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抗晃电永磁式交流接触器要如何选择型号
2021-09-07 返回列表

抗晃电永磁式交流接触器要如何选择型号

我们常常会碰到型号选不对会怎么样?

一、什么是晃电?

电力系统在运行过程中,由于雷击、对地短路、故障重合闸、备自投、电网异常、大型设备启动等造成的电网电压瞬时跌落又恢复正常的现象,使电压瞬间较大幅度波动或者是断电又恢复的现象称为“晃电”。河南省松峰电气制造有限公司。

二、晃电产生的原因?

电网由各级变电站组成,特别是10KV回路中用户分布点多面广,极易出现短路或过流故障。在某条回路发生故障后,该回路的继电保护装置动作并切除故障回路,从故障发生到故障切除的时间约为500~1200ms,而此期间其它正常回路的电压会造成暂时晃电现象。另外,夏季是雷电多发季节,由于雷击也会使电网电压造成暂时的晃电现象。

三、晃电的影响?

晃电造成交流接触器跳闸停机

交流接触器在低压电动机控制系统中应用非常广泛,占有相当大的比例,由于电磁式交流接触器的工作原理和特点,当电网出现晃电时,会造成电磁式交流接触器工作线圈短时间断电或电压过低,导致靠电流维持吸合的动、静铁芯吸力小于释放弹簧的弹力使接触器跳闸,这是接触器产生跳闸停机的重要原因。电磁式交流接触器的动作特性根据国际IEC标准规定,接触器在额定控制电源电压的85%~110%之间应可靠吸合。在额定控制电源电压的20%~75%之间为释放动作电压范围。而在现场的使用中电磁式交流接触器一般都在其额定控制电源电压的50%时释放,晃电导致电磁式交流接触器不受控制而产生的自然跳闸停机。所以电磁式交流接触器工作原理决定了其躲不过电网上的“晃电”现象。

晃电对供电回路控制电路的影响

随着电网的发展、容量及规模的不断扩大,晃电现象发生的频率越来越多,由于现代化工矿企业生产装置的规模越来越大,晃电时间虽然持续比较短,但对生产的影响却十分巨大。瞬间的电压波动将造成数百台电动机跳闸、设备停机,电网电压恢复后电机不能自行恢复运行,导致连续生产过程紊乱,并有可能造成生产及设备事故。对于大型装置来说,如果人工进行恢复,花费时间比较长,对于一此无人值守的野外装置,恢复的时间就更长,这对石油、化工、农药等连续生产装置来说,产生的一些诸如安全、环保、废品、原材料浪费、产量降低、效益低下等一系列损失是非常巨大的。

四、晃电的解决办法

首先,需要明确一点,目前所有的防晃电技术均为晃电发生时的补救措施,即在晃电发生时,利用最佳的方式方法去避免晃电造成的损失或危害。若要从根本上治理晃电,避免晃电的发生,目前是无法完成的。

1、由于供电系统的短路容量太大,如果从一次系统进行补偿的话,理论上是可以实现:每条10KV回路都要分别加装限流补偿设备,然而,一条10KV回路的投资就要上百万,所以投资相当大,就此一项,一座变电站的投资就要数千万,同时,还要占用数倍于变电站的面积,因此一次系统补偿的使用价值对一般企业使用价值并不高,且不易实现。

2、在电气系统的二次回路上采取措施

目前、防晃电普遍是在电气系统的二次回路上采取措施。即当发生晃电时,使二次回路电压基本不变,或使一次回路的控制电器有一个延时断开,保证其晃电后正常闭合,从而躲过供电系统瞬间低电压事故的影响。目前,市场上主要有如下几种方式:

①抗晃电再起动方案:当电路系统发生晃电时, 电压降低使接触器释放; 若电压在再起装置设定的防晃电时间内恢复, 则再起装置继电器接点闭合, 使接触器重新吸合, 保证了供电回路继续工作。

