淺談工業(yè)電氣工程中感應(yīng)電造成故障的解決方法

周賢明（湖南省工業(yè)設(shè)備安裝有限公司，河北　石家莊　050051）

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淺談工業(yè)電氣工程中感應(yīng)電造成故障的解決方法

周賢明（湖南省工業(yè)設(shè)備安裝有限公司，河北石家莊050051）

工業(yè)電氣安裝工程中常遇到由于感應(yīng)電給電氣控制造成故障，通過規(guī)范電纜敷設(shè)、改進(jìn)設(shè)計(jì)電路等方法可以消除故障。

感應(yīng)電；故障；解決方法

1　前言

在工業(yè)電氣安裝工程中，常會由于各種原因?qū)е驴刂齐娎|的感應(yīng)電很強(qiáng)，使原設(shè)計(jì)不帶電進(jìn)PLC接點(diǎn)的無源接點(diǎn)芯線帶電，其電壓超過PLC模塊能承受的最高電壓，燒壞模塊，使電氣系統(tǒng)失控，影響生產(chǎn)，給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。通過對故障的分析，了解了產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原理，從而采取了一些相應(yīng)的對策，控制了進(jìn)PLC接點(diǎn)的無源接點(diǎn)芯線感應(yīng)電壓，燒壞模塊的問題得到了有效解決。

2　案例一

某鋼廠8#高爐擴(kuò)容熱力、噴煤標(biāo)段建安工程中噴煤車間建安電氣工程中有幾十個物料氣動閥，設(shè)計(jì)為機(jī)旁、遠(yuǎn)控雙重控制操作。在調(diào)試時，機(jī)旁控制操作能運(yùn)行正常，但一打到集中控制時就出現(xiàn)問題，操作中打開此閥時，卻打開了彼閥，還燒壞了1塊PLC模塊。發(fā)現(xiàn)故障后，班組立即組織人員將控制電纜拆除，再校線接線，反復(fù)校對后無問題，電纜接地也無問題，但總查不到問題所在。在得知消息后，本人趕到現(xiàn)場了解詳細(xì)的情況，打開該車間的電纜橋架加蓋板，發(fā)現(xiàn)電纜敷設(shè)比較混亂，控制電纜和電力電纜甚至高壓電纜（6kV）混放在一起。再分析原理圖，設(shè)計(jì)無錯誤，檢查接線也無錯誤。但在將機(jī)旁操作箱的轉(zhuǎn)換開關(guān)打至“集中”時，測量電纜中接無源接點(diǎn)的線芯對地電壓（正常情況下該線中是無電壓的），測得機(jī)旁操作箱轉(zhuǎn)換開關(guān)的接無源接點(diǎn) “4155、4152”、“4157、4152”的電纜芯線電壓測量了最高達(dá)120V，并在PLC柜中測量這2對線電壓有時達(dá)120V，由此可以初步判斷：由于電纜敷設(shè)不規(guī)范引起近控制電纜中感應(yīng)電強(qiáng)，并通過轉(zhuǎn)換開關(guān)的接無源接點(diǎn)“4155、4152”、“4157、4152”將干擾磁場、電壓送入PLC，從而引起誤動、不動，并燒壞模塊。根據(jù)這個判斷，提出了如下解決方法：

（1）將控制電纜抽出重新按規(guī)范要求敷設(shè)；

（2）對照原設(shè)計(jì)圖提出改進(jìn)方案，并報設(shè)計(jì)院批準(zhǔn)；

（3）按規(guī)范重新敷設(shè)電纜，按設(shè)計(jì)院批準(zhǔn)改進(jìn)方案將柜內(nèi)改進(jìn)控制接線方法后，重新調(diào)試。

