抗晃電技術(shù)在化工企業(yè)電氣設(shè)備中的應(yīng)用

李博

摘要：晃電會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)中斷，影響化工企業(yè)連續(xù)生產(chǎn)，不僅降低生產(chǎn)質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)損失也較為嚴(yán)重。想要保證化工企業(yè)健康、長(zhǎng)期發(fā)展，就要采取適當(dāng)?shù)目够坞娂夹g(shù)，借此來(lái)提高生產(chǎn)穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：化工企業(yè);抗晃電技術(shù);電氣設(shè)備;

1造成晃電的因素分析

1.1電網(wǎng)負(fù)荷因素

現(xiàn)階段，用電需求日益遞增，在這樣的背景下，加重了電網(wǎng)負(fù)荷。現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，重載設(shè)備突然起動(dòng)作用顯著，會(huì)給電網(wǎng)運(yùn)行制造麻煩，帶來(lái)較大的威脅，最終讓電網(wǎng)因過(guò)載而誘發(fā)故障。

1.2設(shè)備因素

動(dòng)力設(shè)備連接開關(guān)、執(zhí)行器等，如果服役時(shí)間較長(zhǎng)，并且在服役期間，設(shè)備始終沒(méi)有更新，就會(huì)讓電動(dòng)閥門性能降低，開關(guān)出現(xiàn)絕緣老化，電動(dòng)設(shè)備也會(huì)減緩效率，這種情況，會(huì)讓運(yùn)行狀況偏離正常，運(yùn)轉(zhuǎn)中時(shí)常失靈，晃電的頻率也會(huì)因此變相增加。結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)可知，瞬間晃電影響較大，可以加劇供電網(wǎng)的壓力，讓供電系統(tǒng)面臨癱瘓。

1.3人為因素

人為因素同樣關(guān)鍵，電力的不合理使用會(huì)損害設(shè)備壽命，同時(shí)調(diào)動(dòng)、維護(hù)不當(dāng)?shù)?，也?huì)擴(kuò)大事故影響?；坞姮F(xiàn)象出現(xiàn)，和人員的操作存在關(guān)系，在現(xiàn)實(shí)工作中，失誤會(huì)引起過(guò)電壓形成，或者是出現(xiàn)欠電壓，相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作就會(huì)發(fā)揮作用，這些調(diào)節(jié)保護(hù)能夠促使供電電壓瞬時(shí)下降，這種強(qiáng)烈反差，會(huì)給生產(chǎn)造成影響，損害設(shè)備的性能和壽命。

1.4自然因素

形成晃電的原因較多，其中自然因素占據(jù)主導(dǎo)?；坞姌O易出現(xiàn)在夏天、冬天，主要是因?yàn)橄奶焯鞖舛嘧儯纂姾痛箫L(fēng)多發(fā)，而冬天溫差大，大霧和大雪交替出現(xiàn)，這些特殊天氣，都會(huì)增加晃電的可能性。除了天氣影響外，空氣污染嚴(yán)重時(shí)，“污閃”將會(huì)直接演變成晃電。研究發(fā)現(xiàn)，在眾多的自然因素中，雷電和“污閃”最具影響力，會(huì)導(dǎo)致供電電壓暫停，這將嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。

2抗晃電技術(shù)在化工企業(yè)電氣設(shè)備中的應(yīng)用

2.1分批自啟動(dòng)技術(shù)

