化工企业晃电影响及抗晃电几种解决方案
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煤化工企业供电系统晃电分析1.引言煤化工企业是目前我国能源化工领域的重要支柱产业之一,其供电系统的稳定运行对整个企业的生产经营具有至关重要的作用。
然而,供电系统晃电问题在煤化工企业中时有发生,给生产过程带来不稳定因素,可能引发设备损坏、生产中断等问题。
因此,对煤化工企业供电系统的晃电问题进行分析和解决具有重要的理论和实践意义。
2.晃电现象的定义和原因分析2.1 晃电现象的定义晃电是指供电系统中电压或电流不稳定、波动的现象。
在煤化工企业的供电系统中,晃电表现为电压或电流的瞬时变化,常常出现电压偏高或偏低,或者电流波动较大的情况。
2.2 晃电现象的原因分析煤化工企业供电系统晃电问题的产生源于多种因素,主要包括:1.电网负荷波动:电网的负荷波动是煤化工企业供电系统晃电的主要原因之一。
当电网负荷突然增大或减小时,可能导致电压或电流的波动,影响供电系统的稳定性。
2.电气设备故障:煤化工企业供电系统中的电气设备故障也是晃电的常见原因。
例如,变压器、开关设备、电缆等的故障可能导致供电系统发生电压或电流的异常波动。
3.外界干扰因素:煤化工企业周围环境及附近地区的电力负荷变化、雷击等外界因素也可能对供电系统造成干扰,引发晃电问题。
3.煤化工企业供电系统晃电的影响煤化工企业供电系统晃电问题的存在会对企业的生产经营产生负面影响,主要体现在以下几个方面:1.设备损坏:供电系统晃电可能导致设备的电压或电流过高或过低,从而造成设备的损坏或寿命缩短。
2.生产中断:供电系统晃电一旦发生,可能会导致生产中断,从而影响企业的生产计划和生产效益。
3.能源浪费:晃电问题会造成供电系统能源的浪费,严重影响企业的能源利用效率。
4.解决煤化工企业供电系统晃电的方法为了解决煤化工企业供电系统晃电问题,可以采取以下几个方法:1.规范设计与建设:建设煤化工企业供电系统时,应根据实际情况进行科学合理的规划和设计,确保供电系统的容量与负荷需求相匹配,避免电压或电流的波动。
企业供电防晃电方案论文一、研究的背景、现状及意义。
(一)“晃电”的概念晃电是指因雷击、短路或其他原因造成的电网短时电压波动或短时断电的现象。
(二)供电系统产生晃电的基本类型1、电压骤降、骤升电压骤降、骤升,持续时间0.5个周期至1min,电压上升或下降至标称电压的110~180%或10~90%。
电压暂降/骤降是电压有效值降至标称值(Nominal Value)的10%至90%,且持续时间为10ms至1min(典型持续时间为10ms~600ms)的电能质量事件之一。
严重的电压暂降,将使用电设备停止工作,或引起所生产产品质量下降,同时,电压暂降影响的严重性则随用电设备的特性而异。
电压骤降、聚升事故通过会严重影响汽车、半导体、塑料、石化、纺织、光纤、饮料乳业、移动通信等生产领域的正常生产与运营。
通常情况下,以下重要设备容易受电压暂降的影响,比如:冷却装置控制、直流电机驱动、可编程逻辑控制器(PLC)、机械装置、可调速驱动装置等。
2、短时断电短时断电,持续时间在0.5个周波至3s的供电中断(如备自投、重合闸等)。
短路故障可能会引起系统远端供电电压较为严重的跌落,影响工业生产过程中对电压敏感的电气设备的正常工作,甚至造成严重的经济损失。
保护装置切除故障、误动以及运行人员误操作等均可引起供电中断。
