Πώς ο PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες βελτιώνει την αντοχή σε παρεμβολές σε περίπλοκο ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον βιομηχανικού χώρου

Εμπειρία επιτόπου: Δοκιμή ανεμιστήρα εξάτμισης σε εργοστάσιο τσιμέντου

Ένα εργοστάσιο τσιμέντου στο Σαντόνγκ εξόπλισε έναν κινητήρα ΣΜΠΜ για βιομηχανικούς ανεμιστήρες στον ανεμιστήρα εξαγωγής του ψυκτήρα κλίνκερ, δίπλα σε ένα δωμάτιο μεταβλητής συχνότητας όπου ο παλαιός κινητήρας είχε ενεργοποιήσει την προστασία του δύο φορές το μήνα. Ο κινητήρας ΣΜΠΜ για βιομηχανικούς ανεμιστήρες λειτούργησε για έξι μήνες χωρίς αιτιολογημένη διακοπή, ενώ ο γειτονικός ανεμιστήρας επαγωγής συνέχιζε να καταγράφει γεγονότα παρεμβολής. Η κεντρική ελέγχου παρατήρησε τη διαφορά ήδη κατά την πρώτη βάρδια, επειδή η οθόνη συναγερμού σταμάτησε να γεμίζει με παροδικά σφάλματα. Ένα εργοστάσιο χάλυβα ανέφερε το ίδιο μοτίβο μετά την εγκατάσταση ενός κινητήρα ΣΜΠΜ για βιομηχανικούς ανεμιστήρες σε έναν ανεμιστήρα απορρόφησης σκόνης εντός του εργοστασίου κύλισης. Ο ηλεκτρολόγος υπεύθυνος παρατήρησε ότι η μονάδα με μόνιμους μαγνήτες διατήρησε την ταχύτητα κατά την πτώση τάσης λόγω φόρτισης συγκόλλησης, η οποία είχε προκαλέσει ακινησία της προηγούμενης μηχανής. Σε ένα τρίτο εργοστάσιο, ένα χημικό εργοστάσιο, η ρύθμιση του ανεμιστήρα έγινε πιο σταθερή κατά τη διάρκεια μιας εκστρατείας γειτονικού τόξου, η οποία συνήθως προκαλούσε δονήσεις σε ολόκληρο τον βρόχο ελέγχου. Αργότερα, ο υπεύθυνος αξιοπιστίας του εργοστασίου δήλωσε ότι ο ανεμιστήρας με μόνιμους μαγνήτες ήταν η πρώτη μηχανή στο εργοστάσιο που σταμάτησε να προκαλεί δελτία παρεμβολής. Δύο ακόμη εργοστάσια εντάχθηκαν στη δοκιμή το επόμενο έτος, ένα σε ανεμιστήρα σιντέρ και ένα σε ανεμιστήρα εξαγωγής πελετοποίησης, και και τα δύο απέσυραν τα παλαιά αρχεία παρεμβολής. Και οι δύο ανεμιστήρες λειτουργούν τώρα με το ίδιο καθήκον, αλλά με διαφορετικά αρχεία διακοπών.

