CN212060504U - 高压电动机故障在线监测预警分析系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，该系统由可编程控制器(1)、继电保护装置(2)、串口服务器(3)、工作站(4)、网络交换机(5)、温度传感器(6)、压力传感器(7)、振动传感器(8)、流量变送器(9)组成，可编程控制器(1)与串口服务器(3)采用MODBUS协议进行通讯，继电保护装置(2)与网络交换机(5)采用IEC61850协议进行通讯。该系统可实现高压电动机故障在线监测管理、故障预警、事故分析功能，可提前预知机泵早期故障，并将预警及时通报给相关的生产管理及操作岗位人员，为避免关键机泵严重故障争取操作处理时间，提高安全生产水平。该系统采用常规设备、构成简单，经济易实施。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高压电动机故障在线监测预警分析系统。
背景技术
大型高压电动机在化工厂、发电厂、钢厂码头等场所广泛应用，如果发生故障导致电机烧毁，将严重影响生产的正常进行，造成巨大的经济损失，因此必须对其提供完善的实时监测及故障预警分析。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，实现高压电动机故障在线监测管理、故障预警、事故分析功能。本实用新型的技术方案是：由可编程控制器(1)、继电保护装置(2)、串口服务器(3)、工作站(4)、网络交换机(5)及温度传感器(6)、压力传感器(7)、振动传感器(8)、流量变送器(9)组成，各设备之间的连接方式为：温度传感器(6)、压力传感器(7)、振动传感器(8)、流量变送器(9)的输出端分别接入可编程控制器(1)的模拟量采集端；串口服务器(3)的RS485接口与可编程控制器(1)的RS485接口之间采用屏蔽双绞线相连，通讯协议采用MODBUS协议；继电保护装置(2)与网络交换机(5)的RJ45接口采用屏蔽网线相连，通讯协议采用IEC61850协议；串口服务器(3)的RJ45接口与网络交换机(5)RJ45接口通过网线连接，工作站(4)的RJ45接口与网络交换机(5)RJ45接口通过网线连接，通讯协议采用TCP/IP协议通讯。
一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，其特征是：带有温度传感器(6)、压力传感器(7)、振动传感器(8)、流量变送器(9)实时检测电机温度、压力、振动、流量。
一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，其特征是：继电保护装置(2)采集三相电压、零序电压、三相电流、零序电流。
本实用新型的工作原理：
如图1所示，温度传感器(6)、压力传感器(7)、振动传感器(8)、流量变送器(9)的输出端分别接入可编程控制器(1)的模拟量采集端；串口服务器(3)的RS485接口与可编程控制器(1)的RS485接口之间采用屏蔽双绞线相连，通讯协议采用MODBUS协议；继电保护装置(2)与网络交换机(5)的RJ45接口采用屏蔽网线相连，通讯协议采用IEC61850协议；串口服务器(3)的RJ45接口与网络交换机(5)RJ45接口通过网线连接，工作站(4)的RJ45接口与网络交换机(5)RJ45接口通过网线连接，通讯协议采用TCP/IP协议通讯。
系统运行时，温度传感器(6)采集高压电机的定子、转子温度输入至可编程控制器(1)的模拟量采集端，压力传感器(7)采集高压电机的压力输入至可编程控制器(1)的模拟量采集端，振动传感器(8)高压电机的振动信号输入至可编程控制器(1)的模拟量采集端，流量变送器(9)采集高压电机的流量输入至可编程控制器(1)的模拟量采集端；继电保护装置(2)采集机端三相电压、零序电压及三相电流、零序电流，可编程控制器(1)及继电保护装置(2)分别采用MODBUS协议及IEC61850协议通过串口服务器(3)及网络交换机(5)将信息上传至工作站(4)，工作站(4)的专家系统将采集的电流、电压、频率等电气量及电机的各种工艺参数等数据进行计算、统计，形成各种曲线、波形、矢量等在线监测信息，运行及设备管理人员可在工作站(4)对机泵的工艺参数、电气参数等进行实时监测及管理。
电机异常运行时，本系统将实时采集的三相电压、零序电压、三相电流、零序电流并结合压力、温度、流量、振动等工艺参数与正常工况下的参数进行对比，当满足设定的条件时，系统输出预警信息提示运行人员及时检修，防止故障进一步发展。
继电保护装置(2)带有定值整定及故障录波功能，电机故障时，继电保护装置(2)将故障电气量及录波信息通过网络交换机(5)将信息传送至工作站(4)，工作站(4)的专家系统将采集的电流、电压、频率等电气量及电机的各种工艺参数等数据、曲线、波形、矢量等进行分析。
本实用新型实现各种关键机泵在线运行监测、数据报文波形查看、谐波分析、矢量分析、设备管理、故障预警、事故分析功能。
本实用新型技术效果：
本实用新型就是实现高压电动机故障在线监测管理、故障预警、事故分析功能。特点如下：
1、本系统带有传感器采集电机的各种工艺参数与电气参数有效结合进行综合系统分析、计算，对于故障预测、分析更加准确。
2、系统结构简单、采用常规设备，易实施。
3、功能全面：关键机泵在线运行监测，数据报文波形查看，数据报文谐波分析，数据报文矢量分析，数据报文有效值分析，采集设备定值管理、故障预警、事故分析功能。
4、可提前预知机泵早期故障，并将预警及时通报给相关的生产管理及操作岗位，为避免关键机泵严重故障争取操作处理时间，提高安全生产水平。
附图说明
图1为本实用新型的系统构成示意图
具体实施方式
如图1所示，一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，由可编程控制器1、继电保护装置2、串口服务器3、工作站4、网络交换机5及温度传感器6、压力传感器7、振动传感器8、流量变送器9组成，各设备之间的连接方式为：温度传感器6、压力传感器7、振动传感器8、流量变送器9的输出端分别接入可编程控制器1的模拟量采集端；串口服务器3的RS485接口与可编程控制器1的RS485接口之间采用屏蔽双绞线相连，通讯协议采用MODBUS协议；继电保护装置2与网络交换机5的RJ45接口采用屏蔽网线相连，通讯协议采用IEC61850协议；串口服务器3的RJ45接口与网络交换机5RJ45接口通过网线连接，工作站4的RJ45接口与网络交换机5的RJ45接口通过网线连接，通讯协议采用TCP/IP协议通讯。
一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，其特征是：带有温度传感器6、压力传感器7、振动传感器8、流量变送器9实时检测电机温度、压力、振动、流量。