当保护装置跳闸切断给某一用户供电的线路时,该供电线路上将出现电压中断。
这种情况一般仅在该线路上发生故障时才会出现,而相邻的非故障线路上都将发生不同程度的电压暂降。
3、电压闪变电压波形包络线呈规则的变化或电压幅值一系列的随机变化,一般表现为人眼对电压波动所引起的照明异常而产生的视觉感受。
产生电压波动和闪变的主要原因是工业用电负荷,如电弧炉、电焊机的运行和电容器投切等,都可能产生快速的电压变化。
电压波动与谐波的产生有类似的物理原因,如冲击性负荷的非线性特性、规则或不规则的分合闸操纵等。
使非线性的交变负荷电流在与频率有依赖关系的电网阻抗上造成电网的电压波动。
企业晃电影响及抗晃电解决方案摘要:企业由于外部电网或内部供电网络故障或异常,造成非正常停电、电压大幅波动或短时断电(俗称“晃电”)的情况屡见不鲜。
本文对低压系统提出三种抗晃电解决方案,并做出比较,对解决同类问题具备一定的指导意义。
关键词:抗晃电;低压综保;再起动“晃电”指的是电网因雷击、对地短路、重合闸、设备起动、发电厂故障及其他原因造成电网电压短时失压、电网电压短时大幅度波动、短时断电数秒等的电能质量事件。
对于连续型生产企业,尤其是石化、冶金企业,重要设备往往和整个工艺生产流程是连锁的,因晃电而造成非计划停机往往会造成设备停运或空转、工艺流程中断或废品产生,甚至会使整个生产线瘫痪,进而导致非常大的经济损失,有时还会对操作人员的人生安全造成威胁。
1.晃电的影响因高压系统的断路器都有机械闭锁等功能,再加上高压备自投的可靠保证,所以本文只针对工厂里低压系统做相关研究。
对于低压系统,其低压开关柜的配出主要有直配的开关柜和带交流接触器的开关柜。
因此晃电的影响本文就从这两个方面说起。
而对其负荷的性质和重要性就不在此叙述了。
1.1 晃电对直配开关的影响一般低压直配开关所带的负载中间都会有另外一个设备,如变频器,照明盘,EPS等,其影响最大的后果最严重的应该是变频器。
变频器由整流器和逆变器两部分组成,一般的变频器都具有过压、失压以及瞬间停电的保护功能。
一旦失压(一般指电压下降到额定电压的 70%)或停电,变频器会检测其电压下降速度,如果在晃电比较厉害的情况下,变频器保护动作作用其出口跳闸。
1.2 晃电对带交流接触器的开关的影响交流接触器在企业低压系统中应用非常广泛,而且占了整个低压开关里的90%以上。
由于工作原理的特点,当电网出现晃电时,会造成其操作线圈短时断电或电压过低,导致线圈对铁心的吸力小于释放弹簧的弹力,接触器释放或者工作在临界弹跳区,在特定的工作环境下(如石化等连续性生产企业),这些情况都是不允许的。
晃电不停机的解决方案一、问题描述在工业生产过程中,晃电是一种常见的问题。
晃电是指电力系统中的电压或电流突然变化,导致设备或电路发生不稳定的振荡。
晃电会对设备造成损坏,甚至导致生产线停机,给企业带来巨大的经济损失。
二、晃电的原因1. 电源供电不稳定:电网供电电压波动大、电网故障、电源线路接触不良等都可能导致晃电。
2. 设备负载变化:设备的启动、停止或负载变化时,会引起电流的突变,从而导致晃电。
3. 电气设备故障:电气设备本身的故障,如电容器老化、继电器损坏等也可能引起晃电。
三、晃电的影响1. 设备损坏:晃电会导致设备的电路板、电子元件等受损,降低设备的寿命。
2. 生产线停机:晃电造成的设备故障可能导致生产线停机,影响生产进度。
3. 安全隐患:晃电可能引起电路短路、火灾等安全问题,对人员和设备造成威胁。
