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三科足跡,書寫新篇章

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變頻器干擾設備案例分析:對DCS的干擾

某地的一家氟化公司聯系了我們三科變頻器技術維修部門,反應他們的DCS系統(分散控制系統)催化劑進料控制閥信號間歇出現oop(輸出信號線斷開)報警,同時控制閥瞬間全開,造成催化劑流量異常波動,嚴重影響裝置安全穩定運行。

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故障原因分析及處理

1.故障原因分析

由于出現了oop告警,自然懷疑是信號線壞了。檢查了信號線,結果是線路完好無損。一是判斷dcs卡有故障,更換了報警點的dcs卡,但故障還沒有解決。這時我們才意識到肯定有干擾,會影響dcs信號。為了減少干擾,對儀器接地進行了改造,但故障仍未解決。檢查dcs信號點后,只有變頻器(以下簡稱-VFD)到dcs的信號線最可疑。為了確認干擾源是 VFD產生的,我們將VFD的出線電纜穿過鐵氧體環,將VFD到dcs的信號線與 VFD的輸入輸出線盡可能遠地交叉。通過以上措施,該點在dcs上的oop報警頻率有所下降。這證明了干擾源來自VFD。那么接下來就是盡量減少VFD 的干擾。

為了消除VFD對dcs信號的干擾,我們采取了以下措施:加粗接地線,使接地點盡可能靠近VFD;同時VFD至dcs的信號線通過VFD出口側鋼管敷設,鋼管可靠接地。通過以上措施,dcs中oop告警的頻率明顯降低,但VFD干擾仍不能完全消除。會不會是VFD失?。繛榇宋覀儞Q了VFD,干擾信號立馬就消除了。就在我們以為問題已經徹底解決的時候,一個月后故障出現了。此時,除了VFD至dcs的信號線外,所有部件均已更換。于是,我們更換了屏蔽信號線,故障徹底解決了。

2.減少VFD對dcs信號干擾的措施

故障是由于/kloc-0與dcs之間距離較遠(200m),原屏蔽控制線質量差,導致VFD高頻信號通過控制線到dcs影響附近信號線。同時,以下措施可以更好地降低VFD的干擾:

(1)合理布線

它可以在相當大的程度上削弱干擾信號的強度。布線時,各種設備的控制線盡量遠離VFD的輸入輸出線。在空間上,控制線要盡可能與VFD的輸入輸出線交叉,最好是垂直交叉。

(2)削弱干擾源

連接電抗器或濾波器對于小功率VFD,成本會很高,所以我們采用一種低成本的電磁干擾抑制方法:將電機電纜穿過鐵氧體環,以局部增加通過導線的阻抗,防止電磁干擾電流通過。如果導線在鐵氧體環上纏繞幾圈,總電感和阻抗值將隨著匝數的平方而增加。電機可以穿過鐵氧體環三次。但需要注意的是,連接電機和VFD的地線要留在環外。

(3)屏蔽線路

VFD到電機的連接線應盡量穿入金屬管內,金屬管應接地。信號線屏蔽層無論是連接到公共端還是接地,都只能一端連接,不能兩端連接。

(4)準確接地

接地線盡量粗,接地點盡量靠近VFD;接地線應盡可能遠離電源線;VFD所使用的接地線必須與其他設備的接地線分開。接地前絕對要避免連接所有設備的接地線;VFD的接地端子不能接在電源的“零線”上。

結束語

VFD的干擾會影響其他設備的運行,因此必須做好VFD的抗干擾措施,確保生產系統的安全可靠運行。

案例展示 / Hot CASE

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