缺点: 若为重载电动机,晃电时,电动机储存的电磁能快速的被负载消耗,电压恢复时电动机转速已降为 0,再起装置起动接触器合闸时为全压起动, 起动电流可达到 5~8 倍电动机额定电流,起动电流过大。若为轻载电动机,晃电时,电压恢复时电动机转速可不为 0, 再起装置起动接触器合闸时,由于电动机残压的存在易导致反相位合闸, 引起较大的合闸冲击。

②交流接触器抗晃电保持方案:就是在晃电发生时,让接触器不释放,从而保证供电回路继续工作。这个过程针对电动机来说,只是一个短暂欠压运行的过程,不存在有大的起动电流或合闸冲击。

所以说,此两种方案优先选择晃电保持型,

防晃电保持方案又分为外加延时断开模块、永磁式抗晃电接触器。

延时断开模块的使用主要是作为要保护接触器的电源,即控制回路的电源接延时模块,延时模块再供电给接触器。因此,对模块的要求较高。首先,模块的容量要大,要足够满足所供电的接触器容量的要求,不然,会使模块产生发热现象,影响寿命;其次模块要有故障逢退出功能,即模块本身发生故障时,模块本身要自动退出运行,但不能影响接触器的正常分断与吸合。

我公司的的防晃电产品就是在我公司永磁式交流接触器研发出的晃电保持型交流接触器。它分为低压延时交流接触器,断电延时交流接触器,延时速断交流接触器。

解决晃电灾害的永磁式抗晃电接触器的研发

 

1、研发背景:

2001年齐鲁石化针对“晃电”每年给企业带来的近亿元损失专门成立了“解决晃电减灾攻关小组”,在组长卜照平的邀请下,我公司技术人员应邀参加。我们根据“晃电”情况和客户的技术要求,通过对“晃电”产生的原因的分析,减少控制电路中的故障点及现场方便安装使用等因素,决定在接触器自身的来解决电网失压、失电造成的危害。在研发中大家认为我公司早在1998研发的永磁式交流接触器加入延时功能就能满足齐鲁石化的技术要求,于是齐鲁石化开始使用松峰永磁式延时交流接触器,并得到了预期收益,对松峰产品高度认可。

2、永磁式延时接触器工作原理:

松峰永磁式延时接触器替代传统电磁接触器。通过对已有永磁接触器的控制模块进行改进,增加相关逻辑分析电路,实现延时释放,释放时间可根据现场要求任意设定,如在控制电压突然跌落到非正常工作电压时,欠压信号传输到永磁接触器的控制电路中,控制系统对信号立即做出分析,需要延时来防止晃电事故发生时,接触器在设定的延时时间内处于保持状态,超过设定的延时时间接触器立刻断开。

3、针对电网中晃电情况,我公司的应对措施;

针对电网电压在一定范围内波动或瞬间失压,我公司可定制生产低压(断电))延时永磁接触器,电压值和时间可根据需要设定。例如:电压突然跌落至额定控制电源电压(Us))的25%时,延时3S释放。自从2001;年我公司研制出永磁式延时接触器,己广泛应用于钢铁、化工和油田企业,成功地为客户解决了“晃电”难题。

4、技术成熟,性能稳定,服务完善,迅速及时:

经过十几年市场验证松峰永磁式延时接触器已成功地为众多客户解决“晃电”难题,为客户避免了严重损失。松峰完善的售前、售中、售后服务团队,可以保证第一时间解决客户的难题。

品质卓越,性价比高。松峰永磁式接触器的生产质量标准严格符合国际1EC标准,在寿命保证100万次以上的基础上节电率达98%以上,动作速度快且无噪音。所以,不但保证了客户的生产的安全无忧运行,而且提高了经济效益。

我公司永磁式抗晃电交流接触器有以下几种:断电延时、低压延时、延时速断永磁接触器产品。

此三款防晃电交流接触器的工作特性:

