Dönen Makinelerin Aşırı Hızlanmasını Önleme: Woodward ProTech 203’ün Üç Kanallı Koruma Sistemi

Aşırı hızlanma her zaman büyük bir arıza ile başlamaz. Bazen açık bir jeneratör kesici, kaybolan bir kompresör yükü ya da çok yavaş tepki veren bir kontrol vanası gibi sıradan bir şey ile başlar. Woodward ProTech 203 normal hız kontrolünün yetersiz kaldığı kritik an için tasarlanmıştır ve bağımsız üç kanallı bir koruma katmanı sağlar.

01Normal Hız Kontrolü Artık Kontrol Altında Değilse

Bir türbin jeneratörün nominal hızda kararlı bir şekilde çalıştığını hayal edin. Jeneratör kesicisi aniden açılır ve elektriksel yük kaybolur; ancak bu sırada birkaç saniye boyunca buhar türbine girmeye devam eder. Şaft üzerinde daha az direnç olması nedeniyle rotor hızlanmaya başlar.

Hız regülatörü buhar tedarikini azaltmalı ve makineyi tekrar kontrol altına almalıdır. Çoğu durumda bunu yapar. Ancak hız regülatörü, aktüatör, hız sinyali veya kontrol vanası orijinal sorunun bir parçasıysa, başka bir koruma katmanı devreye girmelidir.

Rotor hızı önemlidir çünkü makine hızlandıkça merkezkaç gerilim hızla artar. Türbin kanatları, miller, kavramalar ve diğer dönen parçalar belirli mekanik sınırlar için tasarlanmıştır. Bu sınırlar aşıldığında sonuçlar yatak hasarı ve kalıcı mil deformasyonundan kanat kopmasına veya tam donanım arızasına kadar değişebilir.

ProTech 203, ana hız regülatöründen bağımsız olarak hızı izler. Rotor programlanan kesme seviyesine ulaştığında bir durdurma komutu gönderir. Kurulum şekline bağlı olarak bu komut bir buhar kesme vanasını kapatabilir, yakıt akışını kesintiye uğratabilir, bir selenoidin enerjisini keserek devre dışı bırakabilir ya da santralin acil durdurma devresini etkinleştirebilir.

Kontrol ile koruma arasındaki ayrım önemlidir. Hız regülatörü, rutin işletim işlemlerini yönetir. ProTech 203 ise normal kontrolün sınırlandırılamadığı bir anormal duruma yanıt verir. Bu işlevleri bağımsız tutmak, tek bir arızanın hem hız regülasyonunu hem de acil korumayı aynı anda devre dışı bırakma olasılığını azaltır.

02ProTech 203 Neden Üç Kanala Güvenir?

Tek bir hız algılayıcısı yıllarca doğru bir ölçüm sağlayabilir. Ancak aynı zamanda gevşek bir uç bağlantısı, hasarlı bir kablo, yanlış algılama mesafesi veya kararsız bir sinyal gibi sorunlar da ortaya çıkarabilir. Tüm koruma kararı bu tek ölçüme dayanıyorsa, izole bir arıza makineyi gereğinden fazla durdurabilir ya da gerçek bir aşırı hız olayını gizleyebilir.

ProTech 203, üç ayrı izleme bölümü kullanır: A, B ve C kanalları . Her kanal kendi manyetik algılayıcı sinyali ni alır, rotor hızını hesaplar ve sonucu yapılandırılmış kesme ayarıyla karşılaştırır.

Operatörler için bu düzenleme mantıklı bir uzlaşma sunar. Bir kanal anormal bir değer bildirirken diğer ikisi kararlı kalırsa, makine yalnızca bir şüpheli sinyal nedeniyle hemen kapatılmak zorunda kalmaz. Bakım ekibi, etkilenen kanalı inceleyebilir.

İki kanalın kesme hızına ulaşıldığını tespit etmesi durumunda koruma sistemi olayı gerçek olarak kabul eder ve kapatma işlemini başlatır. Böylece bir kanal arızalanmış veya bakım altında olsa bile koruma fonksiyonu devam eder.

