该设施将重点放在电机上，以防止能源浪费

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希博伊根地区污水处理公司在威斯康星州希博伊根市设有五个偏远的污水泵站。这些泵站通过SCADA系统进行远程监控，该系统不监控电机负载状况。因此，维护人员通常会深入地下30英尺，检查泵和电机的健康状况。

“该设施的平均日流量约为1100万加仑，”Sheboygan地区废水主管戴尔·多尔(Dale Doerr)解释说。“如果我们有降雨事件或大量积雪融化，我们可以达到6400万加仑的峰值流量。这使得我们所有的水泵都必须满负荷运转，以确保我们能够管理不断增加的流量，并为我们所服务的68,000人避免不利的下水道问题。”

由于其泵通常位于地下30英尺处，因此Sheboygan Regional Wastewater使用SCADA系统远程监控泵站，但该系统无法检测到电机负载状况。

如果泵被部分抑制，泵和电机仍将运行，尽管效率低下，直到双金属过载最终脱扣。如果电流消耗持续在115%满载安培(FLA)以上的水平一段时间，就会发生这种情况。

升降机站改造

考虑到这个电机问题，Doerr考虑使用伊顿的motor Insight过载继电器。伊顿解释说，这些继电器将使Sheboygan区域公司能够从总部位置监控整个系统，包括线路、负载和电机，从而避免人工检查泵。有了实时数据，维护人员只需要在数据显示出现问题时被派往某个地点。

Sheboygan地区公司同意作为测试站点，并对其印第安纳大道电梯站进行改造，在该站的三个60马力泵电机上安装了Motor Insight继电器、远程显示器和Modbus通信模块。

早期发现的影响

安装设备后不久，维修人员就发现其中一台水泵出现了问题。当流量达到最大水平时，两个泵的流量约为60安培，而第三个泵的流量接近90安培。Sheboygan废水处理公司的维护主管立即注意到这一较高的电流，并派出了一名维护技术人员，该技术人员随后在第三个泵的叶轮上发现了一个异物。

对于Sheboygan地区来说，至关重要的是，所有的泵都能够充分发挥作用，以确保能够控制流量水平，避免严重的问题。

Sheboygan地区废水控制工程师Steve Meifert说:“在安装Motor Insight之前，这个问题可能从未被注意到，因为工厂只看它的流量计，它每分钟报告加仑数。”他指出，三台泵的流量仍然相同。

此外，Meifert指出，阻塞引起的电流增加可能不足以跳闸之前使用的双金属过载。因此，额外的功率消耗可能已经持续了很长一段时间而没有被检测到，从而导致大量的能量损失。

Meifert解释说，从成本的角度来看，如果不注意这个问题，它相当于:30安培x 480伏= 14,400瓦时或14.4千瓦时x 0.104美元/千瓦时或1.50美元/小时的未注意运行时间。如果这种情况在很长一段时间内没有被注意到，这可能相当于一周浪费252美元的能源(1.50美元× 24美元× 7 = 252美元);一个月减少浪费能源$1,096;一年浪费了13154美元的能源。

该设施目前使用Motor Insight来监测电压、安培、热容量、频率、功率和功率因数。设置过流、欠流告警级别，过载时设置故障显示。如果情况与正常操作条件有更严重的偏差，则Motor Insight的负载、线路或电机保护设置将产生故障以保护系统。

一个可选的远程显示消除了需要打开面板来配置设备。外部接口与基本单元设备相同(如图底部所示)。来源:伊顿

防止设备故障

在另一个例子中，Motor Insight在周末发出了暗流警报。维修人员进行了调查，发现并拆除了止回阀中的堵塞。如果没有Motor Insight，这个问题将不会被发现，直到下周，当工作人员查看流程图并意识到，当泵运行时，要么没有流动，要么只有部分流动。

Doerr说:“如果直到周一或周二才发现问题，你可能需要第二个泵来补偿，这意味着额外的能源成本。虽然泵可以在阀门关闭的情况下运行，但泵可能会升温，损坏依靠水作为冷却剂的机械密封。当过热的水泵加热水时就会发生这种情况，因为水无处可去，因此它不能冷却机组。然后，机械密封可能会损坏，除了浪费能源的成本外，还会导致大约1000美元的维修成本。

Meifert说:“我们现在有能力在情况恶化之前发现并解决问题。”“双金属泵要想起作用，必须有一块木头或一块沥青之类的物体楔入泵的侧壁。由于马达在这种情况下不能转动，它就会过载。要解决这个问题，你不能只是去那个地方，拆下检查盖，去掉障碍物。你必须拆卸电机和叶轮，清除异物，然后重新组装整个装置。”

Doerr补充说:“由于Motor Insight能够监控我们难以进入的区域的泵电机和负载，Sheboygan现在能够实时跟踪电机状况，而这些情况可能在几天甚至几周内都没有被注意到。Motor Insight过载和监控继电器使我们能够在问题发生时派出维修人员，每年可能为我们节省数千美元。”

Sheboygan地区对其印第安纳大道电梯站进行了改造，在三台60马力的电机上安装了Motor Insight继电器、远程显示器和Modbus通信模块。来源:伊顿

作者信息

亚当·克鲁格(Adam Krug)是伊顿电力保护产品经理。欲了解更多信息，请访问

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