更新马达?；て魍?中0.4故障输出点的逻辑，对0.4继电器由故障释放，修改为故障动作，取反逻辑为：

//LOAD_TMP_BIT 15 15

LOAD_NOT_TMP_BIT 15 15 //reverse logic for 0.4

SET_TMP_BIT 19 15 //Image of Output L04

逻辑更新完成之后再将图３中“95-96"“97-98"两对触点接线对调。

（3）将IMCS系统电机马达?；て髟诵凶刺紻CS，电机马达保护器运行状态取反与

电机运行状态在DCS后台组态：马达?；て魑瓷系缛?、电机未运行取0，此逻辑为当电机在运行情况（状态为１）下，马达保护器失电（状态取反为１）输出“某电机马达?；て魇У?告警至后台监控，监盘人员发现此告警迅速通知维保电气人员查找故障，逻辑如图４所示。

4安科瑞智能电动机?；て鹘樯?/strong>

4.1产品介绍

智能电动机保护器(以下简称?；て?，采用单片机技术，具有抗干/扰/能力强、工作稳定可靠、数字化、智能化、网络化等特点。?；て髂芏缘缍诵泄讨谐鱿值墓亍⒍舷?、不平衡、欠载、接地/漏电、堵转、阻塞、外部故障等多种情况进行?；ぃ⑸栌蠸OE故障事件记录功能，方便现场维护人员查找故障原因。适用于煤矿、石化、冶炼、电力、以及民用建筑等领域。本?；て骶哂蠷S485远程通讯接口，DC4-20mA模拟量输出，方便与PLC、PC等控制机组成网络系统。实现电动机运行的远程监控。

4.2技术参数

4.2.1数字式电动机?；て?/div>

4.2.2?？槭降缍；て?/div>

4.3产品选型

说明：“√"表示具备，“■"表示可选。

5结束语

本次装置电机大面积停机的直接原因是变电所内SL5II段马达?；て髦绷鞯缭词┕そ锥味位芈方酉呓艄滩坏轿?，间接原因是马达保护器逻辑设计不合理，设计存在缺陷导致故障扩大化。为保证马达保护器直流电源故障情况下不导致设备误停从而造成装置意外停工，修改马达?；て魇涑雎呒?，同时验证了通过DCS组态进行马达保护器失电告警的方案是可行的。

参考文献

[1]陈国雄，高立平.马达?；て髯爸玫缭吹舻绲贾碌缁；蚍治龃?/div>

[2]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版

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