四、晃电解决方案为了解决晃电问题,我们可以采取以下措施:1. 电源稳定器:安装电源稳定器可以有效稳定电网供电电压,减少电压波动对设备的影响。
电源稳定器可以根据实际情况选择,常见的有AVR电压稳定器、UPS不间断电源等。
2. 滤波器:在电源线路上安装滤波器,可以滤除电源中的高频噪声和电磁干扰,减少晃电的发生。
3. 电容器:在设备的电源输入端并联适当容量的电容器,可以平滑电源波动,提供稳定的电流给设备使用。
4. 继电器保护:在设备电路中加入继电器保护电路,当电压或电流突变时,继电器可以迅速切断电路,保护设备免受晃电的损害。
5. 接地保护:良好的接地系统可以减少电气设备的静电积聚,降低晃电的发生概率。
6. 设备维护:定期对设备进行维护保养,检查电路板、电子元件等是否存在老化、损坏等问题,及时更换或修复。
五、晃电解决方案的效果评估为了评估晃电解决方案的效果,可以进行以下测试和评估:1. 电压波动测试:使用专业的电压测试仪器,对电源供电电压进行连续监测,记录电压波动情况。
在安装晃电解决方案前后进行对比,评估解决方案对电压波动的改善效果。
浅谈炼化企业抗晃电措施【摘要】炼化企业抗晃电对于保障生产安全和提高生产效率具有重要意义。
当前炼化企业在抗晃电方面面临着种种挑战,如设备老化、技术更新不及时等。
主要的抗晃电措施包括改进设备结构、优化电力系统、加强设备维护等方面。
技术上,采用智能监控系统等先进技术可有效实现抗晃电的目标。
评估抗晃电效果需综合考虑各方面指标,以确保措施的有效性。
未来,炼化企业抗晃电应朝着智能化、自动化方向发展,以提高生产安全和效率。
炼化企业抗晃电的重要性不容忽视,应引起企业和相关部门的高度重视。
【关键词】炼化企业,抗晃电,重要性,挑战,措施,技术实现,效果评估,发展方向1. 引言1.1 炼化企业抗晃电的重要性炼化企业抗晃电是炼化生产过程中非常重要的一环。
抗晃电措施的科学有效性直接关系到炼化企业的生产安全和稳定。
在炼化生产过程中,设备晃动可能导致电路短路、电器元件损坏甚至火灾等事故的发生,给企业带来不可承受的损失。
炼化企业必须高度重视抗晃电工作,加强抗晃电技术的研发和应用,不断提高企业的安全防范意识和应急处理能力。
炼化企业抗晃电不仅关乎企业生产的连续性和稳定性,也关系到员工的生命财产安全和环境保护问题。
随着炼化生产规模的不断扩大和设备技术的不断更新,抗晃电工作愈发显得尤为重要。
企业应当坚持以人为本的原则,加强员工的安全教育和技术培训,确保员工具备应对电力事故的能力。
企业还应积极引进先进的智能技术,完善设备的监测和预警系统,提高企业的抗风险和抗灾能力。
只有不断改进抗晃电措施,炼化企业才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
2. 正文2.1 炼化企业抗晃电的当前面临的挑战炼化企业在抗晃电方面面临着一些挑战,主要包括以下几个方面:1. 技术难题:炼化企业抗晃电需要借助先进的技术手段,如智能控制系统、传感器技术等,但目前这些技术还处于不断发展完善的阶段,缺乏成熟的解决方案。
2. 成本压力:为了实现抗晃电的目标,炼化企业需要投入大量资金购买设备、改造工艺,并培训员工,这将增加企业的成本负担,对企业的经济效益造成一定影响。
化工区“晃电”的避免措施及对炼化的建议摘要:晃电,是指电源电压暂时跌落或者消失,而在很短的时间内,电源电压又恢复正常。
