8237-1600 ProTech-GII Overspeed Protection Device

8237-1600 ialah peranti perlindungan kelajuan lampau kebolehpercayaan tinggi daripada siri ProTech ‑ GII Woodward. Ia direka untuk turbin wap, turbin gas, turbin hidro, dan enjin salingan yang besar. Model ini menampilkan pembinaan lekap panel , input kuasa voltan tinggi dan voltan rendah (HV/LV) campuran , 2oo3 (dua daripada tiga) keluaran geganti yang diundi dan input yang diundi . Ia adalah peranti keselamatan yang diperakui untuk SIL 3 (IEC 61508) dan mematuhi piawaian API 670, API 612 dan API 611.

8237-1600 menggunakan tiga modul bebas (A, B, C) dalam seni bina lewah modular tiga kali ganda (TMR) . Setiap modul memantau kelajuan dan pecutan rotor melalui sensor kelajuannya sendiri. Apabila peristiwa lebih laju atau lebih-pecutan dikesan, sistem mengeluarkan arahan perjalanan untuk mematikan turbin atau enjin, melindungi kedua-dua kakitangan dan peralatan.

Peranti ini sesuai untuk aplikasi kritikal dalam penjanaan kuasa, minyak & gas, pendorongan marin dan pemacu perindustrian di mana keselamatan dan ketersediaan tinggi diperlukan.

2. Ciri-ciri Utama

• Triple Modular Redundansi (TMR) – Tiga modul bebas; sebarang kegagalan tunggal tidak menjejaskan yang lain. Hot‑swap (penggantian dalam talian) disokong.

• Output Geganti Perjalanan 2oo3 – Logik undian dalaman memastikan sekurang-kurangnya dua modul mesti tersandung sebelum geganti output bertukar keadaan, mengelakkan perjalanan palsu.

• Input Kelajuan Fleksibel – Setiap modul menerima satu penderia kelajuan, boleh dikonfigurasikan sebagai MPU pasif atau proximity/eddy-current probe aktif.

• Perlindungan Kelajuan Terlebih & Lebih-pecutan – Julat perjalanan lebih laju: 0‑32,000 rpm; julat perjalanan lebih pecutan: 0‑25,000 rpm/s.

• Pengurus Lebihan Kelajuan & Pecutan – Membenarkan undian median, pilihan tinggi atau pilihan rendah antara sehingga tiga isyarat; tingkah laku sandar yang boleh dikonfigurasikan.

• Ujian Kendiri Komprehensif – Ujian titik tetapan terlebih kelajuan sementara, ujian kelajuan simulasi manual/auto, ujian turutan auto (uji ketiga-tiga modul secara automatik), ujian lampu.

• Pengelogan Peristiwa – Log tidak meruap untuk lebih laju/lebih-pecutan (20 acara), perjalanan (50 acara), penggera (50 acara) dan kelajuan/pecutan puncak.

• Antara Muka Pengguna – Panel hadapan dengan sokongan berbilang bahasa (Bahasa Inggeris/Cina), pemantauan masa nyata, konfigurasi dan permulaan ujian.

• Komunikasi Modbus RTU – RS‑232/RS‑485 port setiap modul untuk pemantauan dan kawalan jauh.

• Alat Pengaturcaraan & Konfigurasi (PCT) – Perisian PC untuk konfigurasi luar talian/dalam talian, pengurusan fail dan eksport log.

• Pensijilan Keselamatan – TUV SIL 3, CSA Class I Division 2, ATEX Zon 2, GOST, dan memenuhi piawaian API.

3. . Penerangan Fungsian Terperinci

3.1 Logik Perjalanan dan Konfigurasi Output (Model Geganti Diundi)

Dalam 8237-1600, setiap modul secara bebas menilai kelajuan dan isyarat pecutannya sendiri. Apabila keadaan perjalanan (lebih laju, lebih-pecutan, kehilangan kelajuan, dll.) berlaku, modul menetapkan selak perjalanan dalamannya. Tiga modul berkongsi status perjalanan mereka melalui bas CAN yang diperakui. dalaman Modul pengundi 2oo3 memantau tiga isyarat perjalanan dan menyahtenagakan atau memberi tenaga kepada dua geganti perjalanan Borang‑C yang berlebihan dengan sewajarnya. Tindakan pengundi boleh dikonfigurasikan sebagai:

• Nyah-tenaga untuk tersandung (gagal‑selamat): kehilangan kuasa menyebabkan tersandung.

• Bertenaga untuk trip : kuasa mesti digunakan untuk trip.

3.2 Pengurus Lebihan Kelajuan dan Pecutan

Apabila didayakan, pengurus redundansi membenarkan setiap modul menggunakan bukan sahaja isyarat kelajuannya sendiri tetapi juga isyarat kelajuan daripada dua modul lain. Ini membolehkan:

• Mengundi pada nilai kelajuan median, tertinggi atau terendah.

• Logik mundur apabila hanya dua isyarat yang sihat (HSS atau LSS).

• Tindakan boleh dikonfigurasikan apabila dua input gagal (perjalanan atau tiada perjalanan).

• Penggera perbezaan dengan ambang boleh laras dan kelewatan masa.

Ciri ini amat berguna apabila hanya dua kuar kelajuan dipasang, atau apabila satu kuar gagal dalam talian.

3.3 Mulakan Pengesanan Logik dan Kelajuan Gagal

ProTech‑GII termasuk dua alat bantu permulaan pelengkap untuk mengelakkan perjalanan palsu semasa turbin tidak bergerak atau pada kelajuan rendah:

• Perjalanan Kelajuan Gagal : Jika kelajuan di bawah Titik Tetapan Kelajuan Gagal dan input Kelajuan Gagal Override tidak ditutup, perjalanan berlaku.

