電動機(jī)保護(hù)器在化工行業(yè)抗晃電中的應(yīng)用

時(shí)間：2020-01-05作者：成都安科瑞電氣有限公司瀏覽：1425

王志南1  趙波2

[align=center]（1. 中國寰球工程公司遼寧分公司，遼寧 撫順 113006）
（2.安科瑞電氣股份有限公司，上海 201801）[/align] [p]摘要
介紹目前常用的抗晃電措施，著重介紹使用電動機(jī)保護(hù)實(shí)現(xiàn)抗晃電的方法。
關(guān)鍵詞
ARD；電動機(jī)保護(hù)器；抗晃電；JB/T 10736
[b]0 引言
[/b]　　“晃電”指的是電網(wǎng)因雷擊、對地短路、重合閘、設(shè)備起動、發(fā)電廠故障及其他原因造成電網(wǎng)電壓短時(shí)失壓、電網(wǎng)電壓短時(shí)大幅度波動、短時(shí)斷電數(shù)秒等的電能質(zhì)量事件?；て髽I(yè)對系統(tǒng)供電可靠性的要求較高，一旦出現(xiàn)供電系統(tǒng)晃電，會引起保護(hù)設(shè)備欠壓誤保護(hù)、生產(chǎn)設(shè)備意外停機(jī)，致使生產(chǎn)線癱瘓、事故擴(kuò)大，導(dǎo)致非常大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至對操作人員的安全構(gòu)成威脅。
1常用的抗晃電的措施
1.1 UPS抗晃電系統(tǒng)
DCS、PLC等控制系統(tǒng)的工作電源由UPS電源接入，實(shí)現(xiàn)抗晃電的目的。在線式UPS 工作原理如圖1 所示，電網(wǎng)正常工作時(shí)，給負(fù)載供電，同時(shí)給儲能電池充電；當(dāng)市電欠壓或突然掉電時(shí)，UPS電源開始工作，由儲能電池給負(fù)載供電。[/p]
[p]　　系統(tǒng)發(fā)生晃電時(shí)，接觸器的線圈依靠UPS供電正常工作，保持主觸頭的吸合，避免晃電造成電機(jī)停機(jī)；當(dāng)母線失電過一定的時(shí)間后，根據(jù)二次控制部分設(shè)定的時(shí)間斷開輸出，避免電壓恢復(fù)后事故的發(fā)生。其控制接線圖如圖2 所示。[/p]
[p]1.2 DC-BANK 抗晃電系統(tǒng)
變頻器抗晃電有如下方法：
（1）取消變頻器低壓保護(hù)設(shè)置，設(shè)置快速重起動。該方法缺點(diǎn)是關(guān)鍵電機(jī)的停止、重起會影響生產(chǎn)的連續(xù)性和造成次品增加，另外低壓往往會表現(xiàn)為變頻器的過流保護(hù)，而取消過流保護(hù)會增加變頻器本身損壞隱患，因此，這種方式在連續(xù)性生產(chǎn)要求較高的石化企業(yè)很少使用。
（2）DC-BANK系統(tǒng)，主要應(yīng)用于變頻電機(jī)和PLC/DCS 供電系統(tǒng)。電網(wǎng)正常時(shí)變頻器由交流母線供電，DC-BANK 系統(tǒng)處于熱備狀態(tài)；電網(wǎng)晃電或備自投切換時(shí)，電網(wǎng)電壓下降，轉(zhuǎn)換成由DC-BANK 向變頻器的直流母線供電，變頻器保持正常工作。其工作模式如圖3，單臺控制邏輯圖如圖4 所示。[/p]
[p]1.3 電動機(jī)的抗晃電措施
交流接觸器廣泛使用于低壓電動機(jī)控制系統(tǒng)中，常用電機(jī)控制電路如圖5 所示，晃電發(fā)生后接觸器斷開，會使電動機(jī)停轉(zhuǎn)。[/p]
電動機(jī)抗晃電主要為接觸器抗晃電，交流接觸器的抗晃電方法：
（1）采用抗晃電接觸器（具有延時(shí)釋放/避開彈跳區(qū)的接觸器），晃電出現(xiàn)時(shí)接觸器不立即釋放,也不工作在臨界彈跳區(qū)，其安裝接線如圖6所示。

