8237-1600 Perangkat Perlindungan Kecepatan Berlebih ProTech-GII

8237-1600 adalah perangkat perlindungan kecepatan berlebih dengan keandalan tinggi dari seri ProTech‑ GII Woodward. Ini dirancang untuk turbin uap, turbin gas, turbin air, dan mesin bolak-balik besar. Model ini dilengkapi konstruksi pemasangan panel , input daya campuran tegangan tinggi dan tegangan rendah (HV/LV) , 2oo3 (dua dari tiga) output relai yang dipilih , dan input yang dipilih . Ini adalah perangkat keselamatan yang bersertifikat SIL 3 (IEC 61508) dan mematuhi standar API 670, API 612, dan API 611.

8237‑1600 menggunakan tiga modul independen (A, B, C) dalam arsitektur triple modular redundant (TMR) . Setiap modul memonitor kecepatan dan akselerasi rotor melalui sensor kecepatannya sendiri. Ketika peristiwa kecepatan berlebih atau akselerasi berlebih terdeteksi, sistem mengeluarkan perintah trip untuk mematikan turbin atau mesin, sehingga melindungi personel dan peralatan.

Perangkat ini ideal untuk aplikasi penting dalam pembangkit listrik, minyak & gas, penggerak kelautan, dan penggerak industri yang memerlukan keselamatan dan ketersediaan tinggi.

2. Fitur Utama

• Triple Modular Redundancy (TMR) – Tiga modul independen; setiap kegagalan tidak mempengaruhi yang lain. Hot‑swap (penggantian online) didukung.

• 2oo3 Output Relai Perjalanan yang Dipilih – Logika pemungutan suara internal memastikan bahwa setidaknya dua modul harus trip sebelum relai keluaran berubah status, sehingga mencegah trip palsu.

• Input Kecepatan Fleksibel – Setiap modul menerima satu sensor kecepatan, yang dapat dikonfigurasi sebagai MPU pasif atau probe proximity/arus eddy aktif.

• Perlindungan Kecepatan Berlebih & Akselerasi Berlebih – Rentang trip kecepatan berlebih: 0‑32.000 rpm; rentang trip akselerasi berlebih: 0‑25.000 rpm/s.

• Manajer Redundansi Kecepatan & Akselerasi – Memungkinkan pemungutan suara median, pilihan tinggi, atau pilihan rendah di antara hingga tiga sinyal; perilaku fallback yang dapat dikonfigurasi.

• Uji Mandiri Komprehensif – Uji setpoint kecepatan berlebih sementara, uji kecepatan simulasi manual/otomatis, uji urutan otomatis (menguji ketiga modul secara otomatis), uji lampu.

• Pencatatan Peristiwa – Log non-volatil untuk kecepatan berlebih/akselerasi berlebih (20 peristiwa), perjalanan (50 peristiwa), alarm (50 peristiwa), dan kecepatan/akselerasi puncak.

• Antarmuka Pengguna – Panel depan dengan dukungan multibahasa (Inggris/Mandarin), pemantauan real-time, konfigurasi, dan inisiasi pengujian.

• Komunikasi Modbus RTU – Port RS‑232/RS‑485 per modul untuk pemantauan dan kontrol jarak jauh.

• Alat Pemrograman & Konfigurasi (PCT) – Perangkat lunak PC untuk konfigurasi offline/online, manajemen file, dan ekspor log.

• Sertifikasi Keselamatan – TUV SIL 3, CSA Kelas I Divisi 2, ATEX Zone 2, GOST, dan memenuhi standar API.

3. . Deskripsi Fungsional Terperinci

3.1 Logika Perjalanan dan Konfigurasi Output (Model Relai Terpilih)

Pada 8237‑1600, setiap modul secara independen mengevaluasi sinyal kecepatan dan akselerasinya sendiri. Ketika kondisi trip (kecepatan berlebih, akselerasi berlebih, kehilangan kecepatan, dll.) terjadi, modul akan menyetel kait trip internalnya. Ketiga modul membagikan status perjalanannya melalui bus CAN bersertifikat. internal Modul pemilih 2oo3 memantau tiga sinyal trip dan mematikan atau memberi energi pada dua relai trip Form‑C redundan. Tindakan pemilih dapat dikonfigurasi sebagai:

• De‑energize to trip (fail‑safe): hilangnya daya menyebabkan trip.

• Berikan energi untuk melakukan perjalanan : tenaga harus diberikan untuk melakukan perjalanan.

3.2 Manajer Redundansi Kecepatan dan Akselerasi

Jika diaktifkan, manajer redundansi memungkinkan setiap modul untuk menggunakan tidak hanya sinyal kecepatannya sendiri namun juga sinyal kecepatan dari dua modul lainnya. Hal ini memungkinkan:

• Memberi suara pada nilai kecepatan median, tertinggi, atau terendah.

• Logika fallback ketika hanya dua sinyal yang sehat (HSS atau LSS).

• Tindakan yang dapat dikonfigurasi ketika dua input gagal (trip atau tidak ada trip).

• Perbedaan alarm dengan ambang batas dan waktu tunda yang dapat disesuaikan.

Fitur ini sangat berguna ketika hanya dua probe kecepatan yang dipasang, atau ketika satu probe gagal online.

3.3 Logika Mulai dan Deteksi Kegagalan Kecepatan

ProTech‑GII mencakup dua alat bantu penyalaan yang saling melengkapi untuk mencegah trip palsu saat turbin dalam keadaan diam atau pada kecepatan rendah:

• Speed ​​Fail Trip : Jika kecepatan berada di bawah Speed ​​Fail Setpoint dan input Speed ​​Fail Override tidak ditutup, maka terjadi trip.

