一起因寄生回路導致的故障分析

呂志三

（山西蘭花煤化工有限責任公司，山西 晉城 048002）

1 引言

電氣控制回路中的寄生回路是指在正常情況下不出現，而在故障狀態下才出現的特殊電流通路。寄生回路不僅可使電氣設備處在不正常狀態運行，提供錯誤信息，給正常運行操作和故障處理帶來困難，而且可使電氣設備拒動或誤動，導致各種故障和事故發生，必須予以高度重視。下面對我公司尿素車間包裝崗位一皮帶電動滾筒控制回路中，由于寄生回路產生而導致的故障進行介紹。

2 故障現象

我公司尿素車間包裝崗位3#皮帶電動滾筒（該電動滾筒為正反轉控制運行）已正常運行5年多，一天崗位操作人員要求電工恢復正反轉兩盞已壞了很久的指示燈，以便觀察正反轉狀況?；謴椭甘緹艉箝_機運行不到2h，包裝崗位操作室集中控制柜部分電氣元件和控制電纜冒煙起火。雖及時將火熄滅，避免了重大的經濟損失，但電動滾筒電機及正反轉接觸器線圈和指示燈已燒毀，控制電纜嚴重燒焦。

3 原因分析

在分析原電動滾筒控制原理圖（如圖1）后發現，當電機正轉時，如果此時電機過載，熱繼電器FR動作就會產生寄生回路（如圖1點劃線中所示），使接觸線圈KMF不能斷電。因為兩個線圈KMF、KMR及指示燈HL2串聯在380V的控制回路中，此時KMF已處于吸合狀態，熱繼電器動作，其輔助觸點FR斷開，KMF線圈會產生自感電流以維持其吸合狀態，而KMF、KMR每個線圈所分配到的電壓與線圈阻抗成正比，先吸合的KMF線圈磁路先閉合，其阻抗比沒有吸合的KMR線圈阻抗大得多，電感顯著增加，KMF線圈上得到的電壓也相應較大，大于其釋放電壓，沒有吸合的線圈KMR阻抗很小，KMF線圈上得到的電壓也相應很小，其電壓達不到吸合值，所以KMF一直吸合，觸點不能斷開。這樣熱繼電器FR動作就不能起到保護作用，此時電機及控制電路電流顯著增加，再加上控制電路熔體因電工在日常維護中圖方便用銅絲代替，而不能將控制電源自動切斷而導致控制回路因過流燒毀絕緣使電纜短路起火，滾筒電機燒毀。

圖1 電動滾筒控制原理圖

4 故障處理

在分析了故障原因后，我們首先對控制電路銅絲拆除，恢復了原來熔斷器。隨后重點對該控制回路進行了改進，如圖1中虛線所示，將指示燈HL1電源接點從9處改為7處連接，HL2電源接點從15處改為13處連接，防止了寄生回路的產生，保障了控制回路的安全可靠性。該控制回路改進后進一年來，運行良好穩定。

5 結論

（1）在電氣自動控制的設計過程中，根據生產工藝要求和生產控制過程用經驗設計法設計出來的控制電路，雖然通過了試驗和一定時間的實踐驗證，但是隨著時間的推移，其存在的隱性危害便會逐漸暴露出來，應該特別注意防止寄生回路的產生而發生事故。

（2）在電氣設備和線路日常維護、檢修過程中，應嚴格按照有關規程和規范要求進行，嚴禁將熔斷器用銅絲、鋁絲等代替短接。