    （2）在原有的交流接觸器上增加延時(shí)模塊，控制電路如圖7 所示。

    （3）加裝再起動控制器，起動控制線路如圖8 所示。

[p]　?。?）使用帶有抗晃電功能的電動機(jī)保護(hù)器。電動機(jī)保護(hù)器具有過載、斷相、不平衡、堵轉(zhuǎn)、阻塞、起動時(shí)、過壓、欠壓、接地、漏電等保護(hù)功能；具有電流測量、電壓測量、頻率測量、功率測量等測量功能；具有起動控制、抗晃電功能、失壓重起等控制功能；具有4-20mA DC變送輸出，MODBUS、PROFIBUS通訊功能。安科瑞ARD系列電動機(jī)保護(hù)器抗晃電控制回路（保護(hù)模式）見圖9所示。[/p]
工作原理如下：95-96接點(diǎn)作為保護(hù)接點(diǎn)，保護(hù)器上電后處于常閉狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)故障或輔助電源斷電后變?yōu)槌ｉ_狀態(tài)；7-8接點(diǎn)同起動按鈕SB2并聯(lián)，出現(xiàn)晃電后7-8吸合維持控制回路處于起動狀態(tài)，電壓瞬間后可執(zhí)行重起功能。
采用直接起動方式的抗晃電控制原理如圖10所示，95-96接點(diǎn)功能同圖9，7-8接點(diǎn)為起動控制繼電器，保護(hù)器接收到SB1發(fā)出點(diǎn)動起動信號后，7-8吸合并自保持，接觸器KM線圈得電接通電機(jī)主回路；保護(hù)器接收到SB2發(fā)出點(diǎn)動停止信號后，7-8輸出斷開，接觸器KM線圈失電，斷開電機(jī)主回路；發(fā)生晃電后，線圈KM失電，電機(jī)主回路被切斷，保護(hù)器根據(jù)晃電時(shí)間長短自動選擇執(zhí)行“立即重起動”，“分批延時(shí)自起動”或“禁止起動”。

[p]　　電動機(jī)保護(hù)器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JB/T 10736）中對抗晃電（失壓重起）功能描述要求：“具有欠電壓（失壓）重起動保護(hù)功能的保護(hù)器，因主電路欠電壓故障或失壓停車，若在“立即重起動時(shí)間”內(nèi)電壓恢復(fù)至正常（允許重起動設(shè)定值以上）時(shí)，保護(hù)器可使電動機(jī)立即恢復(fù)至電動機(jī)停車前的運(yùn)行狀態(tài)（不經(jīng)過起動延時(shí)、降壓等過程）；若過“立即重起動失壓時(shí)間”而在“延時(shí)重起動延時(shí)時(shí)間”設(shè)定時(shí)間內(nèi)，電壓恢復(fù)至欠電壓（失壓）重起動設(shè)定值以上，則電動機(jī)按“延時(shí)重起動延時(shí)時(shí)間”延時(shí)起動（與正常起動的過程相同），延時(shí)時(shí)間允許誤差為±10%；若過“延時(shí)重起動延時(shí)時(shí)間”后電壓恢復(fù)，則電動機(jī)不再自動重起動，恢復(fù)電壓值誤差不大于±10%。”
[b]2 電動機(jī)保護(hù)器抗晃工作原理及相關(guān)參數(shù)的設(shè)置
[/b]　　以安科瑞ARD系列電動機(jī)保護(hù)為例。為實(shí)現(xiàn)抗晃電功能，電動機(jī)保護(hù)器需帶有抗晃電模塊，將交流電輸入接在抗晃電模塊的輸入端，抗晃電模塊的輸出接到電動機(jī)保護(hù)器的輔助電源輸入端，電動機(jī)保護(hù)器的電壓測量信號取自接觸器上級，防止晃電時(shí)接觸器脫開，無法測得恢復(fù)電壓。線路正常供電時(shí)抗晃電模塊的內(nèi)部儲能裝置處于儲能狀態(tài)，晃電期間由抗晃電模塊儲能設(shè)備向電動機(jī)保護(hù)器供電，維持電動機(jī)保護(hù)器正常工作。當(dāng)系統(tǒng)電壓恢復(fù)到“重起動電壓”后，電動機(jī)保護(hù)器對晃電持續(xù)時(shí)間進(jìn)行判斷，時(shí)間小于“立即重起動失電時(shí)間”立即吸合“輸出繼電7-8起動電動機(jī)；晃電時(shí)間長于“立即重起動失電時(shí)間”，而小于“允許失電時(shí)間”，執(zhí)行延時(shí)重起動；晃電時(shí)間長于“允許失電時(shí)間”，不執(zhí)行起動。
電動機(jī)保護(hù)器可以實(shí)現(xiàn)晃電立即重起動、失壓延時(shí)重起動、失壓時(shí)間過長閉鎖起動，并且?guī)в羞^載、斷相、堵轉(zhuǎn)、阻塞、過壓、欠功率等全面的保護(hù)功能，可以確保電動機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行，并減少系統(tǒng)投資，在化工行業(yè)使用具有實(shí)際意義，相關(guān)參數(shù)的設(shè)置見表1說明。[/p]
[p]3 結(jié)束語
介紹了幾種常見的晃電處理方法，著重介紹電動機(jī)保護(hù)器實(shí)現(xiàn)抗晃電的方法。
[/p] 
文章來源：《自動化應(yīng)用》2014年 6期