• Trip Timeout Gagal Kecepatan : Setelah perintah Start, jika kecepatan tidak melebihi setpoint dalam batas waktu yang dikonfigurasi, trip akan terjadi.

Fungsi-fungsi ini memastikan bahwa sistem tidak mengalami trip selama start-up normal ketika output MPU mungkin nol.

3.4 Pencatatan Peristiwa dan Indikasi First-Out

Setiap modul menyimpan log berikut dalam memori non-volatile:

Indikator pertama sangat penting untuk memecahkan masalah penyebab utama kejadian perjalanan.

4. Sorotan Instalasi dan Pengkabelan

4.1 Persyaratan Lingkungan

• Pasang di enklosur IP56 (atau lebih tinggi).

• Suhu sekitar: -20°C hingga +60°C.

• Hindari sinar matahari langsung, air, kondensasi, dan interferensi elektromagnetik yang kuat.

• Sediakan ventilasi dan ruang yang memadai untuk akses panel depan.

• Pasang secara vertikal.

4.2 Pengkabelan Daya

• Setiap modul memerlukan dua sumber daya independen (satu HV, satu LV).

• Setiap sumber listrik pasti mempunyai pemutus arusnya masing-masing.

• Input HV harus dihubungkan ke ground pelindung (PE) dengan kabel ≥1.5 mm².

4.3 Pengkabelan Sensor Kecepatan

• Gunakan kabel pasangan terpilin berpelindung; sambungkan pelindung di salah satu ujung (sisi modul).

• Mode MPU: 1–35 Vrms, impedansi 1,5 kΩ, deteksi kabel terbuka aktif.

• Mode probe aktif: modul menyediakan daya 24 Vdc; ambang masukan Vrendah <2V, Vtinggi >4V.

• Setiap probe harus terhubung hanya ke satu modul (tidak ada koneksi paralel).

4.4 Keluaran Relai

• Relai trip (Bentuk‑C): 8 A @ 220 Vac / 8 A @ 24 Vdc – dapat langsung menggerakkan solenoid trip.

• Relai alarm (solid‑state): 1 A @ 24 Vdc – untuk pemberitahuan jarak jauh.

• Gunakan catu daya eksternal jika arus total melebihi 500 mA.

4.5 Modbus dan Port Layanan

• Modbus: RS‑485 panjang maks 1500 kaki, RS‑232 maks 50 kaki.

• Port layanan (RS‑232) hanya untuk koneksi sementara (pemrograman/pengambilan log).

5. Konfigurasi dan Pengoperasian

5.1 Konfigurasi Panel Depan

• Bahasa: Inggris atau Cina.

• Kata sandi diperlukan untuk tingkat pengujian (misalnya, memulai pengujian) dan tingkat konfigurasi (mengubah parameter).

• Modul harus dalam keadaan trip untuk masuk ke mode konfigurasi.

• Parameter yang dapat dikonfigurasi: jenis probe, gigi roda gigi, rasio roda gigi, titik setel kecepatan berlebih/akselerasi berlebih, manajer redundansi, Modbus, mode pengujian, dll.

5.2 Alat Pemrograman dan Konfigurasi (PCT)

• Terhubung melalui port layanan (RS‑232).

• Memungkinkan pembuatan/edit file pengaturan secara offline (*.wset).

• Unggah/unduh konfigurasi secara online.

• Ekspor log ke HTML.

• Mendukung perbandingan konfigurasi antar file.

5.3 Salin Konfigurasi Antar Modul

• Dari panel depan, konfigurasi satu modul dapat disalin ke modul lain.

• Item yang dikecualikan: kata sandi, alamat budak Modbus, preferensi layar beranda.

• Alarm ketidakcocokan konfigurasi dapat diaktifkan/dinonaktifkan.

6. Sertifikasi dan Kepatuhan Keselamatan

Keadaan Aman : Saat dikonfigurasikan sebagai De‑energize to trip , modul akan mengalami trip karena kehilangan daya total – kondisi fail‑safe.

7. Aplikasi Khas

8237‑1600 cocok untuk:

• Generator turbin gas – perlindungan kecepatan berlebih untuk mencegah kegagalan sudu.

• Kompresor yang digerakkan oleh turbin uap – di kilang dan pabrik kimia.

• Turbin hidro – perlindungan anti-pelarian.

• Mesin bolak-balik (gas/diesel) – untuk kompresi gas atau tenaga darurat.

• Motor dan kompresor berkecepatan tinggi – deteksi akselerasi berlebihan.

Kemampuannya untuk mendukung penggantian modul online dan pemungutan suara 2oo3 menjadikannya ideal untuk aplikasi yang waktu hentinya sangat mahal.

8. Pemecahan Masalah dan Pemeliharaan

8.1 Indikasi LED Panel Depan

8.2 Kesalahan Umum dan Solusinya

8.3 Perawatan yang Direkomendasikan

• Lakukan pengujian urutan otomatis setiap 6–12 bulan untuk memverifikasi semua modul.

• Setiap 5–10 tahun, kembalikan unit ke Woodward atau pusat layanan resmi untuk diperiksa dan ditingkatkan.

• Jika disimpan lebih dari 24 bulan, gunakan daya selama 5 menit untuk mereformasi kapasitor elektrolitik.

9. Informasi Pemesanan dan Aksesoris