8237-1600 ProTech-GII دستگاه حفاظت از سرعت بیش از حد

8237-1600 یک دستگاه حفاظتی با قابلیت اطمینان بالا از سری ProTech - GII Woodward است. برای توربین های بخار، توربین های گاز، توربین های آبی و موتورهای رفت و برگشتی بزرگ طراحی شده است. این مدل دارای ساختار نصب پنل ، ورودی‌های برق مخلوط ولتاژ بالا و ولتاژ پایین (HV/LV) , 2oo3 (دو از هر سه) خروجی رله رأی‌دهی و ورودی‌های رأی‌دهی است . این دستگاه ایمنی دارای گواهینامه SIL 3 (IEC 61508) است و با استانداردهای API 670، API 612 و API 611 مطابقت دارد.

8237-1600 از سه ماژول مستقل (A، B، C) در معماری سه‌گانه ماژولار اضافی (TMR) استفاده می‌کند . هر ماژول سرعت و شتاب روتور را از طریق سنسور سرعت خود نظارت می کند. هنگامی که یک رویداد شتاب بیش از حد یا بیش از حد تشخیص داده می شود، سیستم فرمان سفر برای خاموش کردن توربین یا موتور صادر می کند و از پرسنل و تجهیزات محافظت می کند.

این دستگاه برای کاربردهای حیاتی در تولید برق، نفت و گاز، نیروی محرکه دریایی و پیشرانه های صنعتی که هم ایمنی و هم در دسترس بودن بالا مورد نیاز است، ایده آل است.

2. ویژگی های کلیدی

• افزونگی مدولار سه گانه (TMR) - سه ماژول مستقل. هیچ شکستی بر دیگران تأثیر نمی گذارد. Hot-swap (جایگزینی آنلاین) پشتیبانی می شود.

• 2oo3 خروجی رله سفر با رأی - منطق رأی گیری داخلی تضمین می کند که حداقل دو ماژول باید قبل از تغییر حالت رله های خروجی خاموش شوند و از سفرهای جعلی جلوگیری شود.

• ورودی‌های سرعت انعطاف‌پذیر – هر ماژول یک سنسور سرعت را می‌پذیرد که به‌عنوان MPU غیرفعال یا کاوشگر مجاورت/جریان گردابی فعال قابل تنظیم است.

• حفاظت از شتاب بیش از حد و بیش از حد - محدوده سفر بیش از حد: 0 تا 32000 دور در دقیقه. محدوده سفر بیش از حد شتاب: 0-25000 دور در دقیقه.

• Speed ​​& Acceleration Redundancy Managers - امکان رای گیری متوسط، انتخاب بالا یا انتخاب پایین را در بین حداکثر سه سیگنال فراهم می کند. رفتار بازگشتی قابل تنظیم

• خودآزمایی جامع – تست نقطه تنظیم بیش از حد موقت، تست سرعت شبیه‌سازی شده دستی/خودکار، تست توالی خودکار (هر سه ماژول را به‌طور خودکار آزمایش می‌کند)، تست لامپ.

• ثبت رویداد - گزارش های غیرفرار برای شتاب بیش از حد / بیش از حد (20 رویداد)، سفرها (50 رویداد)، هشدارها (50 رویداد) و اوج سرعت / شتاب.

• رابط کاربری – پنل جلویی با پشتیبانی از چند زبان (انگلیسی/چینی)، نظارت در زمان واقعی، پیکربندی و شروع تست.

• Modbus RTU Communication – پورت RS-232/RS-485 در هر ماژول برای نظارت و کنترل از راه دور.

• ابزار برنامه‌نویسی و پیکربندی (PCT) - نرم‌افزار رایانه‌ای برای پیکربندی آفلاین/آنلاین، مدیریت فایل، و صادرات گزارش.

• گواهینامه های ایمنی - TUV SIL 3، CSA Class I Division 2، ATEX Zone 2، GOST و مطابق با استانداردهای API.