Κίνδυνος διακοπών λόγω παρεμβολών σε ένα θορυβώδες βιομηχανικό χώρο

Οι βιομηχανικοί χώροι είναι γεμάτοι θόρυβο: κινητήρες με μεταβλητή συχνότητα, συγκολλητικά μηχανήματα, επαφές και τήκουσες καμίνους εισάγουν αρμονικές συνιστώσες και μεταβατικά φαινόμενα στο ηλεκτρικό δίκτυο. Ο θόρυβος εμφανίζεται απρόσμενα και διαδίδεται μέσω κάθε κοινού αγωγού, οπότε οποιοδήποτε ασθενές σημείο σε οποιοδήποτε σημείο γίνεται ενοχλητικό για ολόκληρο τον χώρο. Ένας τυπικός κινητήρας με ξεχωριστό ελεγκτή εκτίθεται σε κάθε σημείο σύνδεσης καλωδίου, οπότε οι παρεμβολές μπορούν να προκαλέσουν διακοπή του ελεγκτή ή να προκαλέσουν σφάλματα στο σήμα ταχύτητας. Ο κίνδυνος είναι η απρόβλεπτη διακοπή λειτουργίας ενός ανεμιστήρα κατά τη διάρκεια ενός κρίσιμου διαδικαστικού σταδίου. ENNENG απαντά σε αυτό με μια ενσωματωμένη σχεδίαση PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες, όπου ο δρομέας και ο μετατροπέας είναι εξομοιωμένοι, έτσι ώστε τα περιθώρια θορύβου να καθορίζονται στο εργοστάσιο, όχι στο πεδίο. Ο κίνδυνος μειώνεται μόλις η PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες τεθεί σε λειτουργία σε σχέση με το δικό της προφίλ παρεμβολών στον χώρο εγκατάστασης, επειδή τα αδύναμα σημεία εντοπίζονται πριν ο ανεμιστήρας αναλάβει το φορτίο της διαδικασίας. Η ENNENG παρέχει επίσης ένα κιτ θωρακισμένου καλωδίου μαζί με την PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες, ώστε η εγκατάσταση να μην επανεισαγάγει τον θόρυβο που η σχεδίαση είχε απαλείψει. Ο δεύτερος κίνδυνος είναι ένας αντιστοιχούμενος μετατροπέας που «μάχεται» τον δρομέα, κάτι που ένας γενικού τύπου μετατροπέας συχνά κάνει σε μηχανή μόνιμου μαγνήτη.

Τεχνικοί λόγοι για τους οποίους η PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες αντιστέκεται στον θόρυβο

Ένας κινητήρας PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες βελτιώνει την αντίσταση σε παρεμβολές, επειδή ο ρότορας με μόνιμους μαγνήτες δεν διαθέτει δακτυλίους ολίσθησης ή παραμάνες που να μπορούν να απορροφήσουν θόρυβο, ενώ η σύνδεση του κωδικοποιητή είναι σύντομη και θωρακισμένη εντός της μονάδας. Σε μια μετρημένη περίπτωση σε εργοστάσιο τσιμέντου, ο κινητήρας PMSM της ENNENG για βιομηχανικούς ανεμιστήρες διατήρησε την ταχύτητα εντός του 0.5 τοις εκατό κατά τη διάρκεια πτώσης της τάσης κατά 15 τοις εκατό, ενώ ο παλαιός ασύγχρονος ανεμιστήρας παρέκλινε κατά 4 τοις εκατό και ενεργοποίησε την προστασία.

Ένας κινητήρας PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες επωφελείται επίσης από τη διάταξη άμεσης κίνησης, η οποία αφαιρεί το κιβώτιο ταχυτήτων και την ταλάντωσή του που προηγουμένως ανακίνηε τα καλώδια των αισθητήρων. Οι χαμηλής ταχύτητας κινητήρες ENNENG μόνιμου μαγνήτη τοποθετούν τον δρομέα στον κεντρικό άξονα του ανεμιστήρα, οπότε η δακτυλιοειδής διαδικασία ελέγχου είναι σφιχτή και το περιθώριο αντοχής σε παρεμβολές είναι μεγαλύτερο. Το αποτέλεσμα των κινητήρων PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες είναι λιγότερες ψευδείς ενεργοποιήσεις, σταθερότερη ροή και λιγότερες διακοπές λειτουργίας κατά τη διάρκεια ηλεκτρομαγνητικών γεγονότων. Οι εγκαταστάσεις που χαρτογραφούν τις παρεμβολές πριν από τη θέση σε λειτουργία συνήθως εξασφαλίζουν το όφελος από την πρώτη μέρα, επειδή ο μετατροπέας έχει ήδη ρυθμιστεί σύμφωνα με τις καταγεγραμμένες διαταραχές. Η ENNENG καταγράφει το περιθώριο ανοχής στην έκθεση δοκιμής, ώστε το εργοστάσιο να μπορεί να δει το περιθώριο ασφαλείας σε σχέση με τα όρια του προτύπου IEC 61000 πριν από την παραλαβή. Ο δρομέας μόνιμου μαγνήτη με άμεση κίνηση αποφεύγει επίσης τον συντονισμό που εισήγαγε μία ιμάντα ή ένα κιβώτιο ταχυτήτων σε συγκεκριμένες ταχύτητες, ο οποίος προηγουμένως εμφανιζόταν ως ένας τόνος στο σήμα ελέγχου.