• Perjalanan Tamat Masa Kelajuan Gagal : Selepas arahan Mula, jika kelajuan tidak melebihi titik tetapan dalam tamat masa yang dikonfigurasikan, perjalanan berlaku.

Fungsi ini memastikan bahawa sistem tidak tersandung semasa permulaan biasa apabila output MPU mungkin sifar.

3.4 Pengelogan Peristiwa dan Petunjuk Keluar Pertama

Setiap modul menyimpan log berikut dalam memori tidak meruap:

Penunjuk keluar pertama adalah penting untuk menyelesaikan masalah punca kejadian perjalanan.

4. Sorotan Pemasangan dan Pendawaian

4.1 Keperluan Alam Sekitar

• Pasang dalam kepungan IP56 (atau lebih tinggi).

• Suhu persekitaran: -20°C hingga +60°C.

• Elakkan cahaya matahari langsung, air, pemeluwapan, dan gangguan elektromagnet yang kuat.

• Sediakan pengudaraan dan ruang yang mencukupi untuk akses panel hadapan.

• Lekapkan secara menegak.

4.2 Pendawaian Kuasa

• Setiap modul memerlukan dua sumber kuasa bebas (satu HV, satu LV).

• Setiap punca kuasa mesti mempunyai pemutus litar sendiri.

• Input HV mesti disambungkan ke bumi pelindung (PE) dengan wayar ≥1.5 mm².

4.3 Pendawaian Sensor Kelajuan

• Gunakan kabel pasangan terpiuh terlindung; sambungkan perisai pada satu hujung (sebelah modul).

• Mod MPU: 1–35 Vrms, impedans 1.5 kΩ, pengesanan wayar terbuka aktif.

• Mod siasatan aktif: modul menyediakan kuasa 24 Vdc; ambang input Vlow <2V, Vhigh >4V.

• Setiap probe mesti disambungkan kepada hanya satu modul (tiada sambungan selari).

4.4 Output Geganti

• Geganti perjalanan (Borang‑C): 8 A @ 220 Vac / 8 A @ 24 Vdc – boleh terus memacu solenoid perjalanan.

• Geganti penggera (keadaan pepejal): 1 A @ 24 Vdc – untuk pengumuman jauh.

• Gunakan bekalan kuasa luaran jika jumlah arus melebihi 500 mA.

4.5 Modbus dan Pelabuhan Servis

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

• Port perkhidmatan (RS‑232) adalah untuk sambungan sementara sahaja (pengaturcaraan/pendapatan semula log).

5. Tatarajah dan Operasi

5.1 Konfigurasi Panel Hadapan

• Bahasa: Inggeris atau Cina.

• Kata laluan diperlukan untuk tahap ujian (cth, mulakan ujian) dan tahap konfigurasi (tukar parameter).

• Modul mesti dalam keadaan tersandung untuk memasuki mod konfigurasi.

• Parameter boleh dikonfigurasikan: jenis probe, gigi gear, nisbah gear, titik tetapan kelajuan lebih/lebih-pecutan, pengurus redundansi, Modbus, mod ujian, dsb.

5.2 Alat Pengaturcaraan dan Konfigurasi (PCT)

• Menyambung melalui port perkhidmatan (RS‑232).

• Membenarkan penciptaan/edit fail tetapan luar talian (*.wset).

• Muat naik/muat turun konfigurasi dalam talian.

• Eksport log ke HTML.

• Menyokong perbandingan konfigurasi antara fail.

5.3 Salin Konfigurasi Antara Modul

• Dari panel hadapan, konfigurasi satu modul boleh disalin ke modul lain.

• Item yang dikecualikan: kata laluan, alamat hamba Modbus, pilihan skrin utama.

• Penggera ketidakpadanan konfigurasi boleh didayakan/dilumpuhkan.

6. Pensijilan dan Pematuhan Keselamatan

Keadaan Selamat : Apabila dikonfigurasikan sebagai Nyah-tenaga untuk tersandung , modul tersandung apabila kehilangan kuasa keseluruhan – keadaan selamat-gagal.

7. Aplikasi Biasa

8237‑1600 sesuai untuk:

• Penjana turbin gas – perlindungan lebih laju untuk mengelakkan kegagalan bilah.

• Pemampat yang digerakkan oleh turbin wap – di kilang penapisan dan loji kimia.

• Turbin hidro – perlindungan anti-pelarian.

• Enjin salingan (gas/diesel) – untuk pemampatan gas atau kuasa kecemasan.

• Motor dan pemampat berkelajuan tinggi – pengesanan pecutan lebih.

Keupayaannya untuk menyokong penggantian modul dalam talian dan undian 2oo3 menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang masa hentinya sangat mahal.

8. Penyelesaian masalah dan Penyelenggaraan

8.1 Petunjuk LED Panel Hadapan

8.2 Kesalahan dan Penyelesaian Biasa

8.3 Cadangan Penyelenggaraan

• Lakukan ujian urutan automatik setiap 6–12 bulan untuk mengesahkan semua modul.

• Setiap 5–10 tahun, kembalikan unit kepada Woodward atau pusat servis yang dibenarkan untuk pemeriksaan dan peningkatan.

• Jika disimpan selama lebih daripada 24 bulan, gunakan kuasa selama 5 minit untuk memperbaharui kapasitor elektrolitik.

9. Memesan Maklumat dan Aksesori