3. . شرح عملکرد دقیق

3.1 منطق سفر و پیکربندی خروجی (مدل های رله رای داده شده)

در 8237-1600، هر ماژول به طور مستقل سیگنال های سرعت و شتاب خود را ارزیابی می کند. هنگامی که یک شرایط سفر (سرعت بیش از حد، شتاب بیش از حد، کاهش سرعت، و غیره) رخ می دهد، ماژول بست داخلی خود را تنظیم می کند. سه ماژول وضعیت سفر خود را از طریق یک اتوبوس CAN تایید شده به اشتراک می گذارند. یک ماژول رأی‌دهنده داخلی 2oo3 سه سیگنال سفر را نظارت می‌کند و دو رله سفر اضافی Form-C را بر این اساس خاموش یا روشن می‌کند. کنش رأی دهنده را می توان به صورت زیر پیکربندی کرد:

• خاموش کردن برق برای خاموش کردن (ایمن از کار افتادن): از دست دادن برق باعث یک سفر می شود.

• برای سفر انرژی دهید : برای سفر باید برق اعمال شود.

3.2 مدیران افزونگی سرعت و شتاب

وقتی فعال باشد، مدیر افزونگی به هر ماژول اجازه می دهد تا نه تنها از سیگنال سرعت خود، بلکه از سیگنال های سرعت دو ماژول دیگر نیز استفاده کند. این امکان را فراهم می کند:

• رای دادن بر روی میانگین، بالاترین یا کمترین مقدار سرعت.

• منطق برگشتی زمانی که فقط دو سیگنال سالم هستند (HSS یا LSS).

• عملکرد قابل تنظیم زمانی که دو ورودی خراب می شوند (سفر یا بدون سفر).

• هشدار تفاوت با آستانه قابل تنظیم و تاخیر زمانی.

این ویژگی به ویژه زمانی مفید است که فقط دو کاوشگر سرعت نصب شده باشند، یا زمانی که یک پروب به صورت آنلاین از کار بیفتد.

3.3 شروع Logic و Speed ​​Fail Detection

ProTech-GII شامل دو کمک راه اندازی تکمیلی برای جلوگیری از سفرهای ساختگی در زمانی که توربین ساکن است یا با سرعت پایین است:

• Speed ​​Fail Trip : اگر سرعت کمتر از نقطه تنظیمی Speed ​​Fail باشد و ورودی Speed ​​Fail Override بسته نباشد، یک سفر رخ می دهد.

• Speed ​​Fail Timeout Trip : پس از دستور Start، اگر سرعت از نقطه تنظیم شده در بازه زمانی تنظیم شده تجاوز نکند، یک سفر رخ می دهد.

این عملکردها تضمین می‌کنند که سیستم در هنگام راه‌اندازی معمولی هنگامی که خروجی MPU صفر باشد، خاموش نمی‌شود.

3.4 ورود به سیستم و نشان دادن اولین خروج

هر ماژول گزارش های زیر را در حافظه غیر فرار ذخیره می کند:

نشانگر اول خروج برای عیب یابی علت اصلی یک رویداد سفر بسیار مهم است.

4. نصب و سیم کشی برجسته

4.1 الزامات زیست محیطی

• در محفظه IP56 (یا بالاتر) نصب کنید.

• دمای محیط: -20 تا +60 درجه سانتیگراد.

• از نور مستقیم خورشید، آب، تراکم و تداخل الکترومغناطیسی قوی اجتناب کنید.

• تهویه و فضای کافی برای دسترسی به پنل جلویی فراهم کنید.

• به صورت عمودی سوار کنید.

4.2 سیم کشی برق

• هر ماژول به دو منبع برق مستقل (یک HV، یک LV) نیاز دارد.

• هر منبع تغذیه باید مدارشکن مخصوص به خود را داشته باشد.

• ورودی های HV باید با سیم ≥1.5 میلی متر مربع به زمین محافظ (PE) متصل شوند.

4.3 سیم کشی سنسور سرعت

• از کابل جفت پیچ خورده محافظ استفاده کنید. سپر را در یک انتها (سمت ماژول) وصل کنید.

• حالت MPU: 1-35 Vrms، امپدانس 1.5 کیلو اهم، تشخیص سیم باز فعال.

