抗晃電技術在化工企業電氣設備中的應用

李博

摘要：晃電會導致生產中斷，影響化工企業連續生產，不僅降低生產質量，經濟損失也較為嚴重。想要保證化工企業健康、長期發展，就要采取適當的抗晃電技術，借此來提高生產穩定性。

關鍵詞：化工企業;抗晃電技術;電氣設備;

1造成晃電的因素分析

1.1電網負荷因素

現階段，用電需求日益遞增，在這樣的背景下，加重了電網負荷。現實應用中，重載設備突然起動作用顯著，會給電網運行制造麻煩，帶來較大的威脅，最終讓電網因過載而誘發故障。

1.2設備因素

動力設備連接開關、執行器等，如果服役時間較長，并且在服役期間，設備始終沒有更新，就會讓電動閥門性能降低，開關出現絕緣老化，電動設備也會減緩效率，這種情況，會讓運行狀況偏離正常，運轉中時常失靈，晃電的頻率也會因此變相增加。結合實際生產經驗可知，瞬間晃電影響較大，可以加劇供電網的壓力，讓供電系統面臨癱瘓。

1.3人為因素

人為因素同樣關鍵，電力的不合理使用會損害設備壽命，同時調動、維護不當等，也會擴大事故影響。晃電現象出現，和人員的操作存在關系，在現實工作中，失誤會引起過電壓形成，或者是出現欠電壓，相應的保護動作就會發揮作用，這些調節保護能夠促使供電電壓瞬時下降，這種強烈反差，會給生產造成影響，損害設備的性能和壽命。

1.4自然因素

形成晃電的原因較多，其中自然因素占據主導。晃電極易出現在夏天、冬天，主要是因為夏天天氣多變，雷電和大風多發，而冬天溫差大，大霧和大雪交替出現，這些特殊天氣，都會增加晃電的可能性。除了天氣影響外，空氣污染嚴重時，“污閃”將會直接演變成晃電。研究發現，在眾多的自然因素中，雷電和“污閃”最具影響力，會導致供電電壓暫停，這將嚴重影響生產效率。

2抗晃電技術在化工企業電氣設備中的應用

2.1分批自啟動技術

化工企業在過去使用的電動機是自動啟動，這種電動機通過斷電延時時間繼電器來完成自動啟動，在電動機失去電力的時候，時間繼電器會受到一定程度的影響而延時斷開，在規定的時間內電壓恢復到正常狀態，電動機在延時觸點的影響下而將自動回路接通，電動機可以重新啟動，并且恢復到正常的工作狀態。這種技術的缺點就是相關控制線路比較復雜，在時間方面很難達成一致，而且大部分化工企業還沒有采用該控制技術。基于分批自啟動電動機的PLC控制下進行順序控制啟動，工作人員在系統運行之前將相關控制邏輯輸入到PLC當中的CPU模塊當中的存儲區，并且有專門的鋰電池來維持PLC斷電之后的程序運行和數據儲存。這個系統晃電現象恢復之后，依據設計的程序來對電動機進行批次控制，在控制之下快速啟動，分批自啟動技術可以應用在多臺電動機的順序啟動當中，在后期進行操作和維護也比較方便，在化工企業當中得到廣泛應用，除此之外，這種技術還可以有效防止大部分晃電帶來的跳閘影響。

2.2防晃電交流接觸器

可以通過增加防晃電交流接觸器來優化系統的性能，提升系統安全性。該接觸器原理簡單，發揮作用的關鍵在于磁極異性相吸，在實際應用中，永磁驅動機構作用顯著，用其代替傳統電磁鐵驅動，可以達到理想效果。因為通過簡單的驅動結構替換，就形成了一種穩定且安全、高效的微功耗接觸器。實踐證實，該接觸器性能優越，將其安裝在聯動機構，可以發揮整個接觸器的作用，在接觸器中，設置了永磁鐵，這種永磁鐵極性固定，并且長久不變，通過其和可變極性軟磁鐵作用，最終實現吸合與釋放。通過實踐發現，軟磁鐵的可變極性接近理想狀態，非常可觀，在電子模塊作用下，形成脈沖電流（正反向），這樣便可以出現不同的極性。在現實使用中，需要結合現場需要，將釋放電壓值科學設置，這樣做歸根結底是為了滿足斷電延時釋放的客觀要求，增強系統穩定性。JNYC-3F系列的接觸器，性能十分優越，在防晃電方面作用顯著，操作簡便，發揮作用不需要依靠輔助電源，具有體積小、并且性能穩定等優勢，現階段，應用范圍較廣，已經在石化、冶金等生產行業大范圍推廣，發揮了積極作用，借助該接觸器，可以實現不同條件下的連接，能將電源電壓不穩等棘手、特殊情況平穩控制，有效抵御晃電風險，實踐證明，即使瞬間失壓和斷電，也能讓系統保持平穩，不受斷電干擾，切實滿足連續性生產的客觀要求，大大提高生產效率。但需要注意的是，該方法存在局限性，為了防止系統瞬間失壓，導致接觸器喪失釋放功能，無法將電壓的參數從根本改變，所以在出現電壓波動時，電動機轉矩下降是很難避免的，由此就會誘發介質流量和壓力的不規律變化，為了降低影響，該方法比較適用泵類、風機類，工藝參數不敏感的設備。

