皮尔磁模块化安全继电器在风电行业的应用
温馨提示:这篇文章已超过38天没有更新,请注意相关的内容是否还可用!
W2E (Wind to Energy GmbH)总部位于波罗的海附近的Rerik,在美国的Ann Arbor有一个分支机构Wind to Energy Inc. W2E致力于研发兆瓦级的风力发电机,业务范围涉及设计、机械部件的制造、动态仿真、负荷计算、FEM计算、发电机控制与管理系统的设计以及电气系统的规范说明等等。
W2E的团队包括销售人员,研发工程师以及助理。该团队运用其多年来在风力发电机组领域积累的经验,拥有生产制造、使用和维修风力发电机的许可证,他们所提供的材料包括计算的文档,证书,规范说明,部件列表,图纸和教程。
在机械指令中,风力发电机被定义为功能性的机器必须符合附录IIA的要求。CE认证的标志保证了该机器或设备符合相关的指令和标准的要求。EU的指令可分为产品规范和行业安全标准。在欧盟境内的各个国家都已将其列入国家法律中。
因此, EMV-RL 89/336/EWG, 低电压指令73/23/EWG以及MRL 98/37/EG, EMVG/1998-09-18都被分别列入地方法律中。针对风力发机的基本标准是EN61400,它包含以下几个部分:
第一部分是风力发电机的安全要求。在2.5MW风机机型W90的研发中,该风机的转子直径达到90m,机舱高达160m,安全部分除了遵循EN61400之外,同时也遵循德劳认证的要求。因此,该安全系统在逻辑上是优先于标准部分的控制和监控系统,并且两者是完全独立的系统。
GL根据以下标准,通过评估,判定W90可达到B级:
? 风力发电机认证标准。(根据GL)
? EN 61400-1, 风力发电机:第一部分 安全要求
? DIBT, 风力发电机规范,风机塔身和基座的安全认证
安全理念首次是基于风险评估而产生的,根据EN954-1,通过计算得到风力发电机达到安全等级Cat.3。在危险区域内,维修和服务人员所暴露的危险情况的不同,危险程度也不尽相同,需要安全可靠的安全系统对其实施控制。
Pilz的模块化安全继电器PNOZmulti被用于W90中的安全控制系统。由于PNOZmutli内部的冗余结构和自检功能,根据EN954-1可以达到安全等级4级,根据IEC61508能够达到SIL3。并且PNOZmulti的软件有密码保护,防止误用和修改。
PNOZmulti 应用于:
1.将风力发电机保持在对人和机器都安全的状态下
2. 转子过速时,降低转速
3. 消除所有不正常的移动
4. 切除危险电压——在不需要安全功能的情况下
下列信号与事件将由安全控制系统PNOZmulti进行控制:
? E-STOP急停 (低电压单元,机舱,中电压单元,逆变器)
? 低电压的主切换器
? 功率输出临界状态
? 震动临界状态
? 发动机转动的临界状态
? 转子转动的临界状态
? 看门狗控制与监测系统
? 3部分变桨系统的变桨逻辑单元
? 偏航控制系统逆时针旋转临界状态
? 变压器密封保护,变压器油压临界状态
? 火警信号
PNOZmulti 根据存储在芯片卡上的程序,对这些事件进行动作。 根据预先的定义,对于安全系统出现故障情况时,可以选择安全系统的动作,能够减少在极限状态下,系统处于过大的力或者扭矩的时间。这样能够有效地减少系统的机械损耗,如刹车系统或者变速箱。我们能够保证投资更长的生命周期(大于20年),并且减少使用材料的费用。
为了达到安全等级3级的要求,采取了以下措施:
? 使用强制断开触点的继电器
? 根据安全等级3级或4级的要求,使用相应的安全输出
? 急停按钮控制两个带有反馈回路的强制断开型触点,最高达到安全等级4级。
? 对于单触点的动作装置使用测试脉冲
PNOZmulti有一个诊断接口,可用于现场的在线诊断,或者通过方便使用的服务器端进行远程诊断。这使得现场服务人员通过TCP/IP网络来获得相关部分的信息。这个特性使得服务人员能够做计划性的检查。
PNOZmulti软件同样也有用于服务的版本。该版本的软件对于控制系统只能提供有限的权限(根据预设)。这能够防止对于机器的误操作,以及更好的保护人为对于控制系统造成的损害。
发布于:2024-11-14,除非注明,否则均为
原创文章,转载请注明出处。
还没有评论,来说两句吧...