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三线隔离器在掘进机电机保护系统中的应用-安科瑞谭永飞
发布时间:2022-08-07 11:31:58 来源:欧宝app登录最新 作者:欧宝全站app

  :三线隔离器相较于二线制的更加稳定可靠,在中低温地区有广泛的应用。掘进机电机保护系统中,利用三线隔离器将热电阻信号转换为线mA电流信号,经过A/D转化,传输至PLC并显示,通过实时监测电机温度以及后级处理实现对掘进机电机保护。

  随着城市的快速发展,道路交通,铁路以及水利工程等建设事业也在飞速增长,与此同时对掘进机的性能要求也不断提高。工作的持续推进需要良好的电气设备为掘进机提供保护。而保护功能中就有掘进机截割、油泵电机的温度检测和保护,防止超过电机允许的温度上限,造成发动机损坏,严重时发生重大事故。由此看来掘进机的温度保护系统至关重要,而在温度保护系统中温度检测更是重中之重。

  温度是工业现场用的很频繁的待测物理量,热电阻由于在测量的灵敏度、线性度等诸多方面均优于热电偶,因此在中低温地区得到了更广泛的应用。主要特点是测量精度高,性能稳定。其中 Pt100 即铂热电阻的测量精度是随着温度变化而改变。热电阻的连接方式分为二线制,三线制和四线制,示意图如下。

  电机的温度检测是通过安装在电动机内部的Pt100热电阻,当温度在一定范围内发生变化时,其阻值随温度的变化呈线性变化来实现。隔离器的作用就是将温度信号经过处理转换成线性的电流或者电压信号,以便后级再处理。在电机保护系统中三线隔离器将接收热电阻信号,经过处理后输出4-20mA信号。因为输入和输出采用光耦转换,所以在电性能上是完全隔离的,可靠性高。与此同时,三线隔离器的精度较高,进入控制室经过再处理后也能满足电机保护的要求。三线隔离器的接线方式如下所示。

  在实际应用中,通过三线制连接,将热电阻信号连接在隔离器,通过隔离器将来自电机的温度信号隔离转为4-20mA的电流信号,然后通过PLC 反馈到显示屏,从而实现对温度的实时监测显示。当电机温度低于设定值时对电机没有影响,掘进机正常工作,但当温度达到设定值时,PLC控制系统会自动切断电机电源,实现对电机的温度保护。检测系统如图所示。

  BM100系列信号隔离器在工业生产中为增加仪表负载能力并保证连接同一信号的仪表之间互不干扰,提高电气安全性能。需要将输入的电压、电流、电阻或温度等信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后,再输出隔离的电流和电压信号,安全的送给二次仪表或PLC/DCS使用。其中BM100-TR系列隔离器就是对热电阻信号进行处理,将热电阻信号隔离转换为线性的电流或者电压输出。

  通过三线隔离器将电机温度隔离转换为可识别的4-20mA信号,传输到PLC进行处理后实现温度显示,可以实时监测温度变化,通过后级电路设计也能够在温度超出电机温度临界值时候切断电机主回路,从而实现对掘进机电机的保护功能。无论从经济还是从实用性而言,三线隔离器都具有广泛的推广意义。

  [1] 韩永林.基于 PLC 控制的电动机温度保护.中国西部科技.2011,05

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