2.3TPM-MD延時節能模塊

這種類型的模塊不僅可以達到良好的節能效果，而且還具有延時功能，交流電可以在通電的時候通過整流轉變為直流電，這樣可以讓接觸器吸合效果得到進一步提高。在這之后通過控制部分將直流電壓轉變為開關提供的直流低電壓小電流，接觸器可以進行正常的吸合，在一定程度上能夠降低接觸器的功耗，在晃電情況發生的時候，控制電路可以按照規定的延時時間來對控制開關電源進行控制，這樣可以繼續向繼電器輸出電源。這種模塊整體尺寸比較小，工作人員可以根據實際情況來對線路進行改造，不需要更換接觸器就可以達到預期效果，而且還具有較高的節能效果，部分化工企業應用該模塊還在處于試用階段，后期運行效果較為良好的情況下可以進行大面積推廣。

2.4UPS抗晃電系統

當前有效解決化工企業晃電的一項方法就是使用UPS抗晃電系統，其通常是由主機與儲能電池兩部分構成其電源系統。在出現晃電后使用UPS抗晃電系統則能夠繼續維持接觸器控制線圈的電壓在一定時間中不出現改變，而且在該時間段內使用備用電源，那么還能確保電動機能夠正常運行。將時間繼電器模塊設置于系統中，就能夠防止因為長時間電網停電恢復時導致的電動機誤啟動，避免威脅到作業人員的人身安全。具體來說UPS抗晃電系統的工作原理主要如下。第一，在出現失電壓或是欠電壓的情況下UPS電源開始啟動，并由電池提供給企業生產正常運行所需的電源。第二，如若是在低壓系統內出現晃電，那么單純的憑借UPS電源系統就能夠確保接觸器線圈運行正常，避免出現電動機停機的情況。第三，對二次控制部分進行設置，一旦配電柜主母線失電壓一段時間后系統就會將輸出斷開，避免恢復電壓后有事故出現。第四，如果出現嚴重過荷的情況，那么是由電網電壓經整流直接進行供電。第五，在工作正常的情況下，儲能電池自動充電，并且給負載供電。

2.5再啟動器的應用

再啟動器的應用既有效解決了晃電問題，又不增加新的故障點，同時使用方便。防晃電：屬延時低電壓保護類型動作時間小于500ms，用于克服電源相鄰回路故障切除的瞬時電壓暫降“晃電”引起的接觸器釋放后的重合，其時間極短（200ms以下）而不會對電源造成沖擊，可以在電動機接觸器控制電路中普遍使用。自啟動：傳統的電動機自起動技術原意是配合備用電源自投和重合閘的，電源的失壓時間都在1.0秒以上，而參與自起動的電動機群只是少部分極重要的設備，立足點是保生產安全。針對重要負載的電動機，屬生產安全保護型，以配合正常的備用電源自投和重合閘，需要按工藝要求計算分批啟動負荷容量確保少部分重要電動機的能再啟動。

3結語

綜上所述，晃電現象對化工企業的連續生產帶來很大影響，為了能夠保證化工生產正常進行，化工企業要對抗晃電技術進行充分分析和了解，在此基礎上對其進行充分應用，這樣可以對電動機中存在缺陷的地方進行改進，對化工企業發展起到促進作用。

參考文獻：

[1]抗晃電技術在化工企業變配電系統中的實施探析[J].郝貴元.電子世界.2020（16）

[2]工廠抗晃電治理措施應用分析[J].練富榮.冶金管理.2020（15）