Датчик контроля температуры подшипника двигателя
Датчики на электродвигателе
Подписка на рассылку
- ВКонтакте
- ok
- YouTube
- Яндекс.Дзен
- TikTok
Во время эксплуатации общепромышленных асинхронных электродвигателей, работающих в режиме круглосуточной нагрузки и используемых в качестве привода различных механизмов, происходит нагрев обмотки статора и подшипников. Это негативно сказывается на работоспособности двигателей и сроках их эксплуатации. Чтобы защитить электрическую машину от перегрева, в результате которого может произойти заклинивание подшипников, а также частичное или полное разрушение изоляции обмоток, являющееся причиной межвиткового замыкания, используется датчик температуры на электродвигатель.
Установка таких датчиков является наиболее действенным способом продления срока эксплуатации двигателя и предотвращения его преждевременного выхода из строя. Электродвигатели выпускаются со встроенными чувствительными элементами на основе термосопротивлений, а также термисторного и биметаллического типов. Они могут устанавливаться в обмотки статора или подшипниковые щиты. При возникновении температуры, превышающей безопасные параметры, термодатчик электродвигателя отключает питающее напряжение или включает дополнительный вентилятор независимой системы охлаждения.
Такой метод защиты оборудования является самым простым и безопасным. Это делает его наиболее востребованным на производстве. Но здесь потенциального покупателя могут ожидать несколько неприятных сюрпризов. Не на всех заводах выпускаются модели, имеющие встроенный датчик температуры обмотки электродвигателя. Кроме того, нет полной гарантии, что двигатели необходимого заказчику типоразмера с нужной мощностью и частотой вращения имеются в наличии на складе. Мало того, условия работы могут потребовать, чтобы на механизме была установлена модель, в которую встроен датчик скорости электродвигателя, а таковой в данный момент попросту нет.
Что делать в таких случаях? Можно продолжать эксплуатацию оборудования, считая, что все обойдется, и температура подшипников и обмотки статора не превысит критических значений. Выход, конечно, весьма сомнительный и крайне ненадежный, поскольку это приведет не только к поломке оборудования и срыву рабочего процесса, но и к возникновению нештатных ситуаций на производстве. Как вариант, можно надеяться на безаварийную работу, одновременно обзванивая заводы-изготовители, а также всевозможных поставщиков в надежде, что у кого-нибудь найдется на складе нужная модель. Это уже лучше, но все равно проблемы не решит. Датчики вращения электродвигателя вообще устанавливаются только при заказах крупных партий, да и еще не на всех заводах.
Можно созвониться с менеджерами предприятий, выпускающих электродвигатели, и заказать требуемый типоразмер. Но вряд ли крупный завод возьмется за производство одной или двух моделей, да и стоимость индивидуального заказа будет несоразмерно высокой.
Из мнимого тупика есть простой выход. Нужна машина, в которой встроены датчики температуры подшипников электродвигателя или есть предусмотренная защита от перегрева обмоток статора? А если необходим постоянный контроль скорости вращения вала?
Все решает один звонок менеджерам компании Кабель.РФ ® . Наши специалисты выполняют различную модификацию общепромышленных двигателей под требования заказчиков. Достаточно назвать необходимую модель и типоразмер, а также указать тип термодатчика. В течение двух недель модернизация будет выполнена, и электродвигатель с установленной защитой от перегрева или датчиками вращения подготовят к отгрузке.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Контроль — температура — подшипник
ДУ — датчик уровня; КЯ — кабельный ящик; ЛС — линия сигнализации; ЛУ — линия управления; ПМ — пускатели магнитные; РД — реле давления; Г — датчики контроля температуры подшипников : ЩП — шит питания; ЯС — ячейка сигнализации; ЯУ — ячейка управления. [31]
Основной аппаратурой для перевода насосных станций на автоматическое управление независимо от внутренней схемы отдельных аппаратов в подавляющем числе случаев являются: реле уровня, ячейки управления и сигнализации, магнитный пускатель, реле давления, вакуум-реле, элементы контроля температуры подшипников , вводные щитки с разрядниками и пр. На рис. 7 — 73 приведена схема размещения автоматической аппаратуры для насосной станции с одним агрегатом. [33]