晃电会造成用户正常的生产工艺环节遭到破坏,使整个生产流程受到影响,导致生产或者亡人事故。
本文以化工区晃电做为课题,以笔者亲身的经历和经验做为基础(笔者在化工区从事变电运行十余年),从运行实际出发,分析出化工区“晃电”的避免措施以及对炼化公司的合理建议。
关键词:化工区、晃电、避免措施、建议1.概况晃电,是指电源电压暂时跌落或者消失,而在很短的时间内(一般是几秒以内),电源电压又恢复正常,严格来说,晃电是指电网电压瞬时跌落时间在1.5秒之内,又恢复正常的现象,而电动机自起动一般大于1.5秒,由于化工区负荷大部分都是电机,因此晃电会造成用户正常的生产工艺环节遭到破坏,使整个生产流程受到影响,导致生产或者亡人事故,因此避免晃电是化工区供电的一项重要课题也是一项重要举措。
目前化工区负荷不仅仅是炼化公司,还包括甲醇厂、柠檬酸厂、采油九厂、储运销售、供水等单位,线路复杂,哪个环节出现问题都会给化工区的安全供电带来影响,即使是晃电都会破换网络的总体平衡,而影响到化工区的优质供电,晃电持续时间虽然比较短,但对生产的影响却十分巨大,轻者引起生产装置工艺参数波动,产品质量受到影响,重者将造成电动机跳闸、设备停机,甚至发生起火爆炸事故,给企业造成很大的经济损失。
二、对化工区“晃电”的避免措施1、优化网络结构,提高供电可靠性,避免晃电现象的产生。
根据近年数据的统计和资料反映,“晃电”现象大多由外电网引起,原因不外乎自然原因,比如:雷击、污闪、绝缘问题等引起的设备事故或者线路短路,带电误合接地刀闸、带负荷拉合刀闸、误拉合开关等等。
因此,要治理“晃电”问题,就要创造稳定的外部供电环境,应采取如下措施:a、改变现有网络结构,将化工区变电所的出线全部改为电缆,减少架空线路事故几率多而引发的系统波动。
b、将其他外围负荷转由附近的其他电源带出,因为外围负荷比较杂,线路较长,故障几率较高,这些不利因素均可以导致化工区晃电现象。
探析化工企业晃电影响及抗晃电解决措施摘要:随着现代社会的快速发展,先进的科学的出现改变了传统的生产和发展方式,对于现在各行各业的发展来说,最重要的就是技术和人员的发展,我们需要紧跟时代的发展步伐,对各项工作进行合理的安排,保证施工的质量,这样才能达到更好的效果,从而使得各项工作能够顺利的进行。
从目前情况看来,“晃电”现象会对化工企业的电力系统带来很大影响,为了能够对这种现象进行有效处理,化工企业要对抗晃电技术进行充分了解和分析,这样才可以保证化工生产正常进行。
为了解决化工企业晃电问题,本文对晃电产生的原因进行了深入分析,提出了几种抗晃电抑制措施,提高供电系统的可靠性。
关键词:化工企业;晃电影响;抗晃电;解决措施引言现阶段,化工产业无疑是新兴的重点产业,在国民经济中地位特殊。
想要保证化工产业健康、长期发展,就要采取适当的抗晃电技术,借此来提高生产稳定性。
晃电会导致生产中断,影响化工企业连续生产,不仅降低生产质量,经济损失也较为严重。
基于此,对抗晃电技术的应用具有一定前瞻性,是化工生产稳定性的长久保证,同时也是提高企业效益的法宝。
1晃电的产生及影响1.1自然因素形成晃电的原因较多,其中自然因素占据主导。
晃电极易出现在夏天、冬天,主要是因为夏天天气多变,雷电和大风多发,而冬天温差大,大雾和大雪交替出现,这些特殊天气,都会增加晃电的可能性。
除了天气影响外,空气污染严重时,“污闪”将会直接演变成晃电。
研究发现,在众多的自然因素中,雷电和“污闪”最具影响力,会导致供电电压暂停,这将严重影响生产效率。
