智能型电动机保护器在污水处理厂的应用及运行评述安科瑞顾语欢

时间：2024-04-10

智能电动机保护器应用于污水厂的系统结构

某污水处理厂控制系统由软件，若干水泵控制箱等通过总线连接方式组成，水泵可实现手动或自动控制，PLC选用SIMATIC S7-200 SMAR，CPU模块本体集成以太网接口和RS485串口，支持以太网接口下载程序，通过信号板扩展通信端口、模拟量和数字量通道，把污水处理过程中的水位传感器的开关量信号以及压力传感器、流量传感器、温度传感器、PH值等模拟量信号参数接入到现场总线中。上位机软件采用力控组态软件来实现，软件提供的大量可导入设置和等值化工具，实现包括变量、数据库、I/O设备、对象数据、图库等的高度复用，从而提高了工程的组态效率。同时可以实施远程控制，这样提高了工作效率。现场主要用来显示工艺流程图、报表、现场泵参数、工艺参数以及报警显示，实现对现场监控运行和实时在线记录。

图1 总体方案图从图1 总体方案图中可以看出，在整个系统中ARD系列智能电动机保护器只是作为系统的设备级实施对象控制的一个组成部分，与控制箱之间通过通信功能进行数据和信息的传输和交换，对受控电机设备进行实时控制与监视，从而实现系统的网络控制和网络管理，使现场电机设备运行在好的状态，传统的热继电器只能对受控设备进行控制，而不能实施监控管理。

图2 ARD3智能电动机保护器典型控制

智能配电及控制方式

某污水处理厂是一座新建的采用改良工艺的中型污水处理厂，一期工程为日处理污水数万立方米。整个工艺流程主要由污水贮存池、污水调节池、混合反应池、接触厌氧池、曝气池、PH调整池、Ca(OH)2、H2SO4池、PAC池、lo池、沉淀池、污泥贮存池、鼓风机、污泥脱水池、池组成。

智能电动机保护器运行评述

ARD3智能电动机保护器的电流检测是通过外置的小型电流互感器来实现的，额定载流能力达100A的馈电电缆可由互感器的3个预制穿孔中通过，节省了现场级的空间、布线和附加设备。其中250A、800A大电流可采用电流互感器。由于ARD3智能电动机保护器具有在线故障诊断、报警和运行时间等强大的功能，提供一路RS-485通讯接口将相关信息进行上传，并且能够实现多种协议的选择(Modbus-RTU/Profibus-DP)，通过RS-485与上位机之间的通信，用户在控制室上位机可以查询所有电机设备的相关信息，随时诊断设备的运行状态和优化现场设备的控制，使整个系统设备一直运行在节能状态。同时在控制室可以对ARD3智能电动机保护器器进行在线参数化，在各设备间奔波进行电动机馈电装置参数化，也使系统停机，系统可用率提高。当通信系统一旦出现故障时，ARD3智能电动机保护器仍能正常立运行，运行模式由自动切换至手动模式，此时可以通过ARD3智能电动机保护器显示模块上的按钮或现场外接按钮盒对设备进行控制，停机时间缩短。ARD3智能电动机保护器采用模块化的产品结构形式，方便安装于现场控制箱，且具有较强的抗干扰能力，能适应各种工矿环境工作，可对污水处理厂各个节点的电动机运行情况进行实时处理，有效地提高了电机设备利用率。

结束语

随着城市化进程的不断发展，人口数量的增加，工业科技的发展，对于生活用水、工业用水也在逐年增加，在此条件下，通过建立污水处理厂对所有的污水进行集中处理、形成中水，再利用，才能达到利用率。该污水处理厂系统建成后，通过使用智能电动机保护器对低压电机提供一整套化的制、保护与监测于一体的智能化管理模式，使得现场电机设备运行稳定、，其维护量几乎为零，系统投运后，自动化程度高，工作人员维护量小，出水水质能达到国家规定的标准，该污水处理厂对智能电动机保护器的应用，对于提高污水处理电气控制系统的自动化水平起到积的推动作用，将是一个很好的榜样。(选型详见附录。)

附录

1、产品选型

表1 额定电流

表2 额定电流附加说明

注：表2数据适用于AC400V，50Hz，1500转/分的四鼠笼式电动机表3 起动方式

备注：1) 手动模式：保护器参与控制，起动方式为直接起动(全压起动)、双向起动时，保护器设置为手动模式。2) 两步模式：保护器参与控制，起动方式为星/三角起动(两继电器)、自耦变压器(两继电器)时，保护器设置为两步模式。表4 附加功能

表5 显示方式

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