ТВД; 16 — манометр контроля воздуха после осевого компрессора; П — термометр контроля температуры воздуха внутри щита; IS — манометр давления масла уплотнения; IS — манометр давления масла смазки; 20 — пирометр контроля температуры продуктов сгорания; 21 — переключатель на восемь точек; 22 — тахометр числа оборотов агрегата; 23 — сельсинные указатели положения стопорного и регулирующего клапанов; 24 — тумблер выбора режима управления ( Ручное, Автоматическое); 25 — кнопки пуска и остановки агрегата; 26 — кнопка аварийной остановки агрегата; 27 — кнопки изменения числа оборотов турбины; 28 — кнопки управления контроллером; 29 — кнопки управления противопомпажным клапаном; 30 — кнопки управления электродвигателем валоповоротного устройства; 31 — логометр с переключателем контроля температуры масла до и после маслохолодильника; 32 — манометр давления газа на всасывании в нагнетатель; 33 — манометр давления газа на выходе из нагнетателя; 34 — 45 — световые табло аварийной сигнализации; 46 — 47 — мосты ЭМДС контроля температуры подшипников агрегата ; 48 — кнопка схемы звукового сигнала; 49 — so — манометры контроля осевого сдвига ротора турбины; 51 — переключатель на четыре точки; 52 — сельсинный указатель уровня масла в баке; 63 — рабочий насос уплотнения; 54 — резервный насос уплотнения; 65 — ключ выбора насосов уплотнения; 56 — пусковой насос смазки; 57 — резервный насос смазки; СЯ — стопорный клапан; РК — регулирующий клапан; ТВД — турбина высокого давления; ТНД — турбина низкого давления; ОК — осевой компрессор; ТД — турбодетандер; Р — редуктор; Я — нагнетатель; ЛО-лампа, сигнализирующая открытие крана; ЛИ — лампа, сигнализирующая закрытие крана; ЛЯ, ЛС, ЛАС — лампы, сигнализирующие соответственно пуск, остановку и аварийную остановку агрегата; JIi — Лх4 — сигнальные лампы; ЛЛВ и ЛСВ — лампы, сигнализирующие пуск и остановку валоповоротного устройства; ПУ и СУ — кнопки пуска и остановки насосов уплотнения; ПС и СС — кнопки пуска и остановки насосов смазки; АД, АДа, А-Дъ — асинхронные электродвигатели; ДПТ — двигатель постоянного тока. [35]
Контроль температуры пара, воды и воздуха в котлах-утилизаторах и кислоты в теплообменниках необходим не только для поддержания требуемого технологического режима, ной для экономного расходования энергии и снижения, таким образом, расходных коэффициентов. Контроль температуры подшипников турбокомпрессоров и турбовоздуходувок имеет большое значение для обеспечения надежности работы этих машин и, следовательно, для бесперебойной работы цеха в целом. [36]
Включение и отключение маслонасосов также автоматическое. Обеспечен контроль температуры подшипников , температуры масла и воды, давления масла в системах смазки подшипников, уровня масла в маслобаках, расхода воздуха, давления воды и масла, подаваемого на регуляторы. [37]
Температуру подшипников ГПА измеряют термометрами сопротивления, заложенными в баббитовые вкладыши подшипников нагнетателя, редуктора, приводного электродвигателя и его возбудителя. В качестве вторичных приборов контроля температуры подшипников ГПА используют различные электронные уравновешенные мосты ( ЭМР-109И, КСМ-4И и др.) с искробезонасными цепями. Для измерения температуры обмоток и железа статора приводного электродвигателя ГПА применяют также термометры сопротивления, заложенные в пазы статора. [38]
Автоматическое отключение двигателя происходит при перегрузке двигателя, замыкании одной из фаз на землю, при понижении давления масла в системе смазки, понижении давления воды в системе охлаждения и других нарушениях технологического режима. Для упрощения сигнализация неисправностей и контроль температуры подшипников охлаждающей воды в данной и предыдущей схемах не показаны. [39]
Перед пуском оборудования необходимо проверить его исправность, а также исправность контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации, обеспечивающих его защиту. Особое внимание при работе насосного агрегата необходимо уделять контролю температуры подшипников агрегата , которая не должна превышать — [ — 60 С. [40]
Электродвигатель должен быть просушен, опробовав в работе и заземлен, а пускорегулирующая аппаратура смонтирована и проверена. У дымососов ДО-315 проверяют аппаратуру дистанционного контроля температуры опорного подшипника и местные приборы контроля температуры подшипников электродвигателя . Проверяют легкость вращения механизма и электродвигателя с помощью ломика. [41]
Двигатели большой мощности могут иметь как подшипники качения, так и скольжения. Смена жидких смазок у крупных двигателей производится 2 — 3 раза в год. Для контроля температуры подшипников крупных двигателей и насосов целесообразно применять дистанционные приборы типа АТВ-229, каждый комплект которых может контролировать работу всех подшипников одного агрегата. Термосопротивления прибора имеют небольшой диаметр ( 3 5 — 4 5 мм), поэтому легко встраиваются в тело подшипника качения. [42]
