Bentley Nevada 3500/53 módulo de detección de sobrevelocidad

Bentley Nevada  3500/53  módulo de detección de sobrevelocidad

I. Funciones principales

El 3500/53 es un módulo de detección de sobrevelocidad dedicado en el sistema de monitoreo y 

protección mecánica de la serie 3500 de Bently Nevada. Logra la protección contra sobrevelocidad del equipo mediante la recopilación de se?ales de velocidad de rotación y se utiliza ampliamente 

en maquinaria rotatoria como turbinas de vapor, compresores y generadores. Sus funciones principales incluyen:

Monitoreo en tiempo real de la sobrevelocidad: Recopila continuamente las se?ales de pulsos de velocidad de rotación y las compara con el 

umbral preestablecido. Cuando se supera el valor de alarma, se activa una acción de protección.

Integración del sistema de votación: Admite una configuración redundante de 2 de 2 o 3 de 2 (se recomienda el sistema de votación de 3 de 2), 

mejora la confiabilidad a través de la validación cruzada de múltiples canales y evita las operaciones erróneas por fallos de un solo punto.

Mecanismo de respuesta rápida: Cuando la velocidad de rotación supera el valor establecido, el tiempo de retraso de la alarma es inferior a 30ms 

(cuando la frecuencia es mayor a 300Hz), lo que garantiza el apagado seguro del equipo.

Ii. Principios técnicos y procesamiento de se?ales

Tipo de se?al de entrada

Admite se?ales de pulsos para sensores de corriente de Foucault de aproximación (como la serie 3300 8mm/16mm de Bentley), sensores magnetoeléctricos

 o interruptores de tacómetro.

Rango de se?al: +10.0V a -24.0V (limitación automática fuera del rango), impedancia de entrada 20kΩ, compatible con 

sensores de estándar industrial.

Lógica de procesamiento

Configuración de umbrales: Los umbrales de Alarma y Peligro se pueden configurar a través del software de configuración del marco 3500, 

que generalmente son ajustables dentro del rango de 0-100% de la escala completa (por ejemplo, cuando la escala completa es de 10,000 RPM, el 

umbral se puede configurar en 110%, es decir, 11,000 RPM).

Filtrado de se?ales: Algoritmo de filtrado digital incorporado para suprimir los pulsos falsos causados por vibraciones mecánicas o 

interferencias electromagnéticas, lo que garantiza la precisión del cálculo de la velocidad de rotación.

Mecanismo de votación (sistema de 3 de 2): Tres módulos independientes recopilan se?ales simultáneamente. Cuando dos de ellos 

detectan sobrevelocidad, emiten una se?al de parada para reducir la tasa de falsas alarmas.

Iii. Características de hardware e integración del sistema

Parámetros de hardware del módulo

Consumo de energía: Valor típico 8.0W, compatible con los sistemas de alimentación de la carcasa 3500.

Indicación de estado: La luz LED del panel frontal muestra el estado de funcionamiento (OK), el estado de comunicación (TX/RX) y 

la salida de alarma/peligro, lo que facilita el diagnóstico de fallas en el sitio.

Interfaz de salida: Cada canal proporciona salida de relé (alarma y peligro), que se puede conectar directamente al 

circuito de apagado del equipo. Al mismo tiempo, admite salida analógica de 4-20mA al sistema DCS.

Ejemplo de composición del sistema (Sistema de votación de 3 de 2)

Configuración de hardware: Marco 3500 + módulo de alimentación + Módulo de interfaz de marco (FIM) + tres módulos 3500/53 

+ circuito de sensor independiente.

Ventaja de redundancia: Cuando cualquier módulo o sensor falla, el sistema sigue manteniendo la función de protección a través de 

los canales restantes, cumpliendo con los requisitos de nivel de integridad de seguridad SIL.

Iv. Escenarios de aplicación

Protección contra sobrevelocidad de turbinas

En la turbina de vapor de una central térmica, el módulo 3500/53 calcula la velocidad de rotación en tiempo real mediante la recopilación de la se?al de dientes del disco de engranaje del eje principal (por ejemplo, 60 pulsos por revolución). Cuando la velocidad de la turbina 

supera el valor nominal en un 110%, el módulo acciona la válvula solenoides de apagado de emergencia para cortar la entrada de vapor 

y evitar que el rotor se rompa por sobrevelocidad.

Protección contra surgencias de compresores

Cuando los compresores centrífugos de la industria petroquímica están en funcionamiento, si la velocidad de rotación se sale de control,  puede causar surgencias. El 3500/53 está vinculado con el módulo de monitoreo de vibración y desplazamiento. Cuando la 

velocidad de rotación es anormal y la vibración supera el estándar, se activa el apagado de interconexión para proteger 

el impulsor y los cojinetes del compresor.