断电延时交流接触器:适用于电路系统瞬间失压的晃电情况(0-55%Us,其中55%Us是接触器的临界释放电压值,在55%Us以上,接触器可靠吸合),发生“晃电”时接触器在设定的时间内保持吸合状态,若在设定的时间内电压恢复正常,接触器保证正常运行,若在设定时间内电压未恢复正常,接触器断开,避免设备长时间欠压运行。断电延时接触器有一特性:在正常停机状态时也会启用延时功能,需要完成延时时间后才能断开,不能实现急停的功能。

低压延时交流接触器:适用于电网电压瞬间“凹陷”的晃电类型,电压跌至某一值(25%-55%Us,)时,在设定的时间内保持吸合状态,若在设定的时间内电压恢复正常,接触器保持正常运行,若在设定时间内电压未恢复正常,接触器断开。可以满足实现急停的功能。

延时速断交流接触器:适用于电网电压瞬时失压且能实现急停的功能。在断电延时接触器的内部电路中增加一速断回路,引至接触器外部A3 A4端子,在需要正常停机或紧急停车时,同步断开A3 A4,接触器能够立即断开,A3 A4端子属于无源端子,无需引电源线,可以与停止按钮同步的无源常闭信号点串接来实现急停的功能。

五、防晃电永磁式交流接触器应用选型方案

“晃电”持续的时间长(一般小于2秒),电压降到额定值50%以下,在这个时间内,电动机功率下降,转速开始降低,但由于转动惯量的作用,转速下降的并不明显,电压恢复后,电机电流有小幅度过冲后便恢复到运行值,见图一①曲线,这种情况电动机供电系统应保持,亦即接触器不应脱扣,对生产连续性保持将不受影响。如果“晃电”持续的时间继续增加,则电机转速迅速向疲倒方向发展。因此,接触器不脱扣的时间小于2秒为佳。

此种类型“晃电”可采用抗晃电延时永磁式交流接触器,延时时间小于2秒为佳,电压跌落范围根据贵公司电网及设备运行实际情况来确定,在订货时注明即可。

 

永磁式低压延时抗晃电接触器在电压突然跌落到某一个约定的电压值时启动延时控制程序,在事先设定的延时时间范围内接触器处于闭合保持状态,当事先设定时间完成后,工作电压不能恢复时,接触器立即释放,在事先设定时间内,工作电压恢复到正常值,则接触器不释放,即抗晃电成功。工作电压在正常的条件下接触器属常规的动作特性,不会发生延时性能。例如,一台NSFC1-95A/220V永磁式低压延时抗晃电接触器,设定为电压跌落至额定控制电源电压的25%时延时2 S,则当工作电压突然跌落至55V±5%时,接触器启动延时程序开始延时,2 S后接触器立即释放,若在2S的时间内电压恢复至正常工作电压,则接触器不释放,即完成抗晃电。而在正常工作电压条件下操作启动与停止,接触器不产生延时,即立即吸合与立即释放。其接线方式与常规接触器相同,即为两线式。

改造方案:

 

只需将控制电动机运行的交流接触器KM更换为松峰永磁式防晃电交流接触器(低压(断电)延时)即可。

注:若控制电动机运行的交流接触器的上级供电中也有交流接触器,请一并更换。

若采用抗晃电延时速断产品,可参照下图

上述三种解决晃电方案,贵公司可通过对本公司生产及设备运行实际情况进行分析后,选择最佳方案。对于需要在停车后立即断电的设备采用抗晃电低压延时,对于一些不需要快速停车的设备可采用抗晃电断电延时,在即能完成防晃电的同时,又可节约企业成本。当然具体方案的选择需要贵公司在分析实际情况后做最优选择。我公司提供全程售后服务,提供现场指导协助安装直至设备运行正常。

 

四、未来我公司的发展规划

我公司致力于防晃电技术的开发及应用,扩大防晃电产品阵营,在目前我公司防晃电产品的基础上,现已开发了防晃电软启动装置、并已将防晃电变频器列入我公司的科研项目,完善低压控制领域的防晃电产品阵营。未来,我公司还要对高压部分防晃电技术进行科技攻关,更好的服务于社会。

河南省松峰电气制造有限公司 欢迎您的咨询了解

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