Ртутные термометры применяют для измерения температур, не превышающих 300 — 350 С. Контроль температур по этим приборам ведется по месту их установки. Они обычно дублируются электрическими приборами, показания которых выносятся на щит управления. На паротурбинных станциях ртутные термометры в основном устанавливают для контроля температур подшипников турбоагрегата , масла системы смазки, охлаждающей воды, воздуха, водорода, конденсата и пара низких параметров. [43]
Здесь верхние гайки стяжных шпилек станины выполнены составными так, что ганка является как бы поршнем в цилиндре, опирающемся на станину. В ступенчатый цилиндр с помощью насоса может подаваться жидкость высокого давления. При выведении пресса из распора под действием давления масла 50 — 100 МПа происходит одновременное удлинение всех стяжных шпилек, при этом из-под стыка вынимают прокладки 1, создающие предварительный натяг стяжных болтов. Давление должно быть на 20 — 30 % выше, чем расчетное давление для усилия затяжки. После снятия давления ползун выводят из положения заклинивания, затем вновь подают жидкость высокого давления, ставят на место прокладки и опять снимают давление. Такие устройства позволяют снизить простои прессов. Следует отметить, что горячештамповочные прессы металлоемки и потому дороги. Усовершенствование этих прессов устройствами, сокращающими время наладки и вынужденные простои, всегда рационально, поэтому большинство современных прессов имеют микропривод, указатели усилия, приборы для контроля температуры подшипников , столы для монтажа штампов, что существенно увеличивает экономическую эффективность их применения. [45]
Контроль температуры датчиками PT100
Описание
Пусковая защита, контроль температуры подшипников качения
В отличие от износостойких подшипников скольжения из карбида кремния (SiC), установленных внутри насоса, подшипники качения во внешнем подшипниковом узле подвергаются естественному износу. В случае повреждения подшипников качения начинается эксцентричное вращение внешней полумуфты.
Для предотвращения повреждения внешних магнитов о защитную оболочку магнитной муфты в подобных ситуациях все насосы DICKOWс магнитной муфтой оснащены механической пусковой защитой. Зазоры S1 между вращающимся пусковым кольцом и неподвижной опорой подшипника с одной стороны и S2 между вращающейся магнитной муфтой и неподвижной защитной оболочкой магнитной муфты с другой стороны подобраны таким образом, чтобы механически избежать касания магнитов с защитной оболочкой при перегреве.
Продолжительная работа с повреждённым подшипником качения приводит к соответствующему износу на пусковом кольце, что уменьшает зазор между внешними магнитами и защитной оболочкой. Если обслуживающий персонал своевременно не распознает эту ситуацию, то из-за повреждения защитной оболочки внешними магнитами перекачиваемая среда может попасть в атмосферу.
У датчиков температуры PT100 измерительный резистор выполнен из платины, который при T = 0 °C имеет сопротивление 100 Ом. Изменение температуры в месте измерения приводит к изменению сопротивления и, следовательно, напряжения на выходе. Изменение напряжения обрабатывается в последовательно включенном регуляторе таким образом, что при превышении заданной предельной температуры поступает сигнал на отключение электродвигателя или срабатывает сигнализация.
При повреждении подшипника качения пусковое кольцо вращается эксцентрично. Если на насосе применяется датчик PT100 для контроля температуры, как показано на рисунке A, то соприкосновение деталей приводит к увеличению температуры на датчике PT100, который затем подаёт сигнал на остановку электродвигателя.
Датчики PT100 для насосов NCL / NCR(спецификация 84.SE.031)
Датчик PT100 накладного типа (спецификация 84.SE.028)
Контроль температуры поверхности защитной оболочки магнитной муфты
При выборе элементов PT100 необходимо убедиться, что они действительно подходят для измерения температуры поверхности.
На рисунке Bпоказан традиционный температурный датчик PT100, который в максимальной степени соответствует требованиям к такого рода датчикам. Корпус защитной трубки выполнен плоским, так что имеется достаточный контакт с поверхностью защитной оболочки магнитной муфты. Чувствительный элемент закреплен непосредственно на корпусе защитной трубки. Встроенная пружина гарантирует, что нижний край защитной трубки будет постоянно соприкасаться с поверхностью защитной оболочки.
Такие датчики надежно работают в насосе, заполненном средой, и защищают от превышения точки кипения перекачиваемой среды в камере магнитной муфты, вызванного недопустимым повышением температуры, в т.ч. при перекачивании кипящих сред. Или для контроля температуры обратного потока внутренней циркуляции при отводе тепла от потерь на магните, как показано на рисунке C, что возможно только в насосах DICKOW с лопатками на тыльной стороне защитной оболочки магнитной муфты или вспомогательным колесом.
