英语

VFD故障排除在水质厂

数字万用表
VFD故障诊断在水质厂| Fluke爱游戏平台是正规的吗

佛罗里达州的棕榈滩县拥有1,274,013人口(2006年的数据),产生大量废水。为了处理污水,棕榈滩县水务部门的南部地区水回收设施昼夜不停地运转,每天处理多达3500万加仑的污水。其中大约一半的水被回收用于该县的再生水计划,主要用于灌溉周围地区的高尔夫球场和住宅草坪,还有一些用于灌溉附近的Wakodahatchee湿地。另一个最近建成的100英亩湿地每天可回收200万到300万加仑。

该处理设施雇佣了近30人,一半是操作人员,一半是维护人员,包括两名电工、两名仪器技术员、四名机械师、两名一般维修工人和一名维修主管。

该设施有自己的4160伏配电系统,分布在130英亩的9到10栋建筑中;每栋建筑都有多余的变压器,可以将4160v的电压降低到480v。

控制设备包括120v控制面板和约20个艾伦-布拉德利plc -5通过数据高速公路(DH+)与光纤转换器模块进行通信,并在建筑物内使用数据高速公路网络的双轴蓝色软管电缆进行通信。plc通过24 V远程I/O控制设备,4-20 mA输入和输出,并通过LAN连接到SCADA系统,其中包含流量、液位、压力、温度、导电性、氯含量、泵速等信息。

工厂设备包括大量的480v电机运行泵和鼓风机。电机控制包括700马力的降压启动器,400马力的软启动,以及范围从1马力到500马力的变频驱动器(vfd)。

棕榈滩县水务局南部地区水回收设施的俯视图。

为了保持电机的运行,工厂有一个预防性维护(PM)计划,其中很大一部分包括定期测量,以防止任何可能走向错误方向的趋势。

仪器技术人员Bill Moreno说,在vfd上,这些测量包括监测输入电压,跟踪电机的二次电压和安培,为故障排除提供参考。莫雷诺还定期对电机进行绝缘电阻检查。“我们发现,这并不总是必要的,”他说,“因为硬盘变得越来越敏感,但作为一种实践,我仍然在历史上跟踪megg。”有一段时间,他使用手摇仪器,但在过去的五年里,他一直使用Fluke 1520* MegOhmMeter。爱游戏平台是正规的吗另一名工作人员电工使用福禄克1503绝缘电阻测试仪。爱游戏平台是正规的吗

追踪间歇性故障

直到最近,莫雷诺最常用的仪器是福禄克87型数字万用表(DMM),他发现它在解决一个由500马力变频驱动器驱动的电机的难以捉摸的问题时特别爱游戏平台是正规的吗有用。电机将正常运行12或24小时,然后开始显示间歇性短路。初步测试表明,问题可能是变频器或电机短路。变频器制造商倾向于电机,所以莫雷诺做了绝缘电阻检查。“每次我们检查马达,”他说,“它的读数都是80,100兆。”虽然这对一些人来说可能有点低,但他继续说,“这是一个室外马达,这里非常潮湿,所以……我们没有得到一个真正高的读数。”与作为预防性维护计划一部分的早期读数相比,读数相对稳定。

然后他打电话给电机公司,该公司对电机进行了喘振测试,发现它很健康——莫雷诺说,这是一件好事,因为拔出一个500马力的电机需要很多工作。留下了硬盘,但怎么证明呢?

绿礁湿地每天回收大约200万到300万加仑的水。

驱动公司的技术支持人员建议进行二极管测试,结果显示二极管很好。下一个建议是将驱动器与电机隔离,并检查相对相电压是否在彼此的1%到2%之间。隔离电机很简单:只需切断输出接触器的电源。但是莫雷诺没有任何方法来测量相对相电压。库存中有一个功率分析仪,但它只能测量相地电压,这没什么帮助。

然后他想到了一个主意:他收集了三个Fluke 87 dmm,使用ToolPak附件将爱游戏平台是正规的吗它们粘在面板上,并在阶段之间连接它们。然后,他以25%、50%、75%和100%的速度运行驱动器,发现“大约有3%到4%的电压不平衡”。他向驱动器制造商报告了这一情况,制造商得出的结论是驱动器中的一块坏板,并订购了一块。问题解决了,不用把马达拔出来。

找一个新的计价器

虽然87 DMM是一种优良的多功能仪器,但莫雷诺一直觉得需要一种具有记录功能和低通滤波器的仪器,以便在vfd和其他电噪声设备上进行更准确的电压和频率测量。他决定订购Fluke 289 True RM爱游戏平台是正规的吗S工业测井万用表与趋势捕获。

解决了一个棘手的振动问题

当莫雷诺面临一个令人困惑的问题时,新的289 DMM证明了它的价值。一台驱动水泵的500马力的马达刚刚从马达修理厂运回来,在那里它被重建并被认为是平衡的。但是当连接到泵上并启动时,它会达到全速的95%,然后从振动中跳出来。为了找到跳闸的原因,Moreno首先查看了VFD的120 V交流控制电路,该电路安装在VFD本身旁边的面板上,并连接到低水位切断浮子和振动/温度监测系统等设备。但是电压读数说不通。即使当使能继电器打开时,仍有大约90v在线路上。这是什么意思?它是从哪里来的?

120v控制线与480V电源线共用一根管道。也许这就是神秘电压的来源。然后,Moreno将他的289 DMM切换到LoZ模式,该模式在仪表的输入端子上放置低阻抗,旨在消除虚电压。他一这么做,杂散电压就消失了。他之前的仪表都没有LoZ功能,跟踪杂散电压将是一个真正的挑战,但289 DMM很容易。

一个问题解决了,但是马达仍然不正常。因此,莫雷诺开始寻找发生绊倒的确切速度。他将他的289 DMM连接到驱动电机的VFD输出,并使用仪表的低通滤波功能。VFD的输出有各种奇怪的波形和延伸到kHz区域的谐波,这使得传统的DMM很难获得准确的频率读数。随着低通滤波器的打开,289只看到输出的工频成分(见下文),并给出一个准确的频率读数。

低通滤波器功能允许Fluke 289 DMM精确测量VFD输出。爱游戏平台是正规的吗

莫雷诺还使用带时间戳的最小/最大频率函数来确定发生跳车的确切频率,最后发现问题不在于电机本身,而在于使用方式。泵位于电机下方约20英尺处,结果发现,即使电机本身是正确平衡的,泵和电机的组合却不是。答案是将泵和电机平衡在一起。

莫雷诺还使用289 DMM来检查阀门执行器的校准,通过测量该单元的4-20 mA反馈信号-这是他第一次使用该选项。“一旦我把它设置好,它就像冠军一样工作,”他报告说。莫雷诺的整体印象如何?“这个仪表非常好;我对它很满意。”

  • 工具:87 DMM, 289 DMM, *1520绝缘电阻测试仪
  • 接线员:棕榈滩县水务局南部地区水回收设施的仪器技术员比尔·莫雷诺
  • 测量:VFD输出滤波,最小/最大频率测量,相位电压不平衡,电机绝缘电阻检查