איך שילדה של פקקי בקרה תומכת בניהול מנועים

מנועים חשמליים הם בעלי ערך רב ליעילות התפעול של מפעלי ייצור, מתקני טיפול במים ואפילו פעולות כרייה. לשם שימור הבטיחות ואורך חיי הציוד, נהיה חשוב להנהל מנועים בצורה יעילה. לוחות בקרת מנועים (MCC Switchboards) מתמחים בבקרה מרכזית, הגנה והפעלה אוטומטית של מספר מנועים. רכיב הבקרה הזה פותר את הבעיות של נקודות בקרה מרוחקות מדי זו מזו, תקלות שכיחות מדי, ואובדן של אנרגיה לא יעילה. לוחות בקרת מנועים אינם לוחות כלליים וצריכים לשמש אך ורק בניהול מנועים תעשייתיים. כיצרן מקצועי של ציוד חשמלי, GPSwitchgear משכלל את העיצוב של לוחות בקרת מנועים כדי להתאים טווח רחב של ניהול מנועים, ממפעלים קטנים ועד למתקנים תעשייתיים גדולים. בפוסט זה נבחן כיצד לוח בקרת המנועים משפר את ניהול המנועים בכמה דרכים.

לוח בקרת מנועים מקיל על פעולת בקרת המנוע

ניהול של מנועים נעשה בצורה מבוזרת ועדיין מתבצע כך. לכל מנוע יש בקר מקומי. זה גורר נקודות פעילות מרובות, חיווט מורכב וכלפי ניהול גבוהות.ボード המפסקים MCC פותר את הבעיה על ידי ריכוז הבקרה. בהתאם למודל, ניתן לשלוט בין 10 ל-50 מנועים בארון אחד או בבנק ארונות. לכל מנוע יש מודול בקרה ייעודי בתוך לוח ה-MCC, ובאמצעות ממשק אדם-מכונה (HMI) או כפתורי לחיצה מקומיים, האператорים יכולים לשלוט בהפעלה, בעצירה ובהתאמת המהירות של המנוע. למשל, במפעל לעיבוד מזון, אופרטורים יכולים לשלוט ב-20 מנועי רציפים ולשנות את כל המנועים מחדר בקרה אחד, במקום ללכת אל 20 לוחות בקרה מקומיים. ריכוז זה מקטין ללא ספק את זמן הפעילות, את המאמץ ופשוט את החיווט. לוח המפסקים MCC מקטין את השימוש בכבלים ב-40 עד 60 אחוז, וזה מפחית את עלות ההתקנה וטעויות חיווט. לוח המפסקים MCC גם מאפשר לאופרטורים לשלוט במנועים באמצעות פרוטוקולי תקשורת תעשייתיים מרחוק, וכן לגשת לניהול ממערכת SCADA. זה מוסיף שליטה בתפעול.

לוח מפסקים ממ"ד משולב פונקציות מתקדמות להגנת מנוע.

התרloads, קצר, איבוד פאזה וחוסר מתח הן תקלות שיכולות להתרחש במנועים, ואם לא יטופלו, עשויות להוביל לנזק למנוע, הפסדי תפעול ואפילו סיכוני בטיחות. לשם סיוע בניהול מנועים, armário של לוח בקרת מנועים (MCC) כולל פונקציות הגנה מלאות על כל מודול בקרת מנוע. המודולים כוללים את פונקציות ההגנה הבאות: 1) הגנת חימום יתר: רליי חימום יתר או מגנים אלקטרוניים משערכים את הזרם ומכבים את המנוע כאשר זרם מופרז זורם ונשמר למשך זמן קבוע מראש, כדי למנוע נזק לסלילי המנוע. 2) הגנת קצר: נזק ל categoryName של המנוע ולחיווט נמנע על ידי ניתוק מהיר של המעגל באמצעות מפסקים אוטומטיים או퓨וזים המשובצים בתוך מודולי בקרת המנוע. 3) הגנת איבוד פאזה: ניתן לנטר את אספקת החשמל ולעצור את המנוע כאשר אובדת פאזה אחת, כדי למנוע חימום יתר תוך דקות בפעולת פאזה יחידה. 4) הגנת מתח נמוך/מתח גבוה תגן על בידוד המנוע ועל החלקים המכניים על ידי כיבוי המנוע או הפעלת אזעקה בעת מתח אספקה מופרז, כאשר היא מופעלת עקב מתח נמוך.

שיקלו על משאבה בתחנת עיבוד מים. אם למנוע של משאבה המחובר ללוח בקרת מנועים (MCC) חסרה פאזה, הלוח עוצר במהירות את המנוע ומשדר התראה. פעולה זו מונעת תיקונים יקרים ועוצרת את אספקת המים של התחנה מלרדת לרמה נמוכה מדי. לוח בקרת המנועים של GPSwitchgear משתמש ברכיבי הגנה עם זמני תגובה של פחות מ-0.01 שניות לזיהוי תקלות והגנה מהימנים.

