摘要：電動(dòng)機(jī)設(shè)備是水泥企業(yè)中應(yīng)用廣泛的動(dòng)力裝置好宣講，而水泥生產(chǎn)企業(yè)屬于能耗高、污染大又需要設(shè)備連續(xù)不間斷工作的行業(yè)，電動(dòng)機(jī)作為水泥行業(yè)設(shè)備的動(dòng)力來(lái)源，其安全、穩(wěn)定可靠的運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)水泥行業(yè)的平穩(wěn)生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用，本文綜合介紹安科瑞ARD2F智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器在某水泥廠的實(shí)際應(yīng)用搶抓機遇，并闡述了ARD2F智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器產(chǎn)品的特點(diǎn)及其智能化保護(hù)綠色化發展、測(cè)量、控制和通訊等結論，供工程設(shè)計(jì)中參考

??關(guān)鍵詞：水泥應用創新、電動(dòng)機(jī)保護(hù)、智能化足夠的實力、通訊

??一和諧共生、 引言

??隨著現(xiàn)代化水泥工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，生產(chǎn)設(shè)備也越來(lái)越大型化全面闡釋，因此所需用的拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率也越來(lái)越大用上了。水泥廠生產(chǎn)工藝流程較復(fù)雜，可以總結(jié)水泥生產(chǎn)過(guò)程為生料制備（一磨）適應性強、熟料煅燒（一燒）的特性、水泥粉磨（二磨）。因此能力建設，低壓電動(dòng)機(jī)作為水泥生產(chǎn)過(guò)程中常用的機(jī)組高效，數(shù)量多、種類(lèi)復(fù)雜基礎，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工藝控制過(guò)程的不斷完善領域，尤其是適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)要求，迫切需要開(kāi)發(fā)和完善電動(dòng)機(jī)的控制和保護(hù)設(shè)備要素配置改革，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程和大型機(jī)械設(shè)備的遙控、遙測(cè)、遙調(diào)緊密相關、故障診斷以及集中控制等功能積極參與。

??水泥生產(chǎn)是一項(xiàng)較龐大的工程優勢領先，生產(chǎn)環(huán)境比較惡劣，粉塵污染嚴(yán)重探討，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)境溫度較高新技術，而且需要設(shè)定大量的工作站點(diǎn)，包括原料控制站共創美好、破碎站趨勢、原料粉磨站、熟料庫(kù)控制站預判、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(jī)來(lái)控制其他設(shè)備的運(yùn)行調解製度，運(yùn)用簡(jiǎn)單的電壓表深入、電流表、電能表和頻率表等由于受到通信功能不夠靈活覆蓋範圍、儀表功能單一等多種條件的約束一站式服務，已經(jīng)無(wú)法滿足電廠設(shè)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(zhǎng)周期運(yùn)行前沿技術，一旦開(kāi)機(jī)支撐作用，在沒(méi)有特殊情況發(fā)生的前提下，一般不會(huì)停機(jī)∩钊虢涣?，F(xiàn)代化大型水泥企業(yè)年運(yùn)轉(zhuǎn)率很高解決，這樣就需要有高質(zhì)量的、高可靠性的電氣設(shè)備保證其生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)不間斷性動力，一旦故障停機(jī)就會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失不斷豐富。智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器可實(shí)現(xiàn)重載起動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的溫度保護(hù)多種方式，還提供多種測(cè)控功能和控制模式大力發展，能夠滿足水泥生產(chǎn)過(guò)程對(duì)電機(jī)設(shè)備的整體保護(hù)及其控制要求，不僅能提高電機(jī)設(shè)備的運(yùn)行能力雙向互動、延長(zhǎng)電機(jī)設(shè)備的使用壽命集成技術，同時(shí)也能提高企業(yè)生產(chǎn)效率、節(jié)約能源更多可能性。本文以ARD2F智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器在水泥生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行具體介紹深刻變革。

??二、水泥生產(chǎn)對(duì)保護(hù)器的功能要求

??水泥行業(yè)電機(jī)是大容量分析、高負(fù)荷連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備至關重要，電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期承受大負(fù)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，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命表示，因此不久前，對(duì)水泥生產(chǎn)過(guò)程中電機(jī)設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性及功能要求非常高質生產力。在生產(chǎn)運(yùn)行或設(shè)備檢修過(guò)程中機構，常見(jiàn)的電動(dòng)機(jī)故障可分為以下幾種：

??1、機(jī)械故障

??1）掃膛：由于軸承損壞提升行動、軸彎或者檢修人員裝配不當(dāng)更適合，導(dǎo)致定轉(zhuǎn)子產(chǎn)生摩擦；

??2）軸承損壞：由于軸承裝配不當(dāng)交流、定/轉(zhuǎn)子鐵心軸向錯(cuò)位或重新對(duì)轉(zhuǎn)軸機(jī)加工后精度不夠引人註目、電動(dòng)機(jī)本體運(yùn)行溫升過(guò)高等；

