淺談電力系統運行過程中防晃電處理

龔國倫

【摘要】工業生產中，常常因“晃電”引起許多重要的低壓電機停機，進而導致連續生產過程紊亂，給企業造成巨大損失。

【關鍵詞】晃電；電力系統

晃電是電網電壓瞬間較大幅度波動或者短時斷電又恢復的現象（典型持續時間為10ms～600ms）。主要原因是電力系統在運行過程中，由于雷擊，對地短路、故障重合閘、備自投、企業外部、內部的電網故障、大型設備起動等原因，所造成的電網瞬間故障。

我單位重慶江北化肥有限公司是重慶一家以天然氣為原料的尿素生產中小型企業，中間產品為合成氨，生產正常運行后整個工藝流程要求每個環節不能出故障，否則整個系統都要重新開車。晃電一旦發生，系統中某一環節電機交流接觸器跳閘停機將導致全面停產，每次因晃電停車都給企業帶來巨大的經濟損失（管道內物料作廢放空外排），重新開車時間長，原料、能源消耗大，同時還存在著嚴重的安全隱患（工藝存在高溫高壓引起液氨外泄）。

因晃問題也相繼出現很多解決方案，如：防晃電再啟動模塊、防晃電延時模塊、防晃交流電接觸器、防晃電永磁式接觸器等等；我公司之前也用了最早的晃電再啟動裝置，但效果不好，經比較之后認為防晃電接觸器是比較好的方案。

不管是市面上的防晃電接觸器還是防晃電模塊，其價格都不低，就我公司在效益好時更換的富士接觸器，若要配上其配套防晃電延時單元也要4000元左右一只，其它國內產品也是每只上千元，但自2011年后因市場原因國內以天然氣為原料的化肥企業利潤大幅下滑，都在虧損邊緣，本企業也不例外；因此企業在各個環節實行節能降耗，降本增效。若企業全部更換防晃電接觸器將是一筆很大的投資，為減少支出，基于我廠之前絕大部分接觸器都換成了富士交直流接觸器，我于2012年下半年成功自制晃電延時控制器，于2013年2月企業停產大修時將控制器裝于各生產環節的重要設備上（前工段天然氣壓縮機、脫碳工段貧液泵、脫碳工段半貧液泵、合成工段循環機、制冷冰機）；另多功能空氣氫氮氣壓縮機為10KV高壓電機，高壓斷路器是得電跳閘，在微機保護裝置中很容易就能設置失壓延時跳閘，躲過晃電時間；防晃電裝置只裝于工藝環節中的重要崗位的重要設備，每個環節只裝一臺設備，晃電時沒裝防晃電的設備能保持就保持，不能保持的自然停機，若晃電后來電時大容量的電氣設備同時運行，那么可能將電網拉垮，反而起不到防晃電作用。晃電時保持部分重要設備運行，維持整個系統運轉，電網正常后再逐個啟動其它設備增加負荷，有序進行。在一年多的運行中經過幾次雷暴天氣出現的晃電，防晃電控制裝置起了作用，其效果良好，達到了預期目標，為企業減少了停車損失，杜絕了安全隱患。

元件簡單，體格低廉，所有材料及制作不足100元。

工作原理：

1）啟動。

按按鈕QA電流通過限流電阻R1整流橋得直流電壓，再經R2、KR、R3對儲能電容C充電，到200V左右接觸器吸合電機起動，KM自保持，電機運轉。

2）停機。

按按鈕TA，繼電器K得電并K1和K2斷開，KM失電跳閘停機，同時K1和K3接通瞬間儲能電容經R3快速放電。KM跳閘后，整流橋失電，電容C上剩余電荷由KR、R3再泄放到無。

3）晃電。

在運行中，如果發生晃電，儲能電容C上的電能通過接觸器線圈和放電回路KR、R3放電，以維持接觸器保持吸合狀態，在調試時通過不同的接觸器線圈選用相應容量的電容C和放電電阻R3及KR，使維持時間保持在1S，超過1S就認為是長時間停電不再保護。

在選擇原件時，電容電阻要選擇質量較好的，以保證其參數不易改變，否則維持時間會發生改變，達不到防晃電效果。

安裝本晃電延時控制裝置后，提高了電源質量，為企業生產長周期穩定運行提供了保障，為企業節省了成本，帶來了巨大的直接和間接效益。

參考文獻

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