參考文獻(xiàn)：
[1]陳琳,嚴(yán)金云.石化企業(yè)抗晃電影響及抗晃電措施[J].電氣技術(shù),2012(10):72～74.
[2]孫偉森.石化化工裝置抗晃電措施的探討[J].電工技術(shù),2003(9):82～84.
[3]梁永勝.抗“晃電”措施在石化企業(yè)中的應(yīng)用[J].電氣時(shí)代,2007(11):78～80.
[4]周立宏.低壓電動機(jī)在再起動裝置的改進(jìn)[J].電氣時(shí)代,2004(9):126～127.
[5]宋玉才，何國平.防晃電技術(shù)再石油化工企業(yè)中的應(yīng)用[J].電氣時(shí)代,2007(7):73～75.
成都安科瑞電氣有限公司專注于企業(yè)微電網(wǎng)EMS3.0,企業(yè)能管系統(tǒng),綜自系統(tǒng)/光儲充平臺等

• 詞條

  詞條說明

• 一種新型直流電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

  一種新型直流電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [align=center]楊小琴1 王 波2 包林杰2 朱大衛(wèi)2 （1.華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司? 上海市? 200002） （2.江蘇安科瑞電器制造有限公司? 無錫? 214400）[/align] [p]摘要：介紹了一款無人職守的智能直流電源監(jiān)控系統(tǒng)，闡述了綜合監(jiān)控模塊、電池巡檢模塊和絕緣監(jiān)測模塊。該系統(tǒng)采用分散控制

• 造船基地

  造船基地 中船龍穴造船基地 變電站設(shè)備由海南金盤制造，采用了ACR、PZ系列電力監(jiān)控儀表3218臺，其它造船基地項(xiàng)目還有：長興島造船基地、中船重工青島造船廠、江陰澄西船廠、揚(yáng)州大洋造船廠等。 瀏覽次數(shù)：669|發(fā)布日期：2006-11-15

• 論石化行業(yè)電氣安全檢測與實(shí)現(xiàn)

  論石化行業(yè)電氣安全檢測與實(shí)現(xiàn) 張士全? 徐海艷 安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定，201801 摘 要：介紹了石化行業(yè)火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的特點(diǎn)，闡明了消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)以及電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在石化行業(yè)供配電系統(tǒng)中的必要性及功能實(shí)現(xiàn)。 關(guān)鍵詞：火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境；電氣安全；電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)；消防設(shè)備電源監(jiān)控? 不完全統(tǒng)計(jì)全國在冊的石油化工企業(yè)已有數(shù)萬家，國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活質(zhì)量的提升

• 風(fēng)力發(fā)電測量保護(hù)模塊的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

  風(fēng)力發(fā)電測量保護(hù)模塊的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 陸偉青1 ，王鵬2， 李英新1 （1.上海安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801； ? ? 2.東北電力設(shè)計(jì)院? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 長 春 市 130021） 摘要：介紹了一款