SG1000电机在线状态监测及故障诊断系统

 
  • 故障早期预警
  • 避免非计划性停机
  • 故障覆盖范围广（机械故障、电气故障）
  • 维修计划、维修成本可控
  • 易于安装，输入为电压、电流信号
  • 输出为明确的诊断报告
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MCM/PCM 基于模型的诊断技术


基本原理

在供电电源端，通过监测电机的电流、电压信号，在自身内部建立数学模型，对被监电机进行自我学习，完成学习后开始进行监测。通过将测量电流与数学模型计算所得电流进行差分比较，最终输出报警。
 
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电机常见故障机故障分析

典型的：4kV及以下
典型的：4kV及以上

电机故障覆盖类型

  • 基础结构/部件松动

    检查电机基础结构是否松动，电机部件是否松动，驱动部件是否松动或是超过公差。

  • 不平衡/对中失准/联轴器/轴承

    对中失准/不平衡：检查对中情况，不平衡度，轴承，联轴器，和电机轴。

  • 皮带/叶片/传动装置/驱动设备

    传动装置故障：检查传动装置部件，联轴器，驱动设备，皮带，滑轮，齿轮箱，和风扇/泵叶轮。

  • 轴承

    轴承故障：检查轴承，轴承故障通常会导致电机的效率降低，甚至导致电机的严重损害。

  • 转子

    转子故障：检查转子/转子铜条是否破裂或松动。

  • 绕组松动/定子/短路

    定子相关的故障：检查定子，短路，绕组松弛，绝缘，和局部放电。

  • 内部电气故障

    内部电气故障：检查转子/定子，短路，绝缘，绕组松弛情况。

  • 外部电气故障

    外部电气故障：检查电缆，接触器，补偿系统情况，和电机接线是否不良。

  • 工艺故障

    PSD（功率谱密度）显示异常情况。故障可能为：过滤器堵塞，气穴现象等。应当通过查看状态图形和频谱来确定。

产品参数

监测设备 MCM电动机状态监测器 PCM 发电机状态监测器 AMT 电机状态瞬时评估工具箱
适用电机类型 定速电动机 变频器驱动电动机 发电机 三相交流电机
在数据采集期间，电机电流（负荷）变化和电压频率（转速）变化应当小于15% /6s
供电电源 100-240 Vac, 47 – 64 Hz, 19 VA, 200 mA 或者 120-300 Vdc, 19 VA, 200 mA
工作温度 0 – 40? C  (32 – 104? F)
环境湿度 大于 90%相对湿度，无冷凝水
测量电压输入≤ 480 V时 直接连接
测量电压输入> 480 V时 需配套3组电压互感器，等级要求为Cat II 级，精度要求：0.5%； 二次侧电压可选择： 100 V, 110 V, 120 V
测量电流输入 需配套3组电流互感器 需配套3组霍尔效应电流互感器 需配套3组电流互感器 已含4组电流互感器100/5A, 200/5A, 300/5A, 400/5A
通讯接口 RS422/RS485 (RS232和以太网需附加配套相应的转换器) RJ45
继电器输出 1个继电器输出，用户可编程选择使用的 NC/NO触点 NA
重量 1170 g 980 g 1170 g 30 kg
尺寸 96 mm x 96 mm x 140 mm 550x310x190 mm
EMC 满足EMC 规范 2004/108/EC, EN 61326-1, IEC 61326-1 适用于工业环境下的测量控制和实验室使用
电气安全 电气安全规范满足 2006/95/EC, EN 61010-1, UL 61010-1, IEC 61010-1
 

案例一

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案例二

背景介绍

某玻璃制造厂，安装了34台MCM用于对被监设备的实时状态监控；完成安装后进行了为期7个月的数据统计分析，其中有9台设备给出了报警，为维修团队提供了可参照的预知性维修指引，避免了设备非计划性停机事件的发生，进而降低了维修费用，延长了设备寿命，保障了产品产量，为企业盈利做出了贡献。
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维修费用的减少

避免了多台设备的维修费用，以其中一台Joyta 3.000压缩机为例，避免了一次电机绕组烧毁的故障，若绕组烧毁，重新绕组的费用为：€25,000；拆装转子进行维修，时间会持续20天，费用预计约：€115,000，其它设备节约的维修费用约为：€ 16,000，一年总的节约的维修费用为： (€25,000 +€115,000+€16,000)×12/7 = € 267,428。
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产品产量的提升

 
据估算，7个月内避免了非计划性停机，为客户提升了约 €45 000的产品产量。
年节约的费用为：€45,000×12/7= € 77,143。
 

能源效率的提升

根据美国能源局的参数计算规定，以一年为单位时间，计算出可节约的能源为628.21 MWh，当时能源价格为：0.08 €/kwh；
节约的费用为：628,210kwh×0.08 €/kwh = € 46,000。
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设备寿命的延长

 
消除故障、避免二次故障后，设备寿命估算可延长 10%;设备总价值约为 €280万，正常生命周期为20年，可按 0.5% 的设备总价计算。
延长设备寿命的费用为：€2,800,000×0.5%= € 14,000。