לוח בקרת מנועים (MCC) מאפשר תחזוקה חיזויית באמצעות ניטור בזמן אמת של מנועים

לניהול יעיל של מנועים, חשיפה למצב הפעלה שלהם בזמן אמת היא קריטית כדי למנוע בעיות פוטנציאליות שיכולות להתפתח לתקלות חמורות. בהכרה בכך, armatura MCC משולבת חיישנים לצפייה יחד עם יכולות איסוף נתונים. כל מודול בקרת מנוע ב-armatura MCC מצויד בחיישנים שמנטרים מדדים קריטיים כגון זרם מנוע ומתח, טמפרטורה, הספק, מהירות וזמן פעילות. מידע זה מגיע לשלט המרכזי של armatura MCC, מוצג על גבי HMI, ושמור בבסיס הנתונים המקומי לצורך ייחוס עתידי. ניתן להשתמש בנתונים אלו להערכת ביצועי המנוע, למשל, עלייה בזרם המנוע עשויה להצביע על שחיקה של גלילים, בעוד עלייה בטמפרטורת הلفائف עשויה לאבחן התדרדרות של הבידוד. תכונת הניטור בזמן אמת מאפשרת תחזוקה חיזויית. תיקון או החלפה של רכיבי מנוע יכולים להתבצע קרוב יותר לצריכה האמיתית, בניגוד לתזמון תחזוקה קבוע אשר עשוי להיות מוקדם מדי או מאוחר מדי לעומת המצבים האמיתיים, ובכך מפחיתים את עלויות התחזוקה של המנוע ומאריכים את מחזור החיים שלו. armatura MCC גם מסוגלת לנתח נתונים ולנבוע מגמות.

לוח שליטה MCC מוריד עלויות על ידי שיפור יעילות האנרגיה של מנועים

לכל תעשייה יש עלות תפעול של אנרגיה. בכל תחום תעשייתי יש לכלול את עלות צריכה של אנרגיה, כאשר מנועים תעשייתיים צורכים בין 60% ל-70% מהחשמל. לוח בקרת המנועים (MCC) ממלא תפקיד מרכזי בניהול המנועים באמצעות אופטימיזציה של יעילות האנרגיה בכמה דרכים שונות. ראשית, לוחות MCC משנים incorporating נהוגים בהילוכים בעלי תדר משתנה (VFDs) בתוך מודולי בקרת המנוע. VFDs מאפשרים לשלוט במהירות של המנוע במהלך כל שלב של דרישת עומס. במקום להפעיל את המנוע במהירות מלאה, VFDs מאפשרים להפעיל את המנוע לאט יותר בתקופות של ביקוש נמוך. למשל, במפעל, מנוע של מאוורר עשוי להידרש לפעול רק במהירות של 70% בתקופות של ביקוש נמוך. ניתן לחסוך בצריכת האנרגיה של המנוע בתקופות של ביקוש נמוך ב-30%-50% באמצעות שימוש ב-VFD בהשוואה לפעולת מהירות קבועה. בנוסף, לוח ה-MCC יכול לנטר את מקדם ההספק של המנועים, וניתן לשלב מודולי תיקון מקדם הספק (PFC) אם יש צורך: אם מקדם ההספק נמוך מדי עקב הספק הריאקטיבי של סליל המנוע, ניתן לפצות על אובדן האנרגיה במערכת האספקה. לבסוף, ללוח ה-MCC יש מערכת ניטור נתונים לזיהוי מנועים שמבוזבזים בהם אנרגיה. למשל, מנוע שצורך כמות חריגה של חשמל וייחשב ללא יעיל עשוי להיות צריך החלפה או תיקון.

שימוש בלוח המפצלות MCC יכול לחסוך למבנה 10-20% על סך עלויות החשמל ולבטח ניהול מנועים שילוטי עלות ויעיל. לוח המפצלות MCC של GPSwitchgear מספק גם דוחות מפורטים על צריכה וחיסכון באנרגיה, כדי לאפשר למנהלי המתקנים לעקוב ולממש אופטימיזציה נוספת של השימוש באנרגיה.

שיפור מהימנות מערכות מנועים בלוח MPC באמצעות עיצוב מודולרי

שינוי הוא קבוע בתעשייה, וכך גם הגמישות הנדרשת בלוחות בקרת מנועים (MCC) כדי להתאים את מערכות המנוע לשינויים. כל מודול בקרת מנוע בלוח בקרת המנועים (MCC) הוא יחידה סטנדרטית ניתנת להוצאה, מה שאומר שעבור מודול פגום, המפעילים מנתקים אותו ומכניסים במקומו יחידת חילוף, ומביאים את המנוע לפעולה תוך 10–15 דקות. במערכות לא מודולריות, תחום זמן זה יכול להגיע ל-1–2 שעות. זה משפר את רציפות הייצור כיוון שזמן העצירה מינימלי. יתר על כן, העיצוב המודולרי מאפשר הרחבה פשוטה של מערכת המנוע. למשל, אם המפעילים צריכים להוסיף מנועים נוספים, הם יכולים לעשות זאת מבלי לשנות את החיווט או הרכיבים הקיימים של לוח בקרת המנועים (MCC), מה שמאפשר התאמות מהירות של המערכת. דוגמה אופיינית לכך היא במפעל שנמצא בדוגמה. במקום לפתח מערכת בקרה חדשה כדי לאפשר הרחבה של לוח בקרת המנועים (MCC), ניתן לבצע את ההרחבה באמצעות 5 מודולי בקרה חדשים שניתן להוסיף. האמינות מוגברת אף היא בעיצוב המודולרי, שכן תקלה בנהגי מערכת המנוע מבודדת.

לוח המפסקים MCC של GPSwitchgear כולל חלקי מודול איכותיים, עם אימות מחמיר של התאמות, מה שמאפשר החלפה חלקה והוספת רכיבים חדשים, ובכך משפר את הניהול הגמיש והאמין של מנועים.