• حالت پروب فعال: ماژول برق 24 Vdc را فراهم می کند. آستانه ورودی Vlow <2V، Vhigh >4V.

• هر پروب باید فقط به یک ماژول متصل شود (بدون اتصال موازی).

4.4 خروجی رله

• رله‌های تریپ (فرم-C): 8 A @ 220 Vac / 8 A @ 24 Vdc - می‌توانند مستقیماً شیر برقی تریپ را هدایت کنند.

• رله هشدار (حالت جامد): 1 A @ 24 Vdc - برای اعلام از راه دور.

• اگر جریان کل بیش از 500 میلی آمپر باشد از منبع تغذیه خارجی استفاده کنید.

4.5 مدباس و پورت خدمات

• Modbus: حداکثر طول RS‑485 1500 فوت، RS‑232 max 50 ft.

• پورت سرویس (RS-232) فقط برای اتصال موقت (برنامه‌نویسی/بازیابی گزارش) است.

5. پیکربندی و عملیات

5.1 پیکربندی پنل جلو

• زبان: انگلیسی یا چینی.

• رمز عبور مورد نیاز برای سطح آزمایش (به عنوان مثال، شروع آزمایش) و سطح پیکربندی (تغییر پارامترها).

• برای وارد شدن به حالت پیکربندی، ماژول باید در حالت خاموش باشد .

• پارامترهای قابل تنظیم: نوع پروب، دندانه‌های دنده، نسبت دنده، نقاط تنظیم سرعت/بیش از حد، مدیر افزونگی، مدباس، حالت‌های تست و غیره.

5.2 ابزار برنامه نویسی و پیکربندی (PCT)

• از طریق پورت سرویس (RS-232) متصل می شود.

• به ایجاد/ویرایش آفلاین فایل های تنظیمات (*.wset) اجازه می دهد.

• آپلود/دانلود آنلاین تنظیمات.

• گزارش‌ها را به HTML صادر کنید.

• پشتیبانی از مقایسه پیکربندی بین فایل ها

5.3 کپی کردن پیکربندی بین ماژول ها

• از پانل جلویی، پیکربندی یک ماژول را می توان در ماژول دیگر کپی کرد.

• موارد مستثنی شده: گذرواژه‌ها، آدرس‌های برده Modbus، تنظیمات برگزیده صفحه اصلی.

• هشدار عدم تطابق پیکربندی را می توان فعال/غیرفعال کرد.

6. گواهینامه های ایمنی و انطباق

حالت ایمن : هنگامی که به‌عنوان De-energize to trip پیکربندی می‌شود ، ماژول با اتلاف کامل برق - شرایط ایمن خرابی - خاموش می‌شود.

7. برنامه های کاربردی معمولی

8237-1600 برای موارد زیر مناسب است:

• ژنراتورهای توربین گاز - حفاظت از سرعت بیش از حد برای جلوگیری از خرابی پره ها.

• کمپرسورهای توربین بخار - در پالایشگاه ها و کارخانه های شیمیایی.

• توربین های آبی – حفاظت در برابر فرار.

• موتورهای رفت و برگشتی (گاز/دیزل) - برای فشرده سازی گاز یا برق اضطراری.

• موتورها و کمپرسورهای پرسرعت - تشخیص شتاب بیش از حد.

توانایی آن برای پشتیبانی از جایگزینی آنلاین ماژول و رای گیری 2oo3، آن را برای برنامه هایی ایده آل می کند که زمان خرابی بسیار پرهزینه است.

8. عیب یابی و تعمیر و نگهداری

8.1 نشانگرهای LED پنل جلو

8.2 خطاها و راه حل های رایج

8.3 تعمیر و نگهداری توصیه شده

• انجام دهید تا همه ماژول ها را تأیید کنید. تست توالی خودکار را هر 6 تا 12 ماه

• هر 5 تا 10 سال، واحد را برای بازرسی و ارتقا به وودوارد یا یک مرکز خدمات مجاز بازگردانید.

• اگر بیش از 24 ماه ذخیره شود، برای اصلاح خازن های الکترولیتی به مدت 5 دقیقه برق مصرف کنید.

9. اطلاعات سفارش و لوازم جانبی