??3）振動(dòng)：由于電動(dòng)機(jī)本身或傳動(dòng)裝置不良等溝通協調。

??2拓展、電氣故障

??1）缺相運(yùn)行：電動(dòng)機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)電流比正常工作的電流大得多。在此情況下活動，運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)于頻繁起動(dòng)，將會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)繞組燒毀；

??2）繞組短路或接地：匝間短路的主要原因是電機(jī)溫度異常升高而導(dǎo)致的推進一步，而接地故障大多是由于繞組絕緣損壞探索創新；

??3）三相電流不平衡：由于電動(dòng)機(jī)外部電源電壓不平衡或內(nèi)部繞組匝間短路或電動(dòng)機(jī)維修時(shí)線圈匝數(shù)錯(cuò)誤或接線錯(cuò)誤等開展。

??因此帶動擴大，對(duì)某水泥廠電機(jī)設(shè)備進(jìn)行合理的維護(hù)是很有必要的，對(duì)ARD2F智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器具體功能要求如下：

??（1）完善的電機(jī)保護(hù)功能

??保護(hù)器通過(guò)采集電路中的三相交流電流簡單化、三相交流電壓實現了超越、剩余電流、PTC熱電阻阻值開拓創新、電動(dòng)機(jī)電能等電力參數(shù)確定性，以及電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等信號(hào)，經(jīng)保護(hù)器內(nèi)部處理運(yùn)算順滑地配合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)載反時(shí)限更加完善、過(guò)載定時(shí)限、接地上高質量、起動(dòng)超時(shí)精準調控、漏電、欠載建設應用、斷相優化程度、堵轉(zhuǎn)、阻塞應用的因素之一、短路基礎、溢出日漸深入、不平衡(電流、電壓)引領作用、過(guò)功率預期、欠功率、過(guò)壓、欠壓顯示、相序、溫度大局、tE時(shí)間豐富內涵、外部故障、起動(dòng)次數(shù)限制效率和安、運(yùn)行時(shí)間報(bào)警就能壓製、故障次數(shù)報(bào)警等整體綜合保護(hù)，進(jìn)而保證水泥廠生產(chǎn)工作的安全連續(xù)運(yùn)行產能提升。

??（2）及時(shí)排除電動(dòng)機(jī)運(yùn)行故障功能

??水泥生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中通過(guò)電動(dòng)機(jī)保護(hù)器對(duì)電機(jī)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)發揮，當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)狀況時(shí)應(yīng)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并記錄故障信息適應能力，方便維護(hù)人員查找故障原因并作出及時(shí)的處理設施，保證故障發(fā)生時(shí)電機(jī)設(shè)備動(dòng)作的可靠性和靈敏性。

??（3）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)功能

??水泥生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境比較惡劣快速增長，保護(hù)器不僅要提供電機(jī)設(shè)備的保護(hù)功能要求，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(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)行通訊連接通過活化，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及運(yùn)行過(guò)程中的電力參數(shù)適應性強，保證后臺(tái)操作人員能讀取、修改水泥成產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的各種整定參數(shù)并通過(guò)后臺(tái)人機(jī)界面實(shí)時(shí)觀察當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)機(jī)控制回路的工作狀態(tài)競爭力所在、供電電源質(zhì)量等能力建設，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。

??三先進的解決方案、應(yīng)用案例

??水泥生產(chǎn)工藝流程較多基礎，所以將保護(hù)器合理的應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)保護(hù)設(shè)備控制回路的同時(shí)要能夠滿足水泥廠的大型控制系統(tǒng)的要求。某水泥廠控制系統(tǒng)通過(guò)Profibus DP通訊接口與PC機(jī)研究進展、接觸器要素配置改革、電動(dòng)機(jī)以及其他設(shè)備構(gòu)成控制系統(tǒng)，工程師通過(guò)監(jiān)控計(jì)算機(jī)以及生產(chǎn)管理軟件完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集體系流動性、處理設計標準、顯示和監(jiān)視功能，并在滿足權(quán)限和邏輯時(shí)助力各行，通過(guò)遠(yuǎn)程控制軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)相應(yīng)的電機(jī)設(shè)備等的控制經過。

圖1  現(xiàn)場(chǎng)安裝照片

??水泥廠采用保護(hù)器用于電機(jī)保護(hù)控制回路帶來全新智能，取代熱繼電器等作為電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)和控制元件，而且利用先進(jìn)的通訊技術(shù)核心技術體系，實(shí)現(xiàn)了水泥生產(chǎn)中電機(jī)設(shè)備控制的自動(dòng)化自主研發。通過(guò)將90L顯示模塊嵌入安裝在開(kāi)關(guān)抽屜的活動(dòng)面板內(nèi)，來(lái)簡(jiǎn)化水泥廠控制柜內(nèi)接線新產品，使得配電室內(nèi)設(shè)備運(yùn)行情況及故障狀態(tài)清晰可見(jiàn)意向，方便工程師隨時(shí)調(diào)整系統(tǒng)、設(shè)定參數(shù)和顯示更加廣闊、監(jiān)控以及檢修維護(hù)系統性。將ARD2F保護(hù)器應(yīng)用于某水泥廠生產(chǎn)線電機(jī)設(shè)備的控制回路，實(shí)現(xiàn)水泥廠對(duì)電機(jī)保護(hù)的要求。如圖2是ARD2F智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器應(yīng)用于某水泥廠電動(dòng)機(jī)設(shè)備控制回路工作原理圖：

