景行，郝雄偉

(陜西北元化工集團(tuán)股份有限公司，陜西 榆林 719319)

晃電是廠區(qū)線路或電氣設(shè)備短路造成的電壓大幅波動和電源瞬間消失，短時(shí)間內(nèi)可以恢復(fù)電壓。氯堿企業(yè)每年都會發(fā)生數(shù)起甚至數(shù)十起晃電，造成部分機(jī)泵停車、生產(chǎn)流程混亂、產(chǎn)品不合格，甚至造成非計(jì)劃停車，大量物料放空，既污染環(huán)境，又使企業(yè)損失慘重。所以，陜西北元化工集團(tuán)股份有限公司(以下簡稱“北元”)化工分公司利用保護(hù)裝置的低壓重啟功能來解決晃電問題，以保障化工企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。

1 保護(hù)裝置中的低壓重啟功能

1.1 目前幾種常見防晃電方法存在的缺點(diǎn)

已有的防晃電設(shè)備主要在二次控制回路中使用 UPS 不間斷電源控制交流接觸器或?yàn)樵O(shè)備提供電源，但在其應(yīng)用過程中，不可避免地存在不足之處。用電設(shè)備自身所帶的電動機(jī)功率相對較大，UPS電源設(shè)備所存儲的電源無法滿足支撐其運(yùn)轉(zhuǎn)的能力，因而無法發(fā)揮出有效的防晃電效果。1臺UPS設(shè)備至少帶8臺以上設(shè)備，當(dāng)UPS發(fā)生故障時(shí)，設(shè)備跳停較多，影響范圍較大。例如，2016年某化工廠的1臺UPS故障就導(dǎo)致了設(shè)備停車。防晃電模塊也較多應(yīng)用于防晃電，就是給控制回路或供電系統(tǒng)提供可以保持設(shè)備不失電的電源。此外，還有防晃電線圈、防晃電接觸器、延時(shí)繼電器等防晃電設(shè)備，這類產(chǎn)品使用周期短且故障率高，不能保證重要設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。這類設(shè)備的缺點(diǎn)在于其內(nèi)部極其復(fù)雜，不可靠性急劇增加，當(dāng)二次控制回路做出保護(hù)動作時(shí)，須抗晃電專用交流接觸器立即跳閘，并設(shè)定延時(shí)裝置和延時(shí)模塊的延時(shí)時(shí)間,以確保在晃電時(shí)失壓脫扣機(jī)構(gòu)延時(shí)動作或模塊的輸出仍能維持在額定輸入電壓而躲過晃電。

1.2 保護(hù)裝置自帶防晃電

1.2.1 防晃電自帶晃電控制器原理[1]

根據(jù)現(xiàn)場使用情況，選用分批延時(shí)重啟動功能。采用工作電源AC 220 V，對低壓電動機(jī)控制回路進(jìn)行改造，將防晃電控制器并聯(lián)于交流接觸器的MMPR-220為目前使用的防晃電控制器(如圖1所示)，其中端子中電壓采集輸入為UA、UB、UC。當(dāng)電壓檢測到有晃電時(shí)，工作電源就會輸出220 V電壓保證低壓設(shè)備接觸器啟動，選用分批延時(shí)重啟動功能?；坞姳３止δ軙r(shí)間段設(shè)置為0.1～5.0 s，當(dāng)系統(tǒng)電壓出現(xiàn)暫降等晃電現(xiàn)象時(shí),晃電裝置就會動作，輔助保持電動機(jī)控制回路，使電壓恢復(fù)后電動機(jī)即刻保持連續(xù)運(yùn)行。

圖1 低壓重啟工作原理圖Fig.1 Schematic diagram of low-voltage restart

1.2.2 防晃電控制器參數(shù)的設(shè)置

MMPR-220參數(shù)設(shè)置軟件實(shí)現(xiàn)定值設(shè)置、工作模式，以及時(shí)段保護(hù)功能的設(shè)定，可一次設(shè)定，也可根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行定值及參數(shù)的調(diào)整。軟件界面中“重啟動設(shè)定”欠/失壓重啟動設(shè)定為“1”，表示欠/失壓重啟動的“立即重啟動”投入，根據(jù)設(shè)備的重要性可以選擇時(shí)間的設(shè)置范圍為0.1～5.0 s。將電壓降低到小于300 V，裝置停機(jī)(如低電壓保護(hù)動作，發(fā)動機(jī)保護(hù)控制器跳閘停止電動機(jī)或人為撤掉電壓、電流等模擬量)。重新將電壓加至正常值，如果此間停機(jī)時(shí)間間隔為0.1～0.5 s，發(fā)動機(jī)保護(hù)控制器立即啟動電動機(jī)。停機(jī)的時(shí)間間隔在0.5～5 s，發(fā)動機(jī)保護(hù)控制器經(jīng)過2 s延時(shí)后，重新啟動電動機(jī)。當(dāng)電動機(jī)停機(jī)的時(shí)間間隔大于重啟有效延時(shí)(5 s)后，發(fā)動機(jī)保護(hù)控制器禁止啟動電動機(jī)。欠/失壓重啟動設(shè)定為“0”，表示退出欠/失壓重啟動控制功能。

1.3 保護(hù)裝置防晃電的操作步驟

①將“欠/失壓重啟動”設(shè)定為“1”，投入“立即重啟動”;②將“欠/失壓重啟動”設(shè)定為“2”;③將“欠/失壓重啟動”設(shè)定為“0”，退出欠/失壓重啟動控制功能(該參數(shù)在系統(tǒng)參數(shù)整定菜單中);④選擇“立即重啟動”，投入“欠/失壓重啟動”和“低電壓保護(hù)”;⑤將電壓降低到小于300 V，裝置停機(jī)(如低電壓保護(hù)動作，發(fā)動機(jī)保護(hù)控制器跳閘，停止電動機(jī)，或人為撤掉電壓、電流等模擬量);⑥重新將電壓加至正常值;⑦再將“欠/失壓重啟動”設(shè)定為“0”，退出欠/失壓重啟動控制功能。

2 保護(hù)裝置中低壓重啟功能應(yīng)用的意義

低壓重啟功能在電動機(jī)重新啟動設(shè)備中應(yīng)用比較廣泛，特別是帶聯(lián)鎖設(shè)備的電動機(jī)中，但設(shè)置啟動時(shí)間須根據(jù)企業(yè)設(shè)備的重要性來確定，如重要設(shè)備須立即重啟的可以設(shè)置為0.5 s或1 s,一般設(shè)備可以設(shè)置為2～4 s，這樣，就可以避免1臺變壓器所帶設(shè)備全部在同一時(shí)間啟動而導(dǎo)致變壓器過負(fù)荷。

3 結(jié)語

晃電是目前客觀存在的現(xiàn)象,非人力能根除,所以在防晃電設(shè)備設(shè)置上應(yīng)充分發(fā)揮出人的主觀能動性,探尋晃電產(chǎn)生的原因,針對誘發(fā)因素做出相應(yīng)的防范,使防晃電工作事半功倍。