防晃电技术在石化企业典型应用探究

黄开强

摘 要 石化企业生产装置中大量采用交流电动机拖动，主流程关键电动机拖动设备占比也很大，电网晃电会造成关键交流电动机停运，装置生产流程中断，给企业造成很大的损失。本文旨在从实际应用出发，详细阐述交流电动机防晃电技术的典型应用实例及具体实现方法，为石化企业提出切实可行的防晃电技术解决方案，避免因晃电造成的经济损失。

【关键词】石化 防晃电 延时 控制器

1 前言

晃电的表现形式主要分两种，第一种为电压骤变，持续时间500ms以内；第二种为短时失压，持续时间在0.5s至3s的供电中断。在低压电动机控制系统中，采用交流接触器作控制，一旦出现晃电，交流接触器会脱扣断开，使电动机失电停止工作。在石化企业生产中常会因晃电引起关键电机停机，导致整个生产装置连锁停车，从而给企业造成巨大的经济损失。因而，防止因晃电造成的装置停车，对提高石化企业的经济效益，具有深远的意义。

2 交流接触器防晃电技术及演变

2.1 应用防晃电型接触器

FS电容储能型接触器，利用电容储能的原理，实现接触器延时释放；机械锁扣型接触器采用机械保持，分励脱扣方式，晃电不脱扣。

2.2 直流或UPS控制电源

控制电源取自直流或UPS控制电源，晃电时控制电源不受影响，接触器保持工作状态不变。

2.3 增加时间继电器

在交流控制回路增加时间继电器，采用失压延时断开方式躲开晃电时间，电压恢复正常后接触器保持运行。

2.4 防晃电智能控制器

采用继电电子一体化电路结构，内置电容作为后备电源，晃电时内置电容提供电源保持继电器接点闭合，接触器合闸回路保持导通。电压恢复正常后接触器保持运行。

2.5 电机保护控制器

防晃电功能集成在电机保护控制器中，通过对电压阀值及时间参数的设定，可实現多种形式的防晃电功能。

一般情况下，在设计时并没有对MCC配电系统防晃电功能进行设计，都是石化企业在晃电造成经济损失后增加防晃电措施。这就要求在原MCC基础上进行改造，因MCC间隔空间受限，以及改造复杂性程度，可靠性，投资金额等影响，防晃电型接触器和直流或UPS控制电源防晃电措施不常用；随之防晃电技术的不断发展，防晃电智能控制器和电机保护控制器的防晃电措施被广泛应用，成为主流的防晃电技术。

3 典型应用实例分析

中海石油化学股份有限公司海南基地化肥一期装置含一套合成氨装置，1996年建成投产。因地处海南省沿海地区，常年多暴雨和台风天气，年均可记录的晃电达12次，投产初期，因无防晃电措施，晃电造成的装置停车事故时有发生。2001年至今相续采取了三种形式的防晃电技术，经过多年的设置完善及优化，现如今3s以内的断电不会造成装置停车。

3.1 增加时间继电器

在交流控制回路中增加三只时间继电器，其中T1和T3为断电延时继电器，T2为通电延时继电器，如图1，此控制回路可实现防晃电及自动分批重起功能，主要在2008年以前采用。优点：此方式实施简单，安装方便，投资少；缺点：控制较复杂，接线较多，T2长期带电易损坏，时间继电器损坏会造成误动。

3.2 DZQ-A智能型控制器

如图2，DZQ-A智能型防晃电控制器具有辅助保持和来电重合双时段控制器特性。辅助保持时段接触器“晃电”跳停后瞬间闭锁器运行指令，来电后接触器立即闭合。若辅助保持时段内电源没有恢复则其运行闭锁指令自动解除，进入来电重合控制时段，当来电达到控制器设置的重合允许电压阀值时，通过延时元件发出重合指令。优点：接线简单，体积小，安装方便，故障也不好造成误动；缺点：时间内置，不可调节。

3.3 M102电机保护控制器

如图3，控制器检测电压，当电压低于脱扣设定值，根据设定的电压跌落时间长短，自动重起动，分为以下三种情形：情形1：电压跌落时间<自动重合闸时间，立即重起；情形2：自动重合闸时间<电压跌落时间<电压跌落最大时间，电机分批顺序起动；情形3：电压跌落时间>电压跌落最大设置时间，控制器不执行重新起动操作。

4 结束语

防晃电技术措施多种，但随着电子技术的发展，智能控制器及电机保护控制器成为防晃电技术的主流应用。石化企业需结合所在电力系统特点及自身条件，在实际的应用中优化配置，提供可靠性，不断完善及优化防晃电技术措施，为石化企业避免晃电造成的经济损失。

参考文献

[1]GB14048.4-2010，低压开关设备和控制设备，机电式接触器和电动机起动器[Z].中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，2010（11）：10.

作者单位

中海石油化学股份有限公司 海南省东方市 572600