1.2设备因素除了自然因素外,设备因素同样关键。
结合实际经验可知,动力设备连接开关、执行器等,如果服役时间较长,并且在服役期间,设备始终没有更新,就会让电动阀门性能降低,开关出现绝缘老化,电动设备也会减缓效率,这种情况,会让运行状况偏离正常,运转中时常失灵,晃电的频率也会因此变相增加。
结合实际生产经验可知,瞬间晃电影响较大,可以加剧供电网的压力,让供电系统面临瘫痪。
晃电不停机的解决方案一、问题描述在工业生产过程中,晃电是一种常见的现象,特指电源电压的瞬时波动引起设备停机或运行不稳定。
晃电问题会对生产线的正常运行造成严重影响,导致设备故障、生产效率下降以及产品质量问题等。
二、解决方案为了解决晃电问题,我们需要从以下几个方面进行考虑和改进:1. 电源稳定性优化晃电问题的根源通常是电源电压的不稳定性。
我们可以采取以下措施来优化电源稳定性:- 安装稳压器:通过安装稳压器来稳定电源电压,减少电压波动对设备的影响。
- 增加电源容量:如果生产线的负荷较大,可以考虑增加电源容量,以确保电压的稳定性。
- 检查电源线路:定期检查电源线路,确保其良好接地和无短路等问题。
2. 设备保护措施为了保护设备免受晃电的影响,我们可以采取以下措施:- 安装稳压器和UPS:在关键设备上安装稳压器和不间断电源(UPS),以保证设备在电压波动时能够正常运行。
- 使用电压保护器:在设备的电源输入端安装电压保护器,它能够检测电压异常并及时切断电源,保护设备免受损坏。
3. 接地系统改进良好的接地系统可以有效减少晃电问题的发生。
以下是一些改进接地系统的方法:- 检查接地线路:定期检查接地线路的连接情况,确保其良好接地。
- 增加接地电极数量:根据设备的负荷和用电情况,增加接地电极的数量,提高接地系统的效果。
- 使用接地网:在生产线的关键区域使用接地网,将电压波动分散到大范围,减少对设备的影响。
4. 故障排查与维护定期进行故障排查和设备维护是解决晃电问题的关键。
以下是一些常用的排查和维护方法:- 定期检查设备:定期检查设备的电源线路、接地线路和电源电压,及时发现问题并进行修复。
- 建立维护计划:制定设备的维护计划,包括清洁、检查和更换关键部件等,以确保设备的正常运行。
- 培训维护人员:培训维护人员,使其具备故障排查和维护设备的能力,及时处理晃电问题。
三、效果评估在实施上述解决方案后,我们需要进行效果评估,以确认晃电问题是否得到解决。
晃电,即交流电在供电系统中传输时出现电压波动引起的一种电力质量问题。
晃电的存在可能给供电系统和电力设备带来严重的危害,因此急需采取技术措施来抗晃电。
本文将从晃电的危害和抗晃电的技术措施两个方面展开阐述,帮助读者更深入地了解晃电问题。
一、晃电的危害1. 对电力设备的损害晃电会导致电力设备的过载运行,进而损坏设备。
尤其是对于需要稳定电压的设备,如电脑、医疗设备等,晃电会对其正常运行造成严重影响。
2. 对供电系统的影响晃电会使电网中的电压、频率波动,对供电系统造成不稳定的电力负荷,引发电力系统的不稳定运行甚至崩溃。
这将直接影响到用户的用电质量和供电可靠性。
3. 对生活和生产的影响晃电对用户的生活和生产造成直接的影响,可能导致生产中断、损失增加,甚至对人身安全造成威胁。
二、抗晃电的技术措施1. 电力系统设计和配网改造通过合理的供电系统设计和配网改造,减少线损、提高电网的负载能力和稳定性,降低晃电的可能性。
