Hydro Monitor 3500/46M adalah modul pemantauan empat saluran di bawah Sistem Perlindungan Mesin 3500, yang berfungsi sebagai komponen penting dari seri 3500. Ini dirancang khusus untuk pemantauan kondisi komprehensif dan perlindungan generator turbin pembangkit listrik tenaga air dan mesin hidrolik lainnya. Monitor menerima sinyal dari berbagai sensor termasuk transduser jarak, sensor getaran, sensor tekanan dinamis, dan sensor celah udara. Melalui pengkondisian dan pemrosesan sinyal presisi tinggi, ia menyediakan pemantauan real-time terhadap parameter utama seperti getaran, posisi, tekanan statis dan dinamis, dan dilengkapi fungsi alarm multi-level untuk memastikan pengoperasian unit pembangkit listrik tenaga air yang aman, stabil, dan efisien.
3500/46M terdiri dari kartu depan (176449-06) dan enam jenis kartu belakang I/O (lihat halaman Pemesanan untuk detailnya). Kartu depan dapat digabungkan dengan kartu belakang mana pun untuk membentuk sistem yang lengkap.
Monitor 3500/46M dirancang dengan mempertimbangkan sepenuhnya karakteristik mesin hidrolik, seperti kecepatan rendah, amplitudo tinggi, dan pengoperasian multi-mode. Mendukung berbagai fungsi pemantauan khusus termasuk Getaran Hidro Radial, pemantauan Celah Udara, dan pemantauan Stator End Winding (SEW). Ini banyak digunakan di pembangkit listrik tenaga air, pembangkit listrik penyimpanan yang dipompa, manufaktur peralatan hidrolik, dan bidang pemeliharaan.
Fitur Utama
Monitor 3500/46M menawarkan kemampuan konfigurasi yang sangat terspesialisasi dan fungsi pemantauan multi-parameter. Pengguna dapat mengonfigurasi setiap saluran secara mandiri melalui Perangkat Lunak Konfigurasi Rak 3500 untuk mendukung jenis pemantauan berikut:
Getaran Hidro Radial: Dengan menggabungkan pergerakan celah poros dengan amplitudo NX, alat ini menyediakan deteksi kegagalan pin geser, yang dirancang khusus untuk karakteristik struktural generator turbin pembangkit listrik tenaga air, yang secara efektif mengidentifikasi pola getaran abnormal antara rotor dan stator.
Pemantauan Celah Udara Hidro: Memantau perubahan celah udara antara rotor dan stator secara real-time, memberikan beberapa parameter seperti celah udara rata-rata, celah udara sesaat, celah udara minimum/maksimum, dan nomor kutub yang sesuai, memastikan unit beroperasi dalam rentang celah udara optimal.
Pemantauan Kecepatan Hidro: Memberikan peringatan kesalahan dini, khususnya cocok untuk mendiagnosis kejadian frekuensi rendah dan amplitudo tinggi. Meskipun tidak cocok untuk perlindungan mesin otomatis, ini sangat berharga untuk pemeliharaan prediktif.
Pemantauan Akselerasi Hidro: Memantau kejadian getaran frekuensi tinggi, mendukung metode pemrosesan tidak terintegrasi dan terintegrasi, dengan rentang frekuensi dari 3 Hz hingga 30.000 Hz.
Pemantauan Hydro Thrust: Memantau perpindahan aksial, dengan sensitivitas yang dapat dipilih sebesar 3,94 mV/μm, 7,87 mV/μm, atau 11,22 mV/μm.
Pemantauan Tekanan Hidro Dinamis: Perubahan tekanan dinamis aliran air, memberikan parameter tekanan statis dan dinamis.
Pemantauan Belitan Ujung Stator (SEW): Secara khusus memantau keadaan getaran belitan ujung stator, memberikan nilai langsung dan parameter amplitudo lintasan kutub.
Operasi Multimode: Mendukung konfigurasi multimode untuk semua fungsi di atas. Setiap saluran dapat dikonfigurasi hingga delapan set parameter alarm, dengan masing-masing set sesuai dengan mode pengoperasian alat berat tertentu, seperti start-up, pembangkit listrik, modulasi fase, shutdown, dan kondisi kerja berbeda lainnya.
Keempat saluran monitor beroperasi berpasangan, memungkinkan dua fungsi pemantauan berbeda dilakukan secara bersamaan. Misalnya saluran 1 dan 2 dapat memantau getaran hidro radial, sedangkan saluran 3 dan 4 dapat memantau celah udara atau posisi dorong. Konfigurasi fleksibel ini memungkinkan satu monitor untuk memenuhi beragam kebutuhan pemantauan sistem mekanis hidrolik yang kompleks.
Sistem ini mendukung berbagai metode untuk berpindah mode operasi: baik melalui kontak perangkat keras pada modul I/O multimode atau melalui perintah perangkat lunak yang dikirim melalui gateway komunikasi. Desain ini memungkinkan monitor beradaptasi dengan kondisi pengoperasian unit pembangkit listrik tenaga air yang sering berubah, memberikan perlindungan komprehensif untuk berbagai jenis mesin hidrolik, termasuk unit turbin konvensional, unit penyimpanan yang dipompa, dan pompa besar.