Недопустимое повышение температуры магнитной муфты может быть вызвано падением расхода насоса ниже допустимого, работой против закрытого клапана на нагнетании без дополнительного байпаса, засорением циркуляционных каналов, а также при размагничивании магнитной муфты и нарушением внутреннего потока циркуляции.
Важно знать!
— PT100 защищает магнитную муфту от перегрева только в том случае, если насос полностью заполнен перекачиваемой средой.
— При установке PT100 на входе внутреннего циркуляционного потока к магнитной муфте, как показано на рис. D (защитная оболочка без лопастей на тыльной стороне),то в кипящих средах функция защиты от превышения точки кипения больше не гарантируется.PT100 не будет реагировать до тех пор, пока весь насос не нагреется соответствующим образом.
— Датчики температуры поверхности, как показано на рис. B, не предназначены для защиты от сухого хода.
Контроль температуры подшипников скольжения у насосов с обогревом
Принцип действия и конструкция датчика PT100 идентичен ранее описанному датчику для контроля температуры защитной оболочки магнитной муфты
У описанных выше датчиков температуры основное предназначение — контроль точки кипения перекачиваемой жидкости в камере магнитной муфты. Эта проблема, как правило, отсутствует в перекачиваемых средах, требующих дополнительного обогрева насоса.
Повреждения насоса могут возникнут в том случае, если насос запускают в тот момент, когда перекачиваемая жидкость недостаточно разогрета. В связи с этим рекомендуется контролировать температуру внутри насоса, т.е. в области рабочего колеса на стороне подшипника скольжения. Датчик PT100 настраивается таким образом, что насос может быть запущен только в том случае, когда температура в точке измерения выше минимально допустимой температуры перекачиваемой среды.
Важно знать!
— Если контроль температуры насоса не предусмотрен, то необходимо выполнить следующие действия: на время прогрева насоса электродвигатель обесточить, снять защиту муфты и продолжать нагрев насоса до тех пор, пока вал насоса не будет легко прокручиваться вручную.
Датчики температурные / термометры сопротивления серии НТДТ (НеоТех)
Датчики температуры / термометры сопротивления серии НТДТ производства компании «НеоТех» предназначены для контроля температуры массивных конструкционных элементов, газовых и жидкостных сред в условиях умеренного и холодного климата.
Термометр сопротивления НТДТ состоит из термочувствительного элемента Pt100, размещенного в цилиндрическом корпусе из нержавеющей стали. Выводной кабель содержит одну или две витые пары в экранирующей оплетке и заделан в корпус датчика.
Корпус датчика температуры обеспечивает механическую защиту измерительной схемы. Датчики обеспечивают группу условий эксплуатации не ниже М27 по механическому воздействию (вибрациям) внешней среды в соответствии с ГОСТ 17516.1-90. Защищенность не ниже IP67. Датчики температуры серии НТДТ устойчивы к повышенной и к пониженной температуре окружающей среды. Датчики обеспечивают надежную и безотказную эксплуатацию на высоте над уровнем моря до 1300 м.
Основные типы датчиков температуры, выпускаемых компанией:
- Температурные датчики для контроля температуры подшипников колесных пар электровозов;
- Температурные датчики для контроля температуры колесных пар вагонов электропоездов;
- Температурные датчики для контроля температуры подшипников тяговых двигателей электровозов;
- Температурные датчики для контроля температуры статора тягового двигателя электровоза;
- Температурные датчики для контроля температуры в системах автоматизации производства, тепловых пунктов, котельных;
- Температурные датчики в малогабаритном диэлектрическом корпусе с напряжением пробоя изоляции не менее 4 кВ для заделки в статорные обмотки двигателей и сухих трансформаторов;
- Температурные датчики для контроля температуры, разработанные и изготовленные по индивидуальным требованиям заказчика или по опросному листу (по согласованию с изготовителем).
Диапазон измерения температуры:
Тип датчика / термометра сопротивления | Диапазон измерения температуры |
---|---|
Датчик температуры подшипника колесной пары | от -50 до +90°C |
Датчик температуры газовой среды | от -50 до +300°C |
Датчик температуры статора тягового двигателя | от -50 до +250°C |
Датчик температуры подшипника тягового двигателя | от -50 до +250°C |
Датчик температуры потока жидкости | от -10 до +100°C |
Основные технические параметры температурных датчиков НТДТ:
- Тип термочувствительного элемента – Pt100;
- Группа условий эксплуатации по механическим воздействиям – М27 по ГОСТ 17516.1-90;
- Вид климатического исполнения – УХЛ по ГОСТ 15150-69;
- Корпус датчика – нержавеющая сталь;
- Степень защиты корпуса датчика – не хуже IP67;
- Сигнальный кабель – 2 витые пары в экране;
- Масса (без кабеля) – 0,06 кг.