8237-1600 جهاز حماية السرعة الزائدة ProTech-GII

8237-1600 . هو جهاز حماية عالي الموثوقية للسرعة الزائدة من سلسلة Woodward's ProTech‑GII وهي مصممة للتوربينات البخارية وتوربينات الغاز والتوربينات المائية والمحركات الترددية الكبيرة. يتميز هذا الطراز ببنية مثبتة على اللوحة ، ومدخلات طاقة مختلطة عالية الجهد ومنخفضة الجهد (HV/LV) , 2oo3 (اثنان من ثلاثة) مخرجات ترحيل صوتية ، ومدخلات صوتية . إنه جهاز أمان معتمد لـ SIL 3 (IEC 61508) ويتوافق مع معايير API 670 وAPI 612 وAPI 611.

يستخدم الطراز 8237‑1600 ثلاث وحدات مستقلة (A وB وC) في بنية ثلاثية الوحدات المتكررة (TMR) . تراقب كل وحدة سرعة الدوار والتسارع عبر مستشعر السرعة الخاص بها. عندما يتم الكشف عن حدث سرعة زائدة أو تسارع زائد، يصدر النظام أمر رحلة لإيقاف التوربين أو المحرك، لحماية كل من الأفراد والمعدات.

يعد هذا الجهاز مثاليًا للتطبيقات المهمة في مجالات توليد الطاقة والنفط والغاز والدفع البحري والمحركات الصناعية التي تتطلب السلامة والتوافر العالي.

2. الميزات الرئيسية

• التكرار المعياري الثلاثي (TMR) - ثلاث وحدات مستقلة؛ أي فشل واحد لا يؤثر على الآخرين. يتم دعم التبديل السريع (الاستبدال عبر الإنترنت).

• 2oo3 مخرجات ترحيل الرحلة التي تم التصويت عليها - يضمن منطق التصويت الداخلي أن وحدتين على الأقل يجب أن تنطلق قبل أن تتغير حالة مرحلات الإخراج، مما يمنع الرحلات الزائفة.

• مدخلات سرعة مرنة - تقبل كل وحدة مستشعر سرعة واحدًا، يمكن تكوينه كوحدة MPU سلبية أو مسبار القرب/التيار الدوامي النشط.

• الحماية من السرعة الزائدة والتسارع الزائد - نطاق رحلة السرعة الزائدة: 0‑32,000 دورة في الدقيقة؛ نطاق رحلة التسارع الزائد: 0-25000 دورة في الدقيقة/الثانية.

• مديرو تكرار السرعة والتسارع – يسمح بالتصويت المتوسط ​​أو عالي التحديد أو منخفض التحديد بين ما يصل إلى ثلاث إشارات؛ السلوك الاحتياطي شكلي.

• اختبارات ذاتية شاملة - اختبار نقطة ضبط السرعة الزائدة المؤقتة، واختبار السرعة المحاكاة اليدوية/التلقائية، واختبار التسلسل التلقائي (يختبر جميع الوحدات الثلاث تلقائيًا)، واختبار المصباح.

• تسجيل الأحداث - سجلات غير متطايرة للسرعة الزائدة/التسارع الزائد (20 حدثًا)، والرحلات (50 حدثًا)، والإنذارات (50 حدثًا)، وأقصى سرعة/تسارع.

• واجهة المستخدم - اللوحة الأمامية مع دعم متعدد اللغات (الإنجليزية/الصينية)، والمراقبة في الوقت الحقيقي، والتكوين، وبدء الاختبار.

• اتصال Modbus RTU - منفذ RS‑232/RS‑485 لكل وحدة للمراقبة والتحكم عن بعد.

• أداة البرمجة والتكوين (PCT) - برامج الكمبيوتر للتكوين دون اتصال/عبر الإنترنت، وإدارة الملفات، وتصدير السجل.

• شهادات السلامة - TUV SIL 3، وCSA Class I Division 2، وATEX Zone 2، وGOST، وتفي بمعايير API.