2. 晃电监测与传感技术利用晃电监测仪器和传感技术对电网中的电压、频率进行实时监测和分析,及时发现晃电的存在并采取措施进行调整。
3. 智能电网技术应用利用智能电网技术,实现对供电系统更加精准地控制和管理,提高供电系统的稳定性和晃电的抗干扰能力。
4. 抗干扰设备的应用在关键设备上安装抗干扰装置,以提高电力设备的抗干扰能力,降低晃电给设备造成的损害。
5. 对电力设备进行参数调整合理调整电力设备的参数,使其更好地适应复杂的电网环境,提高其抗干扰能力。
6. 改善电力质量的管理标准建立健全的电力质量管理标准,加强对供电系统设备的监管和检测,及时发现问题并加以解决。
三、结语晃电是供电系统中的一个常见问题,如果不及时加以解决,将给电力设备、供电系统、和用户的生活带来严重影响。
通过对晃电危害的深入了解和抗晃电技术措施的实施,可以有效降低晃电给电力系统和设备带来的危害。
希望本文的介绍能够让大家对晃电问题有更深入的了解,并采取有效的技术措施,提高供电系统的稳定性和可靠性。
石化企业晃电影响及抗晃电措施天津市 300270摘要:随着石化行业的发展,石化企业在生产过程中,对电能的持续输出需求也越来越大。
因供电网络故障或异常而导致非意外停电、电压大幅波动或短时断电(俗称“晃电”)等事故时有发生。
针对我国石化行业持续生产中出现的晃电现象以及造成的影响,提出了相应的抗晃电措施,希望能够对石化企业的稳定生产提供帮助。
关键词:石化企业;晃电影响;抗晃电措施“晃电”是指因雷击、接地短路、重合等原因造成的电网短路或设备启动、发电厂故障等原因导致电网电压短时大幅度波动、短时断电数秒等的电能质量事件。
在化工企业连续生产中,设备的稳定运行是保证整个生产流程顺利进行的关键。
然而受晃电影响,设备往往会出现停机等问题,造成生产线瘫痪,甚至会引发安全事故,给企业带来巨大的经济损失和社会影响。
1.晃电的影响1.1晃电对变配电所的影响厂用变配电所的进线柜通常装有低压保护装置,由于晃电而产生的电网电压波动会使变配电所进线开关柜欠压,当低压整定值设置太高时,低电压保护误动作,母线失电造成该母线上所有设备停电。
1.2晃电对变频器的影响目前,许多化工企业的电动机都是采用变频启动,一旦出现晃电,对其影响最大的就是变频器了。
变频调速系统分为两个部分,即逆变器和整流器,其中大部分都具有过电压、失电压、瞬间停电等保护功能。
当发生失电压或停电时,变频器将会检测到电压下降速率,若晃电情况比较严重,则变频器的保护动作会引发跳闸。
1.3晃电对带交流接触器的开关的影响在工业领域,交流接触器被广泛地用于低压控制。
从它的工作原理来看,在电网出现晃电时,会造成其接触器线圈短时断电或电压过低,导致其对铁心的吸力小于释放弹簧的弹力,从而导致接触器释放或者工作在临界弹跳区。
在对于电动机稳定输出要求较高的企业(如石油、化工等连续性生产企业),这些情况都是不允许的。
1.几种抗晃电的措施建议2.1 UPS抗晃电系统就石化企业来讲,其在持续生产过程中,是不允许断电的。
化工企业晃电影响及抗晃电几种解决方
案
摘要:近年来,我国的化工行业有了很大进展,化工企业越来越先进。
为了
解决化工企业晃电问题,对晃电产生的原因进行了深入分析,提出了几种抗晃电
抑制措施,最终提出了对空分事故液氧泵进行加装抗晃电控制装置的设计方案,
该装置采取的是储能重合式控制方式,不仅可以快速响应,还可以准确地判断故
障是否由晃电原因造成,能够有效地解决化工企业晃电问题,提高了供电系统的