Εξουσιοδοτημένα πρότυπα ΗΜC για κινητήρες ανεμιστήρων

Τα πρότυπα καθορίζουν το περιβάλλον θορύβου. Η σειρά προτύπων IEC 61000 ορίζει τα όρια συμβατότητας ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών (EMC) που πρέπει να πληροί ένας κινητήρας PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες επί τόπου. Το πρότυπο IEC 60034-1 καλύπτει τις γενικές δοκιμές κινητήρων, συμπεριλαμβανομένων των ελέγχων αντοχής (immunity). Το πρότυπο IEEE 519 περιορίζει τις αρμονικές συνιστώσες που επανατροφοδοτούνται στο δίκτυο, γεγονός που έχει σημασία όταν ο κινητήρας του ανεμιστήρα εγκαθίσταται κοντά σε ευαίσθητα φορτία. Το πρότυπο ISO 10816 καθοδηγεί τα όρια ταλάντωσης, επειδή η μηχανική δόνηση επηρεάζει τα σήματα ελέγχου. Αυτές οι αναφορές παρέχουν στην ομάδα εκκίνησης (commissioning) μια βάση «πέρασε/απέτυχε», αντί για εκτιμήσεις, και επιτρέπουν στο εργοστάσιο να συγκρίνει δύο προσφορές ανεμιστήρων με βάση το ίδιο μέτρο αντοχής. Η ENNENG διατηρεί τα όρια δοκιμής στο φύλλο προδιαγραφών, ώστε ο αγοραστής να μπορεί να επαληθεύσει την ισχυριζόμενη απόδοση χωρίς να χρειαστεί επίσκεψη σε εργαστήριο.

Πρακτική έρευνα ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας (EMC) για κινητήρα PMSM βιομηχανικών ανεμιστήρων

Ξεκινήστε ένα έργο κινητήρα PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες με μια επιτόπια ηλεκτρομαγνητική έρευνα, καταγράφοντας πτώσεις τάσης, αυξήσεις τάσης και αρμονικό περιεχόμενο στον πίνακα του ανεμιστήρα για μία εβδομάδα. Ρωτήστε ENNENG να ταιριάζει η λειτουργία του μετατροπέα με αυτό το προφίλ και να επιβεβαιώνεται η κατηγορία ανοχής στην έκθεση δοκιμής. Ένα πρόγραμμα PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες θα πρέπει να περιλαμβάνει δοκιμή εκκίνησης που αναπαράγει τις καταγεγραμμένες διαταραχές και ελέγχει τη διατήρηση της σταθερής στροφών. Διατηρήστε το αρχείο έρευνας, επειδή η επόμενη γειτονική μηχανή θα αλλάξει την εικόνα του θορύβου. Εκπαιδεύστε το κέντρο ελέγχου να διαβάζει το αρχείο σφαλμάτων του μετατροπέα, ώστε ένα πραγματικό σφάλμα να μην συγχέεται με μια παροδική διαταραχή, και ο αριθμός των ψευδών ενεργοποιήσεων να μειωθεί σε μηδέν εντός του πρώτου μήνα λειτουργίας, ενώ ο PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες διατηρεί το ανεπίμεπτο ιστορικό του. Μια μηνιαία ανασκόπηση του αρχείου σφαλμάτων εντοπίζει νωρίς μια νέα πηγή θορύβου, επειδή μια γειτονική μηχανή θα αλλάζει σταδιακά την εικόνα του χώρου. Η ENNENG συνιστά να επαναλαμβάνεται η έρευνα κάθε φορά που προστίθεται ένας μεγάλος μετατροπέας εντός είκοσι μέτρων από τον ανεμιστήρα, ώστε ο αριθμός των ψευδών ενεργοποιήσεων να παραμένει μηδέν. Ένας χώρος που αντιμετωπίζει τον PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες ως μετρήσιμο περιουσιακό στοιχείο, αντί για απλό εξαρτηματικό μέρος, διατηρεί το αρχείο παρεμβολών κενό σε όλη τη διάρκεια της παραγωγικής εκστρατείας. Η ENNENG επίσης σημειώνει κάθε ανεμιστήρα με το καταγεγραμμένο περιθώριο ανοχής του, ώστε η επόμενη έρευνα να συγκρίνεται με την αρχική βάση αντί για μια εκτίμηση.