3. . الوصف الوظيفي التفصيلي

3.1 منطق الرحلة وتكوين المخرجات (نماذج الترحيل التي تم التصويت عليها)

في الموديل 8237‑1600، تقوم كل وحدة بشكل مستقل بتقييم إشارات السرعة والتسارع الخاصة بها. عند حدوث حالة رحلة (السرعة الزائدة، التسارع الزائد، فقدان السرعة، وما إلى ذلك)، تقوم الوحدة بضبط مزلاج الرحلة الداخلي الخاص بها. تتشارك الوحدات الثلاث حالة رحلتها عبر حافلة CAN المعتمدة. تقوم الداخلية وحدة الناخب 2oo3 بمراقبة إشارات الرحلة الثلاثة وإلغاء تنشيط أو تنشيط مرحلتي رحلة Form-C الزائدتين وفقًا لذلك. يمكن تكوين إجراء الناخب على النحو التالي:

• إلغاء تنشيط الرحلة (آمنة من الفشل): يؤدي فقدان الطاقة إلى حدوث رحلة.

• تنشيط الرحلة : يجب تطبيق الطاقة على الرحلة.

3.2 مدراء تكرار السرعة والتسريع

عند التمكين، يسمح مدير التكرار لكل وحدة باستخدام ليس فقط إشارة السرعة الخاصة بها ولكن أيضًا إشارات السرعة من الوحدتين الأخريين. وهذا يتيح:

• التصويت على قيمة السرعة المتوسطة أو الأعلى أو الأدنى.

• المنطق الاحتياطي عندما تكون إشارتان فقط سليمتين (HSS أو LSS).

• إجراء قابل للتكوين عند فشل مدخلين (رحلة أو عدم وجود رحلة).

• إنذار الفرق مع عتبة قابلة للتعديل وتأخير الوقت.

تكون هذه الميزة مفيدة بشكل خاص عند تركيب مسبارين للسرعة فقط، أو عند تعطل أحد المسبارين.

3.3 بدء تشغيل المنطق وسرعة اكتشاف الفشل

يشتمل ProTech-GII على مساعدتين إضافيتين لبدء التشغيل لمنع الرحلات الزائفة عندما يكون التوربين ثابتًا أو بسرعة منخفضة:

• رحلة فشل السرعة : إذا كانت السرعة أقل من نقطة ضبط فشل السرعة ولم يتم إغلاق إدخال ، تجاوز فشل السرعة فستحدث رحلة.

• رحلة مهلة فشل السرعة : بعد أمر البدء، إذا لم تتجاوز السرعة النقطة المحددة خلال المهلة التي تم تكوينها، فستحدث رحلة.

تضمن هذه الوظائف عدم تعثر النظام أثناء بدء التشغيل العادي عندما يكون خرج MPU صفرًا.

3.4 تسجيل الأحداث وإشارة الخروج أولاً

تقوم كل وحدة بتخزين السجلات التالية في ذاكرة غير متطايرة:

يعد مؤشر الخروج الأول أمرًا بالغ الأهمية لاستكشاف السبب الجذري لحدث الرحلة وإصلاحه.

4. يسلط الضوء على التثبيت والأسلاك

4.1 المتطلبات البيئية

• قم بالتثبيت في حاوية IP56 (أو أعلى).

• درجة الحرارة المحيطة: -20 درجة مئوية إلى +60 درجة مئوية.

• تجنب أشعة الشمس المباشرة والماء والتكثيف والتداخل الكهرومغناطيسي القوي.

• توفير تهوية كافية ومساحة للوصول إلى اللوحة الأمامية.

• جبل عموديا.

4.2 أسلاك الطاقة

• تتطلب كل وحدة مصدرين مستقلين للطاقة (واحد عالي الجهد وواحد منخفض الجهد).

• يجب أن يكون لكل مصدر طاقة قاطع الدائرة الكهربائية الخاص به.

• يجب توصيل مداخل الجهد العالي بأرضية واقية (PE) بسلك ≥1.5 مم².

4.3 أسلاك مستشعر السرعة

• استخدم كبلًا ملتويًا محميًا؛ قم بتوصيل الدرع في أحد طرفيه (جانب الوحدة).

• وضع MPU: 1–35 Vrms، مقاومة 1.5 كيلو أوم، اكتشاف السلك المفتوح نشط.

• وضع المسبار النشط: توفر الوحدة طاقة 24 فولت تيار مستمر؛ عتبات الإدخال Vlow <2V، Vhigh> 4V.

