低壓電動(dòng)機(jī)控制器抗晃電功能在化工廠的應(yīng)用
李茫茫
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要：電網(wǎng)波動(dòng)會(huì)使化工廠運(yùn)行電動(dòng)機(jī)停運(yùn)，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。本文主要介紹了低壓電動(dòng)機(jī)在電網(wǎng)短暫波動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)抗晃電功能的三種類型、自啟動(dòng)工作原理及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：電動(dòng)機(jī)，電網(wǎng)，抗晃電，自啟動(dòng)
保證電網(wǎng)的穩(wěn)定供電對(duì)于企業(yè)正常生產(chǎn)有著非常重要的意義，但由于各種原因，某化工廠電網(wǎng)時(shí)常發(fā)生波動(dòng)，電網(wǎng)的短時(shí)失電造成各裝置的部分電動(dòng)機(jī)停機(jī)，嚴(yán)重時(shí)甚至引起重要設(shè)備停機(jī)導(dǎo)致全廠大面積停產(chǎn)、停工，給工廠造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。為了減輕晃電(電網(wǎng)短暫失電后又來(lái)電)對(duì)生產(chǎn)的影響，保證生產(chǎn)能平穩(wěn)進(jìn)行，某化工廠通過相關(guān)技術(shù)攻關(guān)，提出了相應(yīng)的方案——抗晃電改造，讓晃電時(shí)停運(yùn)的電動(dòng)機(jī)在電網(wǎng)快速恢復(fù)供電時(shí)能迅速自啟動(dòng)，通過試驗(yàn)和實(shí)際驗(yàn)證，效果良好。
1 低壓電動(dòng)機(jī)的抗晃電方式
根據(jù)工藝生產(chǎn)特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際，將低壓電動(dòng)機(jī)抗晃電分為3類，即A類、B類和C類。A類主要由單時(shí)間繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即電網(wǎng)恢復(fù)供電后直接啟動(dòng)的抗晃電功能，時(shí)間整定為T=4s；B類和C類則是由雙時(shí)間繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)的分批啟動(dòng)，時(shí)間分別整定為KT1=4s，KT2=6s；KT1=4s，KT2=8s。時(shí)間繼電器整定值統(tǒng)一由試驗(yàn)班整定，任何人不得隨意調(diào)試和整定。
1.1 A類抗晃電原理
由一個(gè)時(shí)間繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)，如圖1所示，時(shí)間繼電器的線圈與接觸器的線圈并聯(lián)，其斷電延時(shí)打開的輔助接點(diǎn)KT與啟動(dòng)按鈕SB2并聯(lián)。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生波動(dòng)時(shí)，接觸器的線圈失電，接觸器的輔助常開接點(diǎn)KM瞬時(shí)打開，時(shí)間繼電器的輔助常開接點(diǎn)KT延時(shí)斷開，電網(wǎng)恢復(fù)時(shí)，通過時(shí)間繼電器的輔助接點(diǎn)KT瞬時(shí)接通接觸器線圈，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)。時(shí)間繼電器的時(shí)間一般整定為4s;4s后來(lái)電，時(shí)間繼電器的輔助常開接點(diǎn)KT斷開，電動(dòng)機(jī)將不能再啟動(dòng)。
優(yōu)點(diǎn):需要時(shí)間繼電器少，投資較少，線路相對(duì)簡(jiǎn)單，電機(jī)可來(lái)電瞬時(shí)啟動(dòng)。
缺點(diǎn):當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)時(shí)，所有經(jīng)過A類抗晃電改造過的電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，對(duì)電網(wǎng)有一定的沖擊。為此，要根據(jù)工藝負(fù)荷實(shí)際的重要性、電網(wǎng)容量及具體實(shí)際情況使用A類抗晃電功能，來(lái)降低對(duì)網(wǎng)的沖擊。
1.2 B類和C類抗晃電原理
這種抗晃電方式，是目前某化工廠普遍使用的一種方式，使用兩個(gè)時(shí)間繼電器，其接線方式如圖2所示，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生波動(dòng)時(shí)，接觸器的線圈失電，接觸器的輔助常開接點(diǎn)KM斷開，時(shí)間繼電器KT1的輔助常開接點(diǎn)延時(shí)斷開。電網(wǎng)恢復(fù)時(shí)，通過時(shí)間繼電器KT1斷電延時(shí)斷開的輔助接點(diǎn)(KT1)接通時(shí)間繼電器KT1和KT2的線圈，KT2輔助接點(diǎn)得電延時(shí)閉合接通接觸器KM線圈，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)。B類、C類時(shí)間分別整定為KT1=4s，KT2=6s;KT1= 4s，KT2=8s。
