Alla våra fallstudier delas med det tydliga syftet att säkerställa att de problem som har uppstått i en anläggning kan undvikas i andra anläggningar, vilket skulle leda till minskad stilleståndstid och öka produktiviteten och vinstmarginalerna. Denna fallstudie handlar om ett vanligt motorfelproblem i processindustrin. Du kan också kolla in mina andra fallstudier om elektriskt underhåll, för att läsa om de olika problemen vi möter i branschen och hur vi löser det.
I en processanläggning designades växeln av någon konsult som visade okunnighet i design och teknik för skyddssystem. Detta har lett till frekventa fel på 6,6 kV HT-motorer utan några varningar och avvikelser.
Vi som leverantör av elektriska lösningar uppmanades att identifiera och rätta till orsaken. Vi fick höra att få motorer har bränt på grund av överhettning / överbelastning på bara 9-10 månader. Inledningsvis misstänkte vi aldrig skyddssystemen, så vi började analysera data som motorvärden, CT-storlek, transformatorvärden, reläinställningar, belastningsmönster, anslutna laster etc.
När inga kontrollpunkter var kvar fick vi äntligen undersöka skyddssystemet och SLD. Detta ledde oss till en omedelbar slutsats att det var fel skyddssystem för Motors som orsakade frekventa fel och intäktsförluster med betydande reparationskostnader och stillestånd. Vi var nu säkra på att de vanliga CT- och reläerna för både motorer och kondensatorbanker var den främsta orsaken till frekvent fel hos motorerna.
Här är SLD-representationen av det befintliga / gamla schemat och det korrigerade skyddsschemat för HT-motorer med kondensatorbanken.
Nedan listas de viktigaste anledningarna till att vanligt skydd inte ska användas för HT-motor med kondensatorbanker.
Ett skyddsrelä känner inte felet ordentligt
I ett vanligt installerat skyddsschema för parallellkopplade motorer och kondensatorer kommer ström som avkänns av CT att vara mindre än det verkliga värdet. Antag att 3600 kW, 6,6 kV, 384 Amp FLC (0,82 PF) Slipring induktionsmotor går vid full belastning utan kondensatorbank, då tar motorn 384 Amp normalt. Vid anslutning parallellt med en kondensatorbank på 1350 KVAR förblir belastningen densamma, dvs. 3600 kW, men när effektfaktorn förbättras till 0,95 minskar nätströmmen till 335 - 340 Ampere. Normalt ska motorskyddsreläinställningar göras enligt 384 Amp som FLC + tillåtet överbelastning en gång. I det befintliga skyddssystemet tar reläet endast 340 Amp. För att nå tröskeln på 384 Amp, måste motorn gå på cirka 4250 KW, vilket är i själva verket 115% av nominell kapacitet. Om motorn fortsätter att köra vid 115% normalt, kommer den att bli överhettad och kommer säkert att leda till haveri.
Svårt att upptäcka fel
Varje gång relälöser på grund av fel tar det längre tid för ingenjörer att identifiera felet / platsen eftersom gemensamt skydd för motor och kondensatorbank har använts och därmed ökar driftstoppet eftersom ingenjörer måste kontrollera motorer, tillhörande rotorutrustning) i fältet och kondensatorbanken i transformatorstationerna.
Således kan det sammanfattas att anläggningsmyndigheterna bör ändra skyddssystemet genom att genomföra separat skydd för motorer och kondensatorbanker. Det föreslås också att inställningarna för motorskyddsreläet måste minskas till 88% ungefär tills modifieringen i skyddsschemat görs.
Om författaren