Kanal karşılaştırması rutin bakım sırasında da yararlıdır. Kanal B, kanallar A ve C’den farklı bir hız göstermeye başlarsa teknisyenlerin pratik bir ipucu olur. Sorun daha ciddi hâle gelmeden önce pickup aralığı ve algılama dişlisi kablo ekranı, topraklama ve terminal bağlantıları kontrol edilebilir.

Üç kanal, otomatik olarak gerçek yedekliliği garanti etmez. Eğer üç manyetik algılayıcı kablosu da aynı hasar görmüş kanaldan geçiyorsa, tek bir olay tüm sinyalleri etkileyebilir. Kurulum kalitesi, modülün içindeki oybirliği mantığı kadar önemlidir.

03Kesme Sistemi, Tam Bir Zincir Olarak Çalışmalıdır

ProTech 203 şu sistemlerle kullanılabilir: buhar türbinleri, gaz türbinleri, hidro türbinleri, pistonlu motorlar ve turbogenişleticiler ve diğer yüksek devirli makineler. Bu makineler genellikle elektrik santrallerinde, rafinerilerde, kimya tesislerinde, çelik fabrikalarında, kağıt üretim tesislerinde ve deniz uygulamalarında bulunur.

Güvenilir bir uygulama, kesme ayarı ile başlar. Bu değer, başka bir makineden basitçe kopyalanamaz. Mühendisler, normal işletme devrini, üretici tarafından belirlenen mekanik sınırı, beklenen yük atma davranışını, regülatör tepkisini, mil ivmesini ve nihai durdurma cihazının çalışması için gereken süreyi dikkate almalıdır.

Devir ölçümü de dikkatli ele alınmalıdır. manyetik algılayıcı aralığı doğru olmalıdır, algılama dişlisinin iyi durumda olması gerekir ve sinyal, çalışma aralığı boyunca kararlı kalmalıdır. Ekranlama, topraklama, kablo yönlendirme ve uç bağlantı koşulları, ölçümü etkileyebilir.

Devreye alma işlemi, tam oylama işlevini doğrulamadan önce bir kanalı birlikte test etmelidir. tam oylama işlevi . Teknisyenlerin her kanalın hızı doğru okuduğunu, amaçlanan kesme noktasını tespit ettiğini ve gerekli 2oo3 kararına katıldığını doğrulaması gerekir.

Test, ön panelda bir kesme ışığı belirdiğinde sona ermemelidir. Bu gösterge, modülün bir karar verdiğini kanıtlar; ancak makinenin duracağını kanıtlamaz. Tesis prosedürleri izin verdiği her yerde, test çıkış rölesi ve nihai durdurma cihazını içermelidir. .

Kurulu sistemler için doğru model bilgileri, tesisat şemaları, ayar noktası kayıtları, test sonuçları ve uyumlu yedek parçalar, arıza durumunda değerli zaman kazandırabilir. Regülatör, sensör yerleşimi, röle devresi veya kapanma mekanizması üzerinde yapılan herhangi bir değişiklikten sonra, tam koruma döngüsü .

04Evolo Otomasyon’dan Temin Edilebilen İlgili Ürün Modelleri

Sütun sırası: Woodward, Bently Nevada ve Emerson. Sadece model numaraları.

Woodward ProTech 203, açık bir koruma ilkesi sunar: üç bağımsız hız ölçümü ve üçte ikisi kuralına göre devreye girme kararına dayalı sistem , ve makineden enerji çıkaran bir çıkış. Gerçek gücü, denetleyici iyi mühendislik desteğiyle, dikkatli kurulumla ve son durdurma cihazına kadar uzanan testlerle desteklendiğinde ortaya çıkar.

Kaynak Başvuruları

1. Woodward ProTech 203 Aşırı Hız Koruma Sistemi, Kılavuz 85201
https://www.woodward.com/products/wp-content/uploads/sites/3/2024/08/85201_NEW.pdf

2. Woodward ProTech 203 Aşırı Hız Koruma Sistemi, Kılavuz 85195
https://www.woodward.com/products/wp-content/uploads/sites/3/2024/08/85195_NEW.pdf