Monitoring Rotating Machines Datasheet

TE-Monitoringsystem für Generatoren und Motoren
Schon seit über zehn Jahren ist die Teilentladungs-(TE) Messtechnik von OMICRON für ihre herausragende Genauigkeit und
Aussagekraft bekannt.
Sonst.
Other
Ständerstator
faults
schäden
10%
Rotor faults
Läuferschäden
10%
Nun ist diese moderne Technologie auch für Monitoring-Einsätze
bei in Betrieb befindlichen Generatoren und Motoren verfügbar.
OMICRON Monitoringlösungen ermöglichen
•
eine kontinuierliche Zustandsbeurteilung der Isolation von
Generatoren und Motoren in Kraftwerken, in Produktionsanlagen der metallverarbeitenden Industrie, der Chemie sowie
Petrochemie.
•
ein frühzeitiges Erkennen von Negativtrends wichtiger
Betriebsparameter.
•
ein frühzeitiges Einleiten von Wartungs-/
Reparaturmaßnahmen zur Vermeidung von Netzausfällen.
•
eine Kostenersparnis durch Verlängerung von
Wartungsintervallen.
Zustandsbeurteilung von Generatoren und Motoren
Während ihrer gesamten Betriebsdauer sind Generatoren
und Motoren thermischen, elektrischen und mechanischen
Belastungen ausgesetzt. Derartige Belastungen führen allmählich
zu Defekten, welche irgendwann Störungen oder gar Ausfälle des
Hochspannungssystems verursachen können.
Häufige Ursachen hierfür sind
•
eine Verschlechterung der Ständerisolation
•
lose Windungen und mechanischer Abrieb im Nutberich
•
Verschlechterungen des Enden- und Außenglimmschutzes
•
Spalt- und Hohlraumbildung durch die Delaminierung von
Glimmerbändern
Diese Phänomene erzeugen Teilentladungen, welche erkannt und
bewertet werden können. Das gleichzeitige Auftreten dieser TE
erfordert spezielle Messtechnik.
Bearing faults
Lagerschäden
41%
41%
Other
Sonst.faults
Schäden
12%
12%
Stator insulation
Schäden
in der
faults
Ständerisolation
27%
27%
Studie zu den Ausfallursachen von großen Motoren: Motor Reliability Working
Group, Report of large motor reliability survey of industrial and commercial
installations-Part I, IEEE Trans. Ind. Applicat., Vol. 21, Juli-August 1985
Leistungsmerkmale
•
optimal aufeinander abgestimmtes System aus TE-Sensoren,
TE-Erfassungseinheit und Datenserver
•
herausragende Selektionsverfahren bei der Datenerfassung
(Gating, 3PARD) zur Separierung und Bewertung von
gleichzeitig an verschiedenen Orten auftretenden TE
•
eine TE-Monitoring-Erfassungseinheit mit bis zu
vier synchronen Kanälen zur Überwachung der drei
Phasenwicklungen und des Sternpunkts eines Generators
oder Motors
•
eine TCP/IP Ethernet-Schnittstelle zur schnellen
Kommunikation mit dem Monitoringserver für
Fernspeicherung und Konfiguration
4. Eingangskanal
(optionales Monitoring
des Sternpunkts)
Erfassungseinheit
Glasfaserverbindung
Konzentrator /
Kommunikationseinheit
Aufbau des TE-Monitoringsystems
In einer Phasenwicklung von elektrischen Maschinen entstehen TE-Impulse. Diese Impulse führen zu kapazitiven und induktiven
Einkopplungen in die anderen beiden benachbarten Wicklungen. Die Amplitudenverhältnisse des ursprünglichen Impulses zu den
überkoppelten Impulsen (TE-Tripels) sind durch Quellort, Übertragungsfrequenzgänge und die Frequenzeigenschaften der TE-Messung
eindeutig bestimmt und für jede TE-Quelle charakteristisch. Dies gilt auch für äußere impulsförmige Störquellen. Mit den exklusiv von
OMICRON verwendeten 3PARD- (3-Phase Amplitude Relation Diagram) und 3CFRD-Algorithmen (3 Center Frequency Relation
Diagram) lassen sich solche Frequenzspektren unterscheiden. Somit können Teilentladungsquellen einfach separiert, einzeln
ausgewertet und individuell überwacht werden.
Separation von TE-Quellen durch 3PARD-Methode
Anwendernutzen
Das neue Monitoringsystem von OMICRON bietet
Referenzen
•
•
eine hohe Empfindlichkeit bei TE-Messungen durch effiziente
Unterdrückung von externen Störungen
TE-Monitoringsystem für zwei 26 MVA-Generatoren
(Stadtwerke Erlangen, Deutschland, 2009)
•
•
einen klaren Vorteil in der Separation von unterschiedlichen
TE-Quellen
TE-Monitoringsystem für einen 85 MVA-Generator
(EDF, Wasserkraftwerk in La Coche, Frankreich, 2010)
•
eine Zustandsbeurteilung der Ständerisolation durch Analyse
von in Echtzeit erfassten TE-Daten
TE-Monitoringsystem für drei 425 MV-Generatoren
(HYDRO Exploitation SA, Sion, Schweiz, 2011)
•
TE-Monitoringsystem für zwei 425 MW-Generatoren
(BASF, Deutschland, 2011)
•
•
Trenddarstellungen aller skalaren Messgrößen
•
eine Zuordnung der TE-Quellen zu den jeweiligen
Phasenwicklungen
•
TE-Monitoringsystem für 21 Hydro- und Turbo-Generatoren
(PT PJB, mehrere Kraftwerke, Indonesien, 2012)
•
verschiedene Optionen zur Meldungsausgabe sowie
Funktionen für Alarm-Handling
•
TE-Monitoringsystem für zwei 450 MVA-Generatoren
(AES Maritza, Braunkohlekraftwerk, Bulgarien, 2012)
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