PY 301平台顶驱能耗刹车系统安全保护改进
2010年7月,301平台顶驱能耗刹车系统发生火灾故障,导致两套控制器损坏,两套能耗电阻装置完全烧毁。
一.现有设计缺陷
通过现场对变频器能耗刹车的故障控制器装置检查,确认其火灾故障原因为主控制器误动作,导致变频器直流母线850V直流电压永久性接入能耗电阻箱,电阻承压时间太长过热导致系统烧毁。
该系统存在三个问题:
1. 在系统失控变频器直流母线850V直流电压永久性接入能耗电阻箱时,无针对阻止此种会引起火灾故障的可靠的电子保护装置
2.能耗电阻箱因散热不佳常常过热保护,导致顶驱中断作业
3.能耗电阻箱过热开关动作后,现有的系统保护程序延时长达150秒后才反应,对直流母线850V直流电压永久性接入能耗电阻箱的极端状况毫无作用。
二、完善措施
根据现场对顶驱能耗刹车系统的原理及使用过程工艺的了解观察,建议作如下改进:
1、设计一个能耗电阻箱端电压施压时间保护控制装置,当高于一定数值的电压接入电阻箱被检测到后,电子线路开始计时,能耗电阻箱持续通电到达设定时间点(10-30 秒可调)时,保护控制装置立即输出信号给刹车控制器,及时停止系统以使得能耗电阻上的电压迅速消失,避免过热而起火的事故发生,然后必须待操作人员手动系统复位后,电阻系统才能再次可以投用。此举就是控制能耗电阻投用时间,据观察,目前顶驱电机逆变状况下,能耗电阻装置投用时间每次均不超过10 秒钟就可以将电机动能及速度降下来。
2、在现用的能耗电阻箱上安装温度控制开关,底部安装散热风扇,可以设置为自动、手动运行方式,提高电阻箱散热效果,避免因散热不佳导致顶驱因电阻箱太热而常常中断作业。
3、修改现有的系统保护程序延时时间为10秒。
三、能耗电阻箱端电压施压时间保护控制装置和散热风扇现场安装示意图片