淺談工業電氣工程中感應電造成故障的解決方法

周賢明（湖南省工業設備安裝有限公司，河北　石家莊　050051）

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淺談工業電氣工程中感應電造成故障的解決方法

周賢明（湖南省工業設備安裝有限公司，河北石家莊050051）

工業電氣安裝工程中常遇到由于感應電給電氣控制造成故障，通過規范電纜敷設、改進設計電路等方法可以消除故障。

感應電；故障；解決方法

1　前言

在工業電氣安裝工程中，常會由于各種原因導致控制電纜的感應電很強，使原設計不帶電進PLC接點的無源接點芯線帶電，其電壓超過PLC模塊能承受的最高電壓，燒壞模塊，使電氣系統失控，影響生產，給企業造成巨大的經濟損失。通過對故障的分析，了解了產生這種現象的原理，從而采取了一些相應的對策，控制了進PLC接點的無源接點芯線感應電壓，燒壞模塊的問題得到了有效解決。

2　案例一

某鋼廠8#高爐擴容熱力、噴煤標段建安工程中噴煤車間建安電氣工程中有幾十個物料氣動閥，設計為機旁、遠控雙重控制操作。在調試時，機旁控制操作能運行正常，但一打到集中控制時就出現問題，操作中打開此閥時，卻打開了彼閥，還燒壞了1塊PLC模塊。發現故障后，班組立即組織人員將控制電纜拆除，再校線接線，反復校對后無問題，電纜接地也無問題，但總查不到問題所在。在得知消息后，本人趕到現場了解詳細的情況，打開該車間的電纜橋架加蓋板，發現電纜敷設比較混亂，控制電纜和電力電纜甚至高壓電纜（6kV）混放在一起。再分析原理圖，設計無錯誤，檢查接線也無錯誤。但在將機旁操作箱的轉換開關打至“集中”時，測量電纜中接無源接點的線芯對地電壓（正常情況下該線中是無電壓的），測得機旁操作箱轉換開關的接無源接點 “4155、4152”、“4157、4152”的電纜芯線電壓測量了最高達120V，并在PLC柜中測量這2對線電壓有時達120V，由此可以初步判斷：由于電纜敷設不規范引起近控制電纜中感應電強，并通過轉換開關的接無源接點“4155、4152”、“4157、4152”將干擾磁場、電壓送入PLC，從而引起誤動、不動，并燒壞模塊。根據這個判斷，提出了如下解決方法：

（1）將控制電纜抽出重新按規范要求敷設；

（2）對照原設計圖提出改進方案，并報設計院批準；

（3）按規范重新敷設電纜，按設計院批準改進方案將柜內改進控制接線方法后，重新調試。

2.1原設計控制電路圖（見圖1～3）

圖1　原設計控制原理圖

圖2　接點圖

圖3　選擇開關圖

因經測量，機旁操作箱上轉換開關“機旁、集中”無源接點“4155、4152”、“4157、4152”這兩對進PLC的電纜線芯感應電強（圖2），可以確定這是引起調試不順的直接原因，故作如下改進方案：在配電屏內為每臺閥門加裝2個中間繼電器ZJ1、ZJ2，將原設計在機旁開關轉換開關上取無源點改在加裝的中間繼電器ZJ1、ZJ2上取點，而“4155、4152”、“4157、4152”線芯不再進 PLC，分別改接在加裝的中間繼電器ZJ1、ZJ2上，“4155-01、4152”、“4157-01、4152”進PLC。

2.2改進后控制電路圖（見圖4、圖5）

圖4　改進后的控制原理圖

2.3經過改進后重新試車

（1）送電前重新對點無誤，確定PLC模塊在抽出狀態；

（2）確定一次電源進電機端處于斷開狀態，調試機旁控制回路正常；

（3）測量所有無源接點線芯無電壓，推入PLC模塊，調試集中控制正常；

圖5　改進后的接點圖

（4）接好一次電源，調試電機“機旁/集中”正常，CRT上監控的各狀態正常。

調試結果符合設計及生產要求，也未再出現控制錯誤和燒模塊的現象。

3　案例二

配電屏或機旁操作箱上使用的二極管指示燈，在使用過程中經常看到不該亮的燈一直亮，亮度有時相當于正常亮度的一半，給生產控制帶來誤解，在發生這種現象時進行如下的檢查，并確定解決方案：

（1）檢查原理圖有沒有設計問題（一般不會），如有則建議改進設計方案；

（2）檢查電路中有沒有線短接到機殼上，形成回路，如有，則斷開此連接；

（3）檢查有無通交流電的電纜與接指示燈的信號線有交叉串繞的地方，形成感應電帶來上述問題，如有，則將電纜、線重新按規范敷設。

4　結論

在電氣安裝工程中，常常由于工期緊張，施工人員不按標準或規范要求進行操作，從而導致控制電纜的感應電很強、操作失誤、燒壞模塊等問題產生。因此，在施工中除了遵守施工及驗收技術規范外，在出現這類問題時，還可采取如下的一些解決辦法：

（1）電纜敷設按相關規范要求敷設：高壓、低壓、控制電纜分層、分橋架敷設，電纜敷設上盡量遠離高壓、高頻電壓設備及其電纜；

（2）電纜選材上在經濟條件允許的情況下對于信號電纜使用屏蔽電纜，同時屏蔽層要單端接地；

（3）電氣設備、電纜支架、電纜橋架等做多點或重復接地，接地要可靠。

［1］《電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗收規范》（GB50254-96）.

［2］《建筑電氣工程施工質量驗收規范》（GB50303-2002）.

［3］《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范》（GB50168-2006）.

［4］《自動化儀表工程施工及驗收規范》（GB50093-2002）.

［5］劉介才，編.工廠供電.機械工業出版社，2011.

［6］劉介才，主編.《工廠供電簡明設計手冊》.機械工業出版社，2016.

［7］李正吾，主編.《電工手冊》.安徽科技出版社，2012.

周賢明（1965-），男，工程師，本科，主要從事電氣工程工作。

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2095-2066（2016）19-0175-02

2016-6-25