可靠性。
本文首先对晃电介绍,其次探讨了解决晃电的常用措施,以供参考。
关键词:晃电;事故;解决方案
引言
近年来,为响应国家对“碳达峰、碳中和”的部署,更多的光伏发电、风
力发电及水能发电等绿色可再生能源并入电网,使得交流配电网面临着负荷多样、结构复杂及电能质量不稳定等挑战。
外部电网故障或内部电网故障、异常等原因
造成供电系统短时非正常停电、电压波动等俗称晃电。
如今,晃电已成为影响石
化企业安全生产的一个重要因素,传统的备自投装置由于自身的局限性已无法满
足企业对供电系统抗晃电性能的需求。
为达到晃电不停装置的目的,可借鉴电厂
厂用电系统快切装置成功应用的经验,在石化供电系统中使用快切装置替代传统
的备自投装置,提升石化供电系统的抗晃电能力。
1晃电
电解铝厂、氧化铝厂典型一次系统,母线上某条支路d点发生短路故障,此
时在K断路器能够可靠切断短路回路的情况下,母线上其他用电负荷支路应该不
受故障影响。
但是由于故障点所在母线电压瞬间骤降,在断路器K切除该故障支
路之前,母线上所有的负荷将一直处于低电压工况,短路故障被断路器K切除后,电压才得以恢复。
一般这个低电压过程的时间为80~100ms,母线电压从骤降到
恢复的供电过程,电压有效值形成一个明显凹陷;另一种情况,供电系统某个开
关由于某种原因发生误跳跃(断开瞬间又合上),造成该回路负荷瞬间供电中断,
对负荷来说,这属于电源开路故障,上述两种情况有时也笼统称为晃电。
然而,
两种故障现象有着截然不同的表现,即供电系统的开路故障与短路故障有显著区别。
发生开路故障时,没有母线电压骤降现象。
同时,如果负荷系统中存在异步
电动机,将转为发电状态,因为没有短路点,它的磁场衰减缓慢,表现出机端电
压下降缓慢,母线电压也呈缓慢下降现象。
而发生供电系统短路故障时,即使存
在同步发电机,母线电压也被短路点瞬间拉得很低,近短路点的电压几乎为零。
因此,电压骤降是系统短路的显著特征。
2解决晃电的常用措施
2.1工作原理
较现有机构,本设计增设了触头、灭弧室及机械保持机构。
当电磁驱动通电后,触发机械保持结构动作,从而使动触头、静触头接合,实现合闸。
此时断开
电磁驱动机构电源,开关将通过机械保持机构一直处于合闸状态。
分闸时机械保
持机构在拉簧的作用下复位。
2.2接触器-防晃电模块
防晃电模块可以简单地理解成小型的UPS,可以在晃电期间延长对400V系统
接触器线圈的供电,维持接触器触电吸合。
电动机的实际启动过程约为0.1s,电
机磁场已衰减殆尽,一旦低压电动机数量和容量过大,电压恢复时,会因电机群
磁场重建形成二次冲击,引发继电保护动作,造成大面积停机,继而衍生新问题。
2.3机泵方法
机泵允许再启动容量主要控制指标为系统母线电压水平,其与电网短路容量、电动机等效启动容量和已接负载密切相关。
因此研究机泵允许再启动容量,需要
对机泵再启动时母线压降进行分析。
通过建立电路模型,发现母线电压暂降可以
采用电源侧等效阻抗和负载侧等效阻抗串联电路来进行分析。
因此通过控制净化
厂变电站配电母线电压水平,采用串联阻抗分压原理可以反算负载侧等效阻抗参数,进而计算净化厂机泵允许再启动容量和参与再启动机泵的总设备功率。
2.4机械保持机构
根据直流快速开关设计需求,必须保证开关分合闸的可保持状态。
保持机构
可在开关分合闸状态时提供保持力,防止动触头、静触头因外界因素出现误动作。
文献提出了两种保持机构:一是永磁保持,即利用永磁铁实现分合闸保持,这不
