防晃電技術在石化企業典型應用探究

黃開強

摘 要 石化企業生產裝置中大量采用交流電動機拖動，主流程關鍵電動機拖動設備占比也很大，電網晃電會造成關鍵交流電動機停運，裝置生產流程中斷，給企業造成很大的損失。本文旨在從實際應用出發，詳細闡述交流電動機防晃電技術的典型應用實例及具體實現方法，為石化企業提出切實可行的防晃電技術解決方案，避免因晃電造成的經濟損失。

【關鍵詞】石化 防晃電 延時 控制器

1 前言

晃電的表現形式主要分兩種，第一種為電壓驟變，持續時間500ms以內；第二種為短時失壓，持續時間在0.5s至3s的供電中斷。在低壓電動機控制系統中，采用交流接觸器作控制，一旦出現晃電，交流接觸器會脫扣斷開，使電動機失電停止工作。在石化企業生產中常會因晃電引起關鍵電機停機，導致整個生產裝置連鎖停車，從而給企業造成巨大的經濟損失。因而，防止因晃電造成的裝置停車，對提高石化企業的經濟效益，具有深遠的意義。

2 交流接觸器防晃電技術及演變

2.1 應用防晃電型接觸器

FS電容儲能型接觸器，利用電容儲能的原理，實現接觸器延時釋放；機械鎖扣型接觸器采用機械保持，分勵脫扣方式，晃電不脫扣。

2.2 直流或UPS控制電源

控制電源取自直流或UPS控制電源，晃電時控制電源不受影響，接觸器保持工作狀態不變。

2.3 增加時間繼電器

在交流控制回路增加時間繼電器，采用失壓延時斷開方式躲開晃電時間，電壓恢復正常后接觸器保持運行。

2.4 防晃電智能控制器

采用繼電電子一體化電路結構，內置電容作為后備電源，晃電時內置電容提供電源保持繼電器接點閉合，接觸器合閘回路保持導通。電壓恢復正常后接觸器保持運行。

2.5 電機保護控制器

防晃電功能集成在電機保護控制器中，通過對電壓閥值及時間參數的設定，可實現多種形式的防晃電功能。

一般情況下，在設計時并沒有對MCC配電系統防晃電功能進行設計，都是石化企業在晃電造成經濟損失后增加防晃電措施。這就要求在原MCC基礎上進行改造，因MCC間隔空間受限，以及改造復雜性程度，可靠性，投資金額等影響，防晃電型接觸器和直流或UPS控制電源防晃電措施不常用；隨之防晃電技術的不斷發展，防晃電智能控制器和電機保護控制器的防晃電措施被廣泛應用，成為主流的防晃電技術。

3 典型應用實例分析

中海石油化學股份有限公司海南基地化肥一期裝置含一套合成氨裝置，1996年建成投產。因地處海南省沿海地區，常年多暴雨和臺風天氣，年均可記錄的晃電達12次，投產初期，因無防晃電措施，晃電造成的裝置停車事故時有發生。2001年至今相續采取了三種形式的防晃電技術，經過多年的設置完善及優化，現如今3s以內的斷電不會造成裝置停車。

3.1 增加時間繼電器

在交流控制回路中增加三只時間繼電器，其中T1和T3為斷電延時繼電器，T2為通電延時繼電器，如圖1，此控制回路可實現防晃電及自動分批重起功能，主要在2008年以前采用。優點：此方式實施簡單，安裝方便，投資少；缺點：控制較復雜，接線較多，T2長期帶電易損壞，時間繼電器損壞會造成誤動。

3.2 DZQ-A智能型控制器

如圖2，DZQ-A智能型防晃電控制器具有輔助保持和來電重合雙時段控制器特性。輔助保持時段接觸器“晃電”跳停后瞬間閉鎖器運行指令，來電后接觸器立即閉合。若輔助保持時段內電源沒有恢復則其運行閉鎖指令自動解除，進入來電重合控制時段，當來電達到控制器設置的重合允許電壓閥值時，通過延時元件發出重合指令。優點：接線簡單，體積小，安裝方便，故障也不好造成誤動；缺點：時間內置，不可調節。

3.3 M102電機保護控制器

如圖3，控制器檢測電壓，當電壓低于脫扣設定值，根據設定的電壓跌落時間長短，自動重起動，分為以下三種情形：情形1：電壓跌落時間<自動重合閘時間，立即重起；情形2：自動重合閘時間<電壓跌落時間<電壓跌落最大時間，電機分批順序起動；情形3：電壓跌落時間>電壓跌落最大設置時間，控制器不執行重新起動操作。

4 結束語

防晃電技術措施多種，但隨著電子技術的發展，智能控制器及電機保護控制器成為防晃電技術的主流應用。石化企業需結合所在電力系統特點及自身條件，在實際的應用中優化配置，提供可靠性，不斷完善及優化防晃電技術措施，為石化企業避免晃電造成的經濟損失。

參考文獻

[1]GB14048.4-2010，低壓開關設備和控制設備，機電式接觸器和電動機起動器[Z].中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，2010（11）：10.

作者單位

中海石油化學股份有限公司 海南省東方市 572600