圖2  ARD2F智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器應(yīng)用于某水泥廠電動(dòng)機(jī)設(shè)備控制回路接線圖

??由于現(xiàn)代水泥工廠采用的大型電機(jī)設(shè)備較多損耗，大于110KW及以上的電機(jī)，均采用在主回路裝設(shè)電流互感器長遠所需⌒问?？紤]到水泥生產(chǎn)工藝的不同和企業(yè)投入的資金，電動(dòng)機(jī)需要不同的起動(dòng)方式非常完善，ARD2F智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器提供靈活的聯(lián)鎖功能傳遞，實(shí)現(xiàn)直接啟動(dòng)、雙向啟動(dòng)性能、星/三角啟動(dòng)動力、自耦變壓器啟動(dòng)等，使水泥廠大型設(shè)備的電機(jī)得到了合理保護(hù)和控制[2]基地。

??四影響力範圍、ARD2F產(chǎn)品介紹

??ARD2F智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器適用于額定電壓至660V的低壓電動(dòng)機(jī)回路大力發展，集保護(hù)約定管轄、測(cè)量、控制集成技術、通訊新創新即將到來、運(yùn)維于一體。其完善的保護(hù)功能確保電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行創新的技術，帶有邏輯可編程功能設計能力，可以滿足多種控制方式∮行蛲七M？蛇x配不同通訊模塊適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)通訊需求適應性。

??該產(chǎn)品采用分體式結(jié)構(gòu)，由主體深入開展、顯示單元更優美、互感器組成需求，可適應(yīng)各種柜體的安裝。

??技術(shù)參數(shù)

??功能特點(diǎn)

??■  支持基波和全波電力參數(shù)測(cè)量（U更為一致、I各方面、P、Q落地生根、S占、PF、F成效與經驗、EP更讓我明白了、EQ），電流及電流不平衡度提供了有力支撐、電流正序提供深度撮合服務、負(fù)序、零序分量競爭力、電壓最為突出、三相電壓相角、剩余電流探索創新。

??■  保護(hù)功能包括過(guò)載反時(shí)限開展、過(guò)載定時(shí)限、接地前來體驗、起動(dòng)超時(shí)簡單化、漏電、欠載發揮重要帶動作用、斷相開拓創新、堵轉(zhuǎn)、阻塞明確了方向、短路去完善、溢出、不平衡(電流必然趨勢、電壓)設備、過(guò)功率、欠功率文化價值、過(guò)壓促進善治、欠壓、相序單產提升、溫度求索、tE時(shí)間、外部故障、起動(dòng)次數(shù)限制性能穩定、運(yùn)行時(shí)間報(bào)警方法、故障次數(shù)報(bào)警。

??■  9路可編程DI輸入進一步提升，默認(rèn)采用內(nèi)置DC24V電源進行探討，也可選擇外部有源濕接點(diǎn)。

??■  5路可編程DO輸出提供有力支撐，滿足直接起動(dòng)管理，星—三角起動(dòng)，自耦變壓器起動(dòng)越來越重要，等多種起動(dòng)方式切實把製度，可通過(guò)通訊總線實(shí)現(xiàn)主站對(duì)電動(dòng)機(jī)的遙控“起/停"。

??■  可選抗晃電功能：支持晃電立即再啟動(dòng)改革創新、失壓重起動(dòng)產能提升。

??■  可選配MODBUS_RTU通訊、PROFIBUS DP通訊品牌，支持不超過(guò)2路通訊接口適應能力。

??■  可選配1路DC4-20mA模擬量輸出接口，與DCS系統(tǒng)相接節點，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)控快速增長。

??■  具有故障記錄、起動(dòng)記錄、停車(chē)記錄通過活化、DI變位記錄和再起動(dòng)記錄等各類(lèi)事件記錄。

??■  顯示界面液晶顯示等形式，支持中/英文切換防控。

??五、結(jié)束語(yǔ)

??隨著電子技術(shù)及通訊技術(shù)的不斷發(fā)展的特點。電動(dòng)機(jī)保護(hù)器也在朝著多元化方向發(fā)展高質量，電動(dòng)機(jī)保護(hù)器在水泥企業(yè)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，合理選擇電機(jī)設(shè)備的保護(hù)功能和保護(hù)方式著力提升，可提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性指導，能夠預(yù)防并杜絕電機(jī)燒毀建設項目，同時(shí)減少了因非計(jì)劃停車(chē)而造成的損失動手能力，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

??參考文獻(xiàn)：

??（1）企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.6

??（2）GB 14048.4-2020 《低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第4-1部分：接觸器和電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器機(jī)電式接觸器和電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器(含電動(dòng)機(jī)保護(hù)器)》

??（3）JB/T 10736-2007 《低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器》