石磊

摘 要 本文主要介紹消除交流控制線路中感應電對信號燈的影響的方法,并從實踐中確認最可行的方法。
【關鍵詞】感應電 并聯電容 串聯電阻 中間繼電器 接觸器
1 前言
某煉化企業脫硫脫硝裝置的加藥泵控控制柜信號燈共16組,有12組指示模糊不準確,有4組指示燈指示準確,該種信號燈與現場按鈕一體不易更換。其中4組指示準確的信號燈為單電纜供電,各組控制電纜互相不影響。12組信號燈指示模糊不正常的加藥劑泵的控制電纜為一根總電纜,存在感應電的影響。操作工不能根據現場配電柜上的指示燈來判斷加藥泵的運行情況,易造成誤操作的事故。
2 交流控制線路中感應電對信號燈的影響及感應電的消除方法
我國電力系統的自動化程度越來越高,需要集中控制各項電力設備,這必然要增加控制電纜的長度,也很容易導致交流控制回路中產生感應電壓。 感應電壓很容易造成設備控制的誤動和拒動。由于平行電纜之間相互靠近,就會出現電容。 如果線路的長度較短,那么電容值也相對較小。 一般來說,兩條較短的平行電纜相互靠近而產生的電容值是可以忽略不計的。 但是如果電纜的長度很長,或者作為交流控制回路,那么其產生的電容值就相對較大 ,進而產生較大的感應電壓。此感應電壓對電氣設備的控制產生較大的影響,特別是對設備的控制信號燈產生影響,操作人員容易誤操作和誤判斷。下面以事實為例,講述交流控制線路中感應電對信號燈的影響及感應電的消除方法。
現場16臺加藥泵分為3個配電箱,采用4 4 8進行分配,信號燈指示模糊不準確加藥泵的控制電纜均采用多股軟芯電纜,電纜型號為ZRC-KVV-27*1.5,電纜長度為300米。由于控制較長產生較強的感應電,測量感應電時曾達到110V,對人和設備造成嚴重影響。信號燈采用LED燈,與現場啟動或停止按鈕一體且不可更換。
為消除感應電我們從技術方面可以采取以下幾種方法:
(1)在信號燈兩側并聯電容;
(2)將控制電纜鎧甲兩端接地;
(3)在控制線上加入磁環;
(4)在信號燈上串聯電阻;
(5)采用等電位的方法使信號燈不亮時信號燈兩端電纜電勢相同;
(6)將感應電排除在信號燈之外,需要那個信號燈亮時才將信號燈接進線路。
實踐發現采用第一種方法在信號回路的并聯接一個電容,利用電容來消除感應電。 此方法消除線圈的感應電此方法很好,但消除LED信號燈的感應電不是很好。很多實例采用此方法消除線圈兩端的感應電消除接觸器的誤動和據動情況。第二種方法對電纜鎧甲接地,只消除了電纜鎧甲上的感應電壓,電纜線芯中的感應電照樣存在,信號燈指示情況沒有改變。但此種方法消除了電纜鎧甲帶感應電的隱患(最高時可以達到110V);采用第三種方法,發現信號燈指示情況沒有改變;采用第四種方法,在信號燈上串聯電阻,我們在采用了幾個不同阻值的電阻,分別串聯在信號指示燈上,隨指示燈的指示情況有一定改變,但不能根本改變情況。有些情況下可以采用給接觸器兩端并聯電阻的方法來消除線圈兩端的感應電, 值得注意的是,因為具有過大的電容電阻,如果使用的電阻過小,則無法有效的分流,也就無法對感應電壓進行消除,還會造成電阻的燒毀。 如果選用的電阻過大,又會使整個控制回路的功耗加大。 因此在選擇電阻時要充分的考慮實際情況和現場材料的情況。采用第四種方法采用等電位的方法使信號燈不亮時信號燈兩端電纜電勢相同,采用此種方法時每個信號燈(如紅燈)上使用接觸器或中間繼電器的輔助接點必須是一組,避免短路的發生。在我們現場配電室電氣柜檢查發現,中間繼電器的輔助觸點全部用完,沒有其他觸點。如果采用另加中間繼電器的方法,現場因空間狹小,無法加其他電氣,此方法在我們設備不能應用,但也是一個可行的辦法。采用最后一種方法將感應電排除在信號燈之外,需要那個信號燈亮時才將信號燈接進線路。此種方法沒有使感應電消失,但消除了感應電對信號燈的影響。現場改動前后如圖1所示
改動具體如下:
(1)在現場加一個中間繼電器KXX5。現場配電控制柜可以達到要求條件如圖所示:
(2)將原來接運行指示燈紅燈的位置,接上中間繼電器的線圈.
(3)將原來KXX2中間器到現場綠燈的常閉輔助觸點短接,作為到現場配電控制柜紅綠信號指示燈上端點的共用火線。
(4)將紅綠燈分別接在所加中間繼電器KXX5的一對常開常閉觸點上。
通過現場改造完之后,消除了交流控制線路中感應電對信號燈的影響,信號燈指示正常。
通過對這次消除了交流控制線路中感應電對信號燈的影響的案例。我們發現消除感應電的方法有以下幾種:
(1)采用單根電纜控制控制單個設備,避免設備線芯間產生感應電。
(2)如果是多芯電纜,采用單芯線加屏蔽層的電纜。
(3)如無必要,不要使用過長的控制電纜,對控制電纜的長度進行控制。
(4)如果可能產生感應電,盡量采用非LED的信號燈。
(5)電纜鎧甲兩端一定要接地。
(6)如果接觸器線圈兩端產生影響設備運行的感應電壓,為了使接觸器線圈上兩端的感應電壓減小,可以在接觸器的線圈兩端進行并聯電容。
(7)如果接觸器線圈兩端產生影響設備運行的感應電壓,為了使接觸器線圈上兩端的感應電壓減小,可以在接觸器的線圈兩端進行并聯電阻。
3 結語
控制電纜產生感應電對設備的正常運行產生嚴重影響,消除感應電只是一個故障處理過程,耗時耗力而且整改期間也可能對生產造成影響。最重要的還是在電氣設備設計安裝過程中就考慮到可能產生的感應電,將感應電消除在萌芽狀態。
作者單位
獨山子石化公司煉油廠電修車間 新疆維吾爾自治區克拉瑪依市 833600