• يجب أن يكون كل مسبار متصلاً بوحدة واحدة فقط (لا توجد اتصالات متوازية).

4.4 مخرجات التتابع

• مرحلات الرحلة (Form‑C): 8 أمبير عند 220 فولت تيار متردد / 8 أمبير عند 24 فولت تيار مستمر - يمكنها تشغيل ملفات لولبية للرحلة مباشرةً.

• مرحل التنبيه (الحالة الصلبة): 1 أمبير عند 24 فولت تيار مستمر - للإعلان عن بعد.

• استخدم مصدر طاقة خارجي إذا تجاوز إجمالي التيار 500 مللي أمبير.

4.5 Modbus ومنفذ الخدمة

• مودبوس: RS‑485 أقصى طول 1500 قدم، RS‑232 أقصى طول 50 قدمًا.

• منفذ الخدمة (RS‑232) مخصص للاتصال المؤقت فقط (البرمجة/استرجاع السجل).

5. التكوين والتشغيل

5.1 تكوين اللوحة الأمامية

• اللغة: الإنجليزية أو الصينية.

• كلمة المرور مطلوبة لمستوى الاختبار (على سبيل المثال، بدء الاختبارات) ومستوى التكوين (تغيير المعلمات).

• يجب أن تكون الوحدة في حالة التعثر للدخول في وضع التكوين.

• المعلمات القابلة للتكوين: نوع المسبار، وأسنان التروس، ونسبة التروس، ونقاط ضبط السرعة الزائدة/التسارع الزائد، ومدير التكرار، وModbus، وأوضاع الاختبار، وما إلى ذلك.

5.2 أداة البرمجة والتكوين (PCT)

• يتصل عبر منفذ الخدمة (RS-232).

• يسمح بإنشاء/تحرير ملفات الإعدادات دون اتصال بالإنترنت (*.wset).

• تحميل/تنزيل التكوينات عبر الإنترنت.

• تصدير السجلات إلى HTML.

• يدعم مقارنة التكوين بين الملفات.

5.3 نسخ التكوين بين الوحدات

• من اللوحة الأمامية، يمكن نسخ تكوين إحدى الوحدات إلى وحدة أخرى.

• العناصر المستبعدة: كلمات المرور وعناوين Modbus التابعة وتفضيلات الشاشة الرئيسية.

• يمكن تمكين/تعطيل إنذار عدم تطابق التكوين.

6. شهادات السلامة والامتثال

الحالة الآمنة : عند تكوينها على أنها إلغاء تنشيط الرحلة ، تتعطل الوحدة عند فقدان الطاقة بالكامل - وهي حالة آمنة من الفشل.

7. التطبيقات النموذجية

8237-1600 مناسب لـ:

• مولدات توربينات الغاز – حماية من السرعة الزائدة لمنع فشل الشفرة.

• الضواغط التي تعمل بالتوربينات البخارية – في المصافي والمصانع الكيماوية.

• التوربينات المائية – الحماية ضد الهروب.

• المحركات الترددية (الغاز/الديزل) - لضغط الغاز أو طاقة الطوارئ.

• المحركات والضواغط عالية السرعة - اكتشاف التسارع الزائد.

إن قدرته على دعم استبدال الوحدة عبر الإنترنت والتصويت 2oo3 تجعله مثاليًا للتطبيقات التي يكون فيها التوقف عن العمل مكلفًا للغاية.

8. استكشاف الأخطاء وإصلاحها والصيانة

8.1 مؤشرات LED للوحة الأمامية

8.2 الأخطاء الشائعة والحلول

8.3 الصيانة الموصى بها

• قم بإجراء اختبار التسلسل التلقائي كل 6-12 شهرًا للتحقق من جميع الوحدات.

• قم بإعادة الوحدة كل 5 إلى 10 سنوات إلى Woodward أو إلى مركز خدمة معتمد لإجراء الفحص والتحديث.

• إذا تم تخزينه لأكثر من 24 شهرًا، قم بتشغيل الطاقة لمدة 5 دقائق لإصلاح المكثفات الإلكتروليتية.

9. طلب ​​المعلومات والملحقات