一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，其特征是：继电保护装置2采集三相电压、零序电压、三相电流、零序电流。
具体工作过程如下：如图1所示，温度传感器6、压力传感器7、振动传感器8、流量变送器9的输出端分别接入可编程控制器1的模拟量采集端；串口服务器3的RS485接口与可编程控制器1的RS485接口之间采用屏蔽双绞线相连，通讯协议采用MODBUS协议；继电保护装置2与网络交换机5的RJ45接口采用屏蔽网线相连，通讯协议采用IEC61850协议；串口服务器3的RJ45接口与网络交换机5RJ45接口通过网线连接，工作站4的RJ45接口与网络交换机5的RJ45接口通过网线连接，通讯协议采用TCP/IP协议通讯。系统运行时，温度传感器6采集高压电机的定子、转子温度输入至可编程控制器1的模拟量采集端，压力传感器7采集高压电机的压力输入至可编程控制器1的模拟量采集端，振动传感器8高压电机的振动信号输入至可编程控制器1的模拟量采集端，流量变送器9采集高压电机的流量输入至可编程控制器1的模拟量采集端；继电保护装置2采集机端三相电压、零序电压及三相电流、零序电流，可编程控制器1及继电保护装置2分别采用IEC61850协议及MODBUS协议通过串口服务器3及网络交换机5将信息上传至工作站4，工作站4的专家系统将采集的电流、电压、频率等电气量及电机的各种工艺参数等数据进行计算、统计，形成各种曲线、波形、矢量等在线监测信息，运行及设备管理人员可在工作站4对机泵的工艺参数、电气参数等进行实时检测及管理。
电机异常运行时，本系统将实时采集的三相电压、零序电压、三相电流、零序电流并结合压力、温度、流量、振动等工艺参数与正常工况下的参数进行对比，当满足设定的条件时，系统输出预警信息提示运行人员及时检修，防止故障进一步发展。
继电保护装置2带有定值整定及故障录波功能，电机故障时，继电保护装置2将故障电气量及录波信息通过网络交换机5将信息传送至工作站4，工作站4的专家系统将采集的电流、电压、频率等电气量及电机的各种工艺参数等数据、曲线、波形、矢量等进行分析
上面结合附图对本实用新型的工作原理及实施方式做了详细的说明，但本实用新型不限于上述实施方式：可将系统原有监控系统及DCS系统的电气参数及工艺参数直接通过交换机上传至本系统，进行参数分析。该系统构成简单、易实施，采集电气量与工艺信息综合判断、分析，数据更准确、全面，并可根据采集的数据、形成的波形、矢量图等进行故障分析，功能全面。
Claims (3)
1.一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，其特征是：由可编程控制器(1)、继电保护装置(2)、串口服务器(3)、工作站(4)、网络交换机(5)及温度传感器(6)、压力传感器(7)、振动传感器(8)、流量变送器(9)组成；各设备之间的连接方式为：温度传感器(6)、压力传感器(7)、振动传感器(8)、流量变送器(9)的输出端分别接入可编程控制器(1)的模拟量采集端；串口服务器(3)的RS485接口与可编程控制器(1)的RS485接口之间采用屏蔽双绞线相连，通讯协议采用MODBUS协议；继电保护装置(2)与网络交换机(5)的RJ45接口采用屏蔽网线相连，通讯协议采用IEC61850协议；串口服务器(3)的RJ45接口与网络交换机(5)RJ45接口通过网线连接，工作站(4)的RJ45接口与网络交换机(5)RJ45接口通过网线连接，通讯协议采用TCP/IP协议通讯。
2.根据权利要求1所述的一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，其特征是：带有温度传感器(6)、压力传感器(7)、振动传感器(8)、流量变送器(9)实时检测电机温度、压力、振动、流量。
3.根据权利要求1所述的一种高压电动机故障在线监测预警分析系统，其特征是：继电保护装置(2)采集机端三相电压、零序电压、三相电流、零序电流。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020710566.4U CN212060504U (zh) | 2020-05-04 | 2020-05-04 | 高压电动机故障在线监测预警分析系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202020710566.4U CN212060504U (zh) | 2020-05-04 | 2020-05-04 | 高压电动机故障在线监测预警分析系统 |
Publications (1)
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| CN212060504U true CN212060504U (zh) | 2020-12-01 |
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ID=73526078
Family Applications (1)
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| CN202020710566.4U Active CN212060504U (zh) | 2020-05-04 | 2020-05-04 | 高压电动机故障在线监测预警分析系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN212060504U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114884769A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-08-09 | 南京南瑞水利水电科技有限公司 | 一种双通信协议冗余通信系统 |
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2020
- 2020-05-04 CN CN202020710566.4U patent/CN212060504U/zh active Active
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| CN114884769A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-08-09 | 南京南瑞水利水电科技有限公司 | 一种双通信协议冗余通信系统 |
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