優(yōu)點(diǎn):可根據(jù)工藝的需要隨意整定分批自啟動(dòng)的時(shí)間。KT2的整定時(shí)間與KT1的整定時(shí)間沒有關(guān)系，這樣可以彼此錯(cuò)開電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，降低了對(duì)電網(wǎng)沖擊。
缺點(diǎn):需要兩個(gè)時(shí)間繼電器，投資較大，線路相對(duì)復(fù)雜，電機(jī)需來(lái)電延時(shí)啟動(dòng)。
1.3 自啟動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)抗晃電功能
這種抗晃電方式，是某化工廠部分配電室原有的帶自啟動(dòng)模塊(ERM)的一種接線方式，與一種單時(shí)間繼電器方式差不多，如圖3所示，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生波動(dòng)時(shí)4s鐘之內(nèi)恢復(fù)供電(4s鐘固定不可調(diào))，自啟動(dòng)模塊的節(jié)點(diǎn)延時(shí)閉合，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，4s以后來(lái)電就不再啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。自啟動(dòng)模塊(ERM)自開工至今已經(jīng)使用十幾年了，由于原來(lái)的自啟動(dòng)模塊(ERM)原件已老化，不能準(zhǔn)確動(dòng)作，新模塊又采購(gòu)不到，所以，這種模式已基本被淘汰。
2 低壓電動(dòng)機(jī)抗晃電的測(cè)試和維護(hù)程序
(1)作業(yè)過程應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《電氣作業(yè)規(guī)程》，有合格的工作票、作業(yè)方案、指導(dǎo)書、控制卡及相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。
(2)調(diào)試過程應(yīng)聯(lián)系工藝，互相配合，做好個(gè)人防護(hù)，監(jiān)護(hù)到位。
(3)改造過程應(yīng)與工藝溝通、協(xié)商，確定相應(yīng)的時(shí)間整定值和相應(yīng)改造類型，時(shí)間繼電器應(yīng)由試驗(yàn)班試驗(yàn)合格。
(4)改造人員應(yīng)熟悉圖紙、掌握抗晃電原理及低壓電動(dòng)機(jī)二次原理圖、配電柜結(jié)構(gòu)。
(5)拆、接線應(yīng)做好相應(yīng)標(biāo)記。接線時(shí)相應(yīng)的接點(diǎn)要選擇好、看清楚，接線應(yīng)正確、牢固，并有相應(yīng)的線號(hào)，以便以后故障處理。
(6)固定式配電柜應(yīng)做好與鄰近帶電設(shè)備的絕緣措施，控制電源從主空開下端引的，試機(jī)調(diào)試時(shí)，需拆除電機(jī)電纜的，應(yīng)做好標(biāo)記，記清相序。
(7)作業(yè)前一定要驗(yàn)電，確保停電，避免人身觸電事故。
某化工廠至少每次大修要對(duì)電動(dòng)機(jī)抗晃電功能進(jìn)行一次測(cè)試，檢查抗晃電功能是否正常，能否按照時(shí)間先后正常啟動(dòng)。平時(shí)工作中不定期地對(duì)具有抗晃電回路電動(dòng)機(jī)在條件允許時(shí)，外加控制電源模擬試驗(yàn)，列入班組日常工作計(jì)劃，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)整改，時(shí)刻確保回路完好性。
3 安科瑞ARD系列智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器介紹與綜合選型
3.1產(chǎn)品簡(jiǎn)介
ARD該系列低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，具有過載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)功能?？膳c接觸器、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器等電器元件構(gòu)成電動(dòng)機(jī)控制保護(hù)單元，具有遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、現(xiàn)場(chǎng)直接控制、面板指示、信號(hào)報(bào)警、現(xiàn)場(chǎng)總線通信等功能。應(yīng)用范圍：可廣泛應(yīng)用于煤礦、石化、冶煉、電力、建筑等行業(yè)的配電領(lǐng)域。
3.2產(chǎn)品選型
產(chǎn)品功能
4 結(jié)語(yǔ)
用時(shí)間繼電器實(shí)現(xiàn)抗晃電功能的低壓電動(dòng)機(jī)在某化工廠有500余臺(tái)，在10年間電網(wǎng)多次發(fā)生的波動(dòng)中，低壓電動(dòng)機(jī)抗晃電成功率好，保證了裝置的生產(chǎn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 孫方漢.進(jìn)網(wǎng)作業(yè)電工通用培訓(xùn)教材[M].中國(guó)電力出版社，2013.
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[3] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2020.06版