仅提高了成本,也加重了直流开关复杂程度;二是碟簧保持,这对碟簧要求较高,国内现今技术达不到需求。
为此大量机构和学者旨在寻找一种结构简单、使用寿
命长、成本低的保持装置。
与现有技术相比,设计的新型直流快速开关具有以下
优点。
(1)采用双断口、双灭弧室,开断电路时,两个断口形成的电弧的电流
方向相反,产生的自励磁场相互排斥,促使两个断口的电弧自行导入两侧的灭弧室,充分利用电流及电磁场的特性,使灭弧效果得到极大提升。
(2)增设了机
械保持机构,当使用脉冲电流驱动电磁驱动机构合闸后,由机械保护机构保持合
闸状态,电磁驱动机构可断开电源,既大大增加了电磁驱动机构的使用寿命,又
起到了节约能源的作用。
(3)使用机械保持机构进行刚性合闸,消除了合闸瞬
间短促颤动发生拉弧所造成的触点烧损,从而大大提高了触点的使用寿命。
2.5“两头治理”是治理晃电的策略
对于造成晃电的短路故障点,其中的d4短路点采取两头治理的办法:一头是
在故障点的电源侧,即支路开关的位置,采用“母线残压保持装置”(简称“母保”),来快速隔离故障点对母线电压的影响,保障母线对其它非故障支路的连
续供电;另一头是在故障点的负荷侧,采用“快速断路器及切换控制器装置”(简
称“快切”(MS-T-3)),将故障支路的负荷切离故障电源,并切换到备用段电
源或电压已经被“母保”恢复的本段其它支路的电源上。
这样可以将故障点彻底
从系统中孤立出去,最大限度地保障对所有负荷的供电连续性。
2.6合理设置快切装置的闭锁判据
防止本级母线或下级系统发生故障时快切装置投入备用电源。
如对快切装置
进行双重闭锁设置,即快切装置自身的电流电压保护动作信号应闭锁快切装置,
同时将本侧进线的电流电压保护动作信号也用于闭锁快切装置。
2.7“缩短晃电时间”是治理晃电的本质
事实证明大面积停机事故基本上发生在短路故障后20ms左右,治理晃电主
攻方向要从提高电气设备低电压穿越能力改为缩短晃电时间,短到电压敏感类负
荷来不及停机就结束晃电。
换言之,晃电不可怕,可怕的是晃电的时间太长。
治
理晃电的本质就是以利用快速开关为主来缩短晃电时间。
采用“短路电流快速判
断技术”并结合“快速开关”,目前“快速开关”采用涡流驱动大容量快速开关,分闸时间≤4ms,比普通真空断路器提高了8~12倍;合闸时间≤10ms,比普通真
空断路器提高了3~4倍,可将晃电时间缩短至16ms以内,那么晃电就不会对设
备造成影响。
采用母保和快切对短路故障点实施两头治理的措施,将故障点与系
统隔离,杜绝了故障点对上下游系统的影响。
结语
在现有直流快速开关的基础上进行改进,设计出一种灭弧能力更好、开断速
度更快及具有机械保持结构的新型直流快速开关。
将快切装置应用于中压供电系
统中可明显提高系统的抗晃电能力,在应用中还应充分考虑快切装置与系统内其
他电气设备的配合。
使用机械保持机构进行刚性合闸,消除了合闸瞬间短促颤动
发生拉弧所造成的触点烧损,大大提高了触点的使用寿命;未来在直流系统中有
很大的应用前景。
参考文献
[1]李浩.DZQ-B抗晃电控制器在生产系统中的应用[J].企业技术开
发,2011,30(24):24-25.
[2]孙建军.浅谈安装抗晃电模块及再启动装置的允许电动机容量计算[J].中
国设备工程,2021(S2):63-64.
[3]李权峰.抗晃电技术在化工企业变配电系统中的运用[J].冶金管理,2021(11):50-51.。