Επικοινωνήστε με την ENNENG

Εάν αξιολογείτε εμπορικούς μόνιμους μαγνήτες κινητήρες για πώληση και χρειάζεστε μια μηχανολογικά σχεδιασμένη λύση οδήγησης που εγγυάται απόδοση και διάρκεια ζωής, η ENNENG είναι ο εμπιστευόμενος σας συνεργάτης. Επικοινωνήστε με την ENNENG σήμερα .Μιλήστε με την τεχνική μηχανική ομάδα μας για να λάβετε μια προσαρμοσμένη πρόταση οδήγησης.

• Whatsapp:+86 18562780228
• Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο: [email protected]
• Ιστοσελίδα: global.ennengmotor.com

Συχνές Ερωτήσεις

Ερώτηση: Γιατί ένας κινητήρας ανεμιστήρα με μόνιμους μαγνήτες αντιστέκεται καλύτερα στις παρεμβολές;

Α: Ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος με μόνιμους μαγνήτες (PMSM) για βιομηχανικούς ανεμιστήρες αντιστέκεται καλύτερα στις παρεμβολές, επειδή ο δρομέας δεν διαθέτει ψήκτρες ή δακτυλίους ολίσθησης που να μπορούν να συλλάβουν θόρυβο, ενώ η ανάδραση ταχύτητας διέρχεται μέσω μιας σύντομης, θωρακισμένης σύνδεσης εντός της μονάδας. Ο ενσωματωμένος μετατροπέας έχει ρυθμιστεί στον δρομέα στο εργοστάσιο, οπότε τα περιθώρια θορύβου είναι γνωστά πριν από την εγκατάσταση. Η διάταξη με άμεση κίνηση εξαλείφει επίσης την ταλάντωση του μειωτήρα, η οποία συνήθως διαταράσσει τα καλώδια των αισθητήρων. Η ENNENG επιβεβαιώνει την κατάταξη ανοχής στην έκθεση δοκιμής.

Ερώτηση: Θα συνεχίσει ο ανεμιστήρας να λειτουργεί κατά τη διάρκεια μιας πτώσης της τάσης τροφοδοσίας;

Α: Στην μετρημένη περίπτωση ενός εργοστασίου τσιμέντου, ο επαγωγικός κινητήρας ENNENG PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες διατήρησε την ταχύτητα εντός του 0,5 τοις εκατό κατά τη διάρκεια πτώσης της τάσης κατά 15 τοις εκατό, ενώ ο παλαιός επαγωγικός ανεμιστήρας απέκλινε κατά 4 τοις εκατό και διέκοψε λειτουργία. Ο ρότορας με μόνιμους μαγνήτες διατηρεί τη ροπή, επειδή το μαγνητικό του πεδίο είναι σταθερό, όχι επαγόμενο· συνεπώς, μια πτώση τάσης δεν οδηγεί σε κατάρρευση του σημείου απόσυρσης. Η ENNENG συνιστά ένα δοκιμαστικό έλεγχο εκμετάλλευσης που αναπαράγει τις καταγεγραμμένες πτώσεις τάσης του χώρου. Ένας σταθερός ανεμιστήρας σημαίνει ότι η διαδικασία συνεχίζει να λειτουργεί κατά τη διάρκεια του γεγονότος.

Ε: Πώς αποδεικνύεται η παρεμβολή πριν από την παραλαβή;

Α: Η απόδειξη ξεκινά με μια εβδομαδιαία ηλεκτρομαγνητική έρευνα στον πίνακα του ανεμιστήρα, καταγράφοντας πτώσεις, αυξήσεις και αρμονικές συνιστώσες που θα αντιμετωπίσει ο κινητήρας PMSM για βιομηχανικούς ανεμιστήρες. Στη συνέχεια, η ENNENG αναπαράγει αυτές τις διαταραχές σε ένα δοκιμαστικό έλεγχο εκμετάλλευσης και ελέγχει αν η διατήρηση της ταχύτητας και οι ενδείξεις συναγερμού παραμένουν καθαρές. Το αρχείο της έρευνας χρησιμοποιείται επίσης ως βάση για την επόμενη μηχανή που θα εγκατασταθεί στην ίδια περιοχή. Μια τεκμηριωμένη επιτυχία σε σχέση με τα όρια του προτύπου IEC 61000 είναι αυτό που δέχεται το εργοστάσιο κατά την παραλαβή.