Prinsip Kerja
Alur kerja inti monitor 3500/46M mencakup empat tahap: input sinyal, pengondisian, penghitungan parameter, dan penilaian alarm.
Masukan Sinyal
Transduser Jarak/Sensor Kecepatan: -23 Vdc, maks 43 mA
Sensor Tekanan Dinamis: +23 Vdc, maks 23 mA
Pengkondisian
Sinyal Sinyal input diproses melalui amplifikasi, penyaringan, integrasi, dll., dan diubah menjadi nilai teknik (misalnya, μm, mm/s, m/s²). Sistem menyediakan beberapa metode pemfilteran:
Filter Langsung: Cocok untuk getaran hidro radial, respons frekuensi 0,104–500 Hz (sesuai dengan kecepatan 25–1500 cpm)
Filter Celah: Frekuensi cutoff -3 dB pada 0,05 Hz
Bukan 1X Filter: kecepatan putaran 0,25–128 kali, penolakan stopband minimum 50 dB
Filter Vektor 1X dan NX: Nilai Q konstan, penolakan stopband minimum 50 dB, nilai NX dapat dipilih antara 2–20 atau 2–50
Pengondisian sinyal juga mencakup penyesuaian sensitivitas, seperti:
Getaran Hidro Radial: 0,79 mV/μm, 3,94 mV/μm, atau 7,87 mV/μm
Celah Hidro Udara: 0,20 mV/μm, 0,22 mV/μm, 0,49 mV/μm, atau 0,55 mV/μm
Kecepatan Hidro: 20 mV/(mm/s)
Dorongan Hidro: 3,94 mV/μm, 7,87 mV/μm, atau 11,22 mV/μm
Penghitungan Parameter
Berdasarkan jenis pemantauan yang dikonfigurasi, modul menghitung Variabel Terukur berikut:
Getaran Hidro Radial: Langsung, Celah, Amplitudo 1X, Amplitudo NX, Bukan Amplitudo 1X, Komposit
Celah Udara Hidro: Celah Udara Rata-rata, Celah Udara Sesaat, Celah Udara Minimum/Maksimum, Nomor Tiang Celah Udara Min/Maks
Kecepatan Hidro: Langsung, Bias, Amplitudo 1X, Amplitudo 2X, Lag Fase 1X/2X
Hydro Thrust: Langsung, Celah
Akselerasi Hidro: Langsung, Amplitudo 1X/2X, Lag Fase 1X/2X
Belitan Ujung Stator (SEW): Langsung, Amplitudo Lintasan Kutub, Resultan Langsung
Tekanan Hidro Dinamis: Langsung, Tekanan Statis, Amplitudo 1X/2X, Fase Lag 1X/2X
Penghakiman Alarm
Setiap variabel yang diukur dapat diatur dengan titik alarm Peringatan dan Bahaya. Penundaan alarm dapat dikonfigurasi:
Penundaan Peringatan: 1–400 detik (dalam interval 1 detik)
Penundaan Bahaya: 1–400 detik (dalam interval 1 detik)
Akurasi alarm mencapai ±0,13% dari nilai yang ditetapkan, memastikan respons yang tepat waktu dan andal.
Keluaran & Komunikasi
Indikator Panel Depan: Dilengkapi dengan LED OK (status operasional), TX/RX (status komunikasi), dan Bypass (status bypass).
Output Transduser Buffer: Satu konektor koaksial per saluran, dengan perlindungan hubung singkat.
Output Perekam: Sinyal arus 4–20 mA, sebanding dengan skala penuh, output independen per saluran. Hubungan pendek tidak mempengaruhi pengoperasian.
Antarmuka Komunikasi: Berkomunikasi dengan modul lain di rak 3500 melalui backplane, mendukung pemantauan jarak jauh dan integrasi data.
Karakteristik Teknis
Pengukuran Presisi Tinggi: Akurasi umum untuk sebagian besar jenis pengukuran adalah ±0,33% dari skala penuh, dengan maksimum ±1%.
Kompatibilitas Multi-Sensor: Mendukung transduser jarak, sensor kecepatan, akselerometer, sensor tekanan dinamis, sensor celah udara, dan banyak lagi.
Fungsi Pemantauan Hidro Khusus: Termasuk getaran hidro radial, pemantauan celah udara, pemantauan SEW, dll., yang dirancang khusus untuk unit pembangkit listrik tenaga air.
Dukungan Multimode: Mendukung 8 set parameter alarm, beradaptasi dengan berbagai kondisi pengoperasian unit pembangkit listrik tenaga air.
Pengkondisian Sinyal Tingkat Lanjut: Termasuk pemfilteran langsung, pemfilteran celah, pemfilteran Bukan 1X, pemfilteran pelacakan vektor, dll., beradaptasi dengan karakteristik mesin hidrolik frekuensi rendah dan amplitudo tinggi.
Kemampuan Beradaptasi Lingkungan: Kisaran suhu pengoperasian dari -30°C hingga +65°C, cocok untuk lingkungan yang keras di pembangkit listrik tenaga air.
Sertifikasi Keselamatan: Mematuhi FCC, EMC, LV Directive, RoHS, ATEX, IECEx, CSA, dan standar internasional lainnya untuk digunakan di area berbahaya.