2.1原設(shè)計(jì)控制電路圖（見圖1～3）

圖1　原設(shè)計(jì)控制原理圖

圖2　接點(diǎn)圖

圖3　選擇開關(guān)圖

因經(jīng)測量，機(jī)旁操作箱上轉(zhuǎn)換開關(guān)“機(jī)旁、集中”無源接點(diǎn)“4155、4152”、“4157、4152”這兩對進(jìn)PLC的電纜線芯感應(yīng)電強(qiáng)（圖2），可以確定這是引起調(diào)試不順的直接原因，故作如下改進(jìn)方案：在配電屏內(nèi)為每臺閥門加裝2個中間繼電器ZJ1、ZJ2，將原設(shè)計(jì)在機(jī)旁開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)上取無源點(diǎn)改在加裝的中間繼電器ZJ1、ZJ2上取點(diǎn)，而“4155、4152”、“4157、4152”線芯不再進(jìn) PLC，分別改接在加裝的中間繼電器ZJ1、ZJ2上，“4155-01、4152”、“4157-01、4152”進(jìn)PLC。

2.2改進(jìn)后控制電路圖（見圖4、圖5）

圖4　改進(jìn)后的控制原理圖

2.3經(jīng)過改進(jìn)后重新試車

（1）送電前重新對點(diǎn)無誤，確定PLC模塊在抽出狀態(tài)；

（2）確定一次電源進(jìn)電機(jī)端處于斷開狀態(tài)，調(diào)試機(jī)旁控制回路正常；

（3）測量所有無源接點(diǎn)線芯無電壓，推入PLC模塊，調(diào)試集中控制正常；

圖5　改進(jìn)后的接點(diǎn)圖

（4）接好一次電源，調(diào)試電機(jī)“機(jī)旁/集中”正常，CRT上監(jiān)控的各狀態(tài)正常。

調(diào)試結(jié)果符合設(shè)計(jì)及生產(chǎn)要求，也未再出現(xiàn)控制錯誤和燒模塊的現(xiàn)象。

3　案例二

配電屏或機(jī)旁操作箱上使用的二極管指示燈，在使用過程中經(jīng)?？吹讲辉摿恋臒粢恢绷?，亮度有時相當(dāng)于正常亮度的一半，給生產(chǎn)控制帶來誤解，在發(fā)生這種現(xiàn)象時進(jìn)行如下的檢查，并確定解決方案：

（1）檢查原理圖有沒有設(shè)計(jì)問題（一般不會），如有則建議改進(jìn)設(shè)計(jì)方案；

（2）檢查電路中有沒有線短接到機(jī)殼上，形成回路，如有，則斷開此連接；

（3）檢查有無通交流電的電纜與接指示燈的信號線有交叉串繞的地方，形成感應(yīng)電帶來上述問題，如有，則將電纜、線重新按規(guī)范敷設(shè)。

4　結(jié)論

在電氣安裝工程中，常常由于工期緊張，施工人員不按標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范要求進(jìn)行操作，從而導(dǎo)致控制電纜的感應(yīng)電很強(qiáng)、操作失誤、燒壞模塊等問題產(chǎn)生。因此，在施工中除了遵守施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范外，在出現(xiàn)這類問題時，還可采取如下的一些解決辦法：

（1）電纜敷設(shè)按相關(guān)規(guī)范要求敷設(shè)：高壓、低壓、控制電纜分層、分橋架敷設(shè)，電纜敷設(shè)上盡量遠(yuǎn)離高壓、高頻電壓設(shè)備及其電纜；

（2）電纜選材上在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下對于信號電纜使用屏蔽電纜，同時屏蔽層要單端接地；

（3）電氣設(shè)備、電纜支架、電纜橋架等做多點(diǎn)或重復(fù)接地，接地要可靠。

［1］《電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50254-96）.

［2］《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50303-2002）.

［3］《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50168-2006）.

［4］《自動化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50093-2002）.

［5］劉介才，編.工廠供電.機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

［6］劉介才，主編.《工廠供電簡明設(shè)計(jì)手冊》.機(jī)械工業(yè)出版社，2016.

［7］李正吾，主編.《電工手冊》.安徽科技出版社，2012.

周賢明（1965-），男，工程師，本科，主要從事電氣工程工作。

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2095-2066（2016）19-0175-02

2016-6-25