化工企業(yè)在過(guò)去使用的電動(dòng)機(jī)是自動(dòng)啟動(dòng)，這種電動(dòng)機(jī)通過(guò)斷電延時(shí)時(shí)間繼電器來(lái)完成自動(dòng)啟動(dòng)，在電動(dòng)機(jī)失去電力的時(shí)候，時(shí)間繼電器會(huì)受到一定程度的影響而延時(shí)斷開，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)電壓恢復(fù)到正常狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)在延時(shí)觸點(diǎn)的影響下而將自動(dòng)回路接通，電動(dòng)機(jī)可以重新啟動(dòng)，并且恢復(fù)到正常的工作狀態(tài)。這種技術(shù)的缺點(diǎn)就是相關(guān)控制線路比較復(fù)雜，在時(shí)間方面很難達(dá)成一致，而且大部分化工企業(yè)還沒(méi)有采用該控制技術(shù)?；诜峙詥?dòng)電動(dòng)機(jī)的PLC控制下進(jìn)行順序控制啟動(dòng)，工作人員在系統(tǒng)運(yùn)行之前將相關(guān)控制邏輯輸入到PLC當(dāng)中的CPU模塊當(dāng)中的存儲(chǔ)區(qū)，并且有專門的鋰電池來(lái)維持PLC斷電之后的程序運(yùn)行和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。這個(gè)系統(tǒng)晃電現(xiàn)象恢復(fù)之后，依據(jù)設(shè)計(jì)的程序來(lái)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行批次控制，在控制之下快速啟動(dòng)，分批自啟動(dòng)技術(shù)可以應(yīng)用在多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的順序啟動(dòng)當(dāng)中，在后期進(jìn)行操作和維護(hù)也比較方便，在化工企業(yè)當(dāng)中得到廣泛應(yīng)用，除此之外，這種技術(shù)還可以有效防止大部分晃電帶來(lái)的跳閘影響。

2.2防晃電交流接觸器

可以通過(guò)增加防晃電交流接觸器來(lái)優(yōu)化系統(tǒng)的性能，提升系統(tǒng)安全性。該接觸器原理簡(jiǎn)單，發(fā)揮作用的關(guān)鍵在于磁極異性相吸，在實(shí)際應(yīng)用中，永磁驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作用顯著，用其代替?zhèn)鹘y(tǒng)電磁鐵驅(qū)動(dòng)，可以達(dá)到理想效果。因?yàn)橥ㄟ^(guò)簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)替換，就形成了一種穩(wěn)定且安全、高效的微功耗接觸器。實(shí)踐證實(shí)，該接觸器性能優(yōu)越，將其安裝在聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以發(fā)揮整個(gè)接觸器的作用，在接觸器中，設(shè)置了永磁鐵，這種永磁鐵極性固定，并且長(zhǎng)久不變，通過(guò)其和可變極性軟磁鐵作用，最終實(shí)現(xiàn)吸合與釋放。通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，軟磁鐵的可變極性接近理想狀態(tài)，非?？捎^，在電子模塊作用下，形成脈沖電流（正反向），這樣便可以出現(xiàn)不同的極性。在現(xiàn)實(shí)使用中，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)需要，將釋放電壓值科學(xué)設(shè)置，這樣做歸根結(jié)底是為了滿足斷電延時(shí)釋放的客觀要求，增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。JNYC-3F系列的接觸器，性能十分優(yōu)越，在防晃電方面作用顯著，操作簡(jiǎn)便，發(fā)揮作用不需要依靠輔助電源，具有體積小、并且性能穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)階段，應(yīng)用范圍較廣，已經(jīng)在石化、冶金等生產(chǎn)行業(yè)大范圍推廣，發(fā)揮了積極作用，借助該接觸器，可以實(shí)現(xiàn)不同條件下的連接，能將電源電壓不穩(wěn)等棘手、特殊情況平穩(wěn)控制，有效抵御晃電風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)踐證明，即使瞬間失壓和斷電，也能讓系統(tǒng)保持平穩(wěn)，不受斷電干擾，切實(shí)滿足連續(xù)性生產(chǎn)的客觀要求，大大提高生產(chǎn)效率。但需要注意的是，該方法存在局限性，為了防止系統(tǒng)瞬間失壓，導(dǎo)致接觸器喪失釋放功能，無(wú)法將電壓的參數(shù)從根本改變，所以在出現(xiàn)電壓波動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩下降是很難避免的，由此就會(huì)誘發(fā)介質(zhì)流量和壓力的不規(guī)律變化，為了降低影響，該方法比較適用泵類、風(fēng)機(jī)類，工藝參數(shù)不敏感的設(shè)備。

2.3TPM-MD延時(shí)節(jié)能模塊

這種類型的模塊不僅可以達(dá)到良好的節(jié)能效果，而且還具有延時(shí)功能，交流電可以在通電的時(shí)候通過(guò)整流轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，這樣可以讓接觸器吸合效果得到進(jìn)一步提高。在這之后通過(guò)控制部分將直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)殚_關(guān)提供的直流低電壓小電流，接觸器可以進(jìn)行正常的吸合，在一定程度上能夠降低接觸器的功耗，在晃電情況發(fā)生的時(shí)候，控制電路可以按照規(guī)定的延時(shí)時(shí)間來(lái)對(duì)控制開關(guān)電源進(jìn)行控制，這樣可以繼續(xù)向繼電器輸出電源。這種模塊整體尺寸比較小，工作人員可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)對(duì)線路進(jìn)行改造，不需要更換接觸器就可以達(dá)到預(yù)期效果，而且還具有較高的節(jié)能效果，部分化工企業(yè)應(yīng)用該模塊還在處于試用階段，后期運(yùn)行效果較為良好的情況下可以進(jìn)行大面積推廣。

2.4UPS抗晃電系統(tǒng)

當(dāng)前有效解決化工企業(yè)晃電的一項(xiàng)方法就是使用UPS抗晃電系統(tǒng)，其通常是由主機(jī)與儲(chǔ)能電池兩部分構(gòu)成其電源系統(tǒng)。在出現(xiàn)晃電后使用UPS抗晃電系統(tǒng)則能夠繼續(xù)維持接觸器控制線圈的電壓在一定時(shí)間中不出現(xiàn)改變，而且在該時(shí)間段內(nèi)使用備用電源，那么還能確保電動(dòng)機(jī)能夠正常運(yùn)行。將時(shí)間繼電器模塊設(shè)置于系統(tǒng)中，就能夠防止因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間電網(wǎng)停電恢復(fù)時(shí)導(dǎo)致的電動(dòng)機(jī)誤啟動(dòng)，避免威脅到作業(yè)人員的人身安全。具體來(lái)說(shuō)UPS抗晃電系統(tǒng)的工作原理主要如下。第一，在出現(xiàn)失電壓或是欠電壓的情況下UPS電源開始啟動(dòng)，并由電池提供給企業(yè)生產(chǎn)正常運(yùn)行所需的電源。第二，如若是在低壓系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)晃電，那么單純的憑借UPS電源系統(tǒng)就能夠確保接觸器線圈運(yùn)行正常，避免出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)停機(jī)的情況。第三，對(duì)二次控制部分進(jìn)行設(shè)置，一旦配電柜主母線失電壓一段時(shí)間后系統(tǒng)就會(huì)將輸出斷開，避免恢復(fù)電壓后有事故出現(xiàn)。第四，如果出現(xiàn)嚴(yán)重過(guò)荷的情況，那么是由電網(wǎng)電壓經(jīng)整流直接進(jìn)行供電。第五，在工作正常的情況下，儲(chǔ)能電池自動(dòng)充電，并且給負(fù)載供電。

2.5再啟動(dòng)器的應(yīng)用

再啟動(dòng)器的應(yīng)用既有效解決了晃電問(wèn)題，又不增加新的故障點(diǎn)，同時(shí)使用方便。防晃電：屬延時(shí)低電壓保護(hù)類型動(dòng)作時(shí)間小于500ms，用于克服電源相鄰回路故障切除的瞬時(shí)電壓暫降“晃電”引起的接觸器釋放后的重合，其時(shí)間極短（200ms以下）而不會(huì)對(duì)電源造成沖擊，可以在電動(dòng)機(jī)接觸器控制電路中普遍使用。自啟動(dòng)：傳統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)技術(shù)原意是配合備用電源自投和重合閘的，電源的失壓時(shí)間都在1.0秒以上，而參與自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)群只是少部分極重要的設(shè)備，立足點(diǎn)是保生產(chǎn)安全。針對(duì)重要負(fù)載的電動(dòng)機(jī)，屬生產(chǎn)安全保護(hù)型，以配合正常的備用電源自投和重合閘，需要按工藝要求計(jì)算分批啟動(dòng)負(fù)荷容量確保少部分重要電動(dòng)機(jī)的能再啟動(dòng)。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，晃電現(xiàn)象對(duì)化工企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)帶來(lái)很大影響，為了能夠保證化工生產(chǎn)正常進(jìn)行，化工企業(yè)要對(duì)抗晃電技術(shù)進(jìn)行充分分析和了解，在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行充分應(yīng)用，這樣可以對(duì)電動(dòng)機(jī)中存在缺陷的地方進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)化工企業(yè)發(fā)展起到促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)：

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