李維 汪峰
(陜鋼集團(tuán)漢中鋼鐵有限責(zé)任公司)
摘要:本文闡述10KV螺桿式空壓機(jī)在電氣事故跳閘后空壓機(jī)出線開關(guān)柜重合閘的異常情況,分析總結(jié)原螺桿式空壓機(jī)在電氣控制中存在的缺陷并提出處理方案,有效解決空壓機(jī)電氣控制問題。
關(guān)鍵詞:空壓機(jī);跳閘;電氣控制;解決;
0 引言
漢鋼公司空壓站機(jī)房現(xiàn)運(yùn)行10KV高壓螺桿式空壓機(jī)13臺,高壓開關(guān)采用電保持高壓接觸器(設(shè)備型號:LHJCZR2-12-DY/D200-40TM(B)3150A 40KA)供電。該型號高壓接觸器工作原理在合閘狀態(tài)下,由空壓機(jī)本體控制器內(nèi)部合閘觸點(diǎn)接通,接通高壓接觸器合閘線圈通電保持合閘狀態(tài),合閘回路在運(yùn)行中持續(xù)通電,保證高壓接觸器可靠接通,空壓機(jī)正常運(yùn)行。正常停機(jī)時,通過空壓機(jī)本體控制器發(fā)出停機(jī)指令,控制器內(nèi)部合閘觸點(diǎn)斷開,合閘回路斷開,高壓接觸器合閘線圈失電,高壓接觸器斷開,主回路斷電,空壓機(jī)停機(jī)。
1 空壓機(jī)事故狀態(tài)自啟動分析
在空壓機(jī)正常運(yùn)行期間,由空壓機(jī)本體控制面板操作,實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)電機(jī)正常啟停。但在設(shè)備運(yùn)行中,當(dāng)空壓機(jī)本體發(fā)生過流、過負(fù)荷等電氣故障后,高壓開關(guān)繼電保護(hù)裝置通過電流采樣,動作跳閘繼電器,高壓接觸器分閘后但又迅速合閘,電機(jī)反復(fù)啟停,導(dǎo)致事故擴(kuò)大。
通過對電氣圖紙及空壓機(jī)本體控制原理進(jìn)行分析,空壓機(jī)在故障情況下,繼電保護(hù)裝置通過電流采樣值達(dá)到保護(hù)動作值后,保護(hù)裝置發(fā)出故障跳閘出口指令后,接觸器分閘;但現(xiàn)場空壓機(jī)控制器不能檢測高壓開關(guān)停機(jī)型號,空壓機(jī)本體控制面板合閘信號未斷開,持續(xù)接通,當(dāng)高壓開關(guān)主回路切斷后,電流采樣值為零,瞬間保護(hù)裝置跳閘除垢信號復(fù)歸,高壓接觸開關(guān)接收空壓機(jī)本體控制面板合閘信號后瞬間合閘,反復(fù)動作,直至電機(jī)繞組燒壞或上級進(jìn)線開關(guān)保護(hù)動作跳閘。
2 空壓機(jī)電氣控制原理分析
螺桿式空壓機(jī)高壓開關(guān)繼電保護(hù)裝置采用紫光測控DCAP-3000通用型繼電保護(hù)裝置,電氣控制原理如下圖1所示:
圖(1)
原設(shè)計(jì)電氣電路中,空壓啟停操作均由現(xiàn)場崗位人員通過空壓機(jī)本體控制器進(jìn)行就地操作,合閘回路通過高壓柜內(nèi)中間繼電器KA1進(jìn)行控制并保持,分閘回路通過就地停止按鈕控制中間繼電器KA2進(jìn)行分閘操作;由于該螺桿空壓機(jī)主回路開關(guān)為高壓真空接觸器,采用得電吸合失電斷開來控制分合閘,當(dāng)繼電保護(hù)裝置動作后,只能動作中間繼電器KA2,通過KA2常閉輔助觸電將合閘回路斷開,繼電保護(hù)裝置復(fù)歸后,KA2常閉輔助觸點(diǎn)復(fù)位,合閘回路接通,當(dāng)螺桿空壓機(jī)控制器合閘指令持續(xù)保持中時,高壓接觸器可瞬間接通,反復(fù)合閘。該電氣控制回路中存在主要問題是由于高壓開關(guān)柜聯(lián)鎖回路不可靠,設(shè)備故障時微機(jī)保護(hù)裝置與螺桿機(jī)控制器無有效閉鎖,在設(shè)備異常狀態(tài)時導(dǎo)致事故擴(kuò)大。
3 電氣控制改進(jìn)措施
通過分析該設(shè)備控制原理及對微機(jī)保護(hù)裝置動作原理進(jìn)行深入分析研究,通過將螺桿式空壓機(jī)高壓開關(guān)柜合閘回路進(jìn)行改造,完善高壓開關(guān)控制部分與微機(jī)保護(hù)裝置之間的電氣聯(lián)鎖,可徹底解決這一問題,具體方案如下:
紫光測控DCAP-3000通用型繼電保護(hù)裝置中,開出控制板(K板)共計(jì)8組出口繼電器,其中T8.1;T8.2為一組常閉觸點(diǎn),通過保護(hù)裝置內(nèi)邏輯參數(shù)設(shè)定,可將該組出口繼電器進(jìn)行自定義,將該組繼電器關(guān)聯(lián)至事故總信號,將該組信號串接至合閘回路中,控制微機(jī)保護(hù)裝置保護(hù)動作后與螺桿空壓機(jī)控制面板合閘信號之間閉鎖。當(dāng)微機(jī)保護(hù)裝置過流、過負(fù)荷等保護(hù)信號輸出后,可同步啟動事故總信號動作(出口8),在合閘回路中形成一個明顯斷開點(diǎn),若要該接點(diǎn)接通,需手動進(jìn)行現(xiàn)場復(fù)位后,該接點(diǎn)接通,螺桿空壓機(jī)具備再次啟機(jī)條件。
(圖2)
3 結(jié)論
經(jīng)過螺桿式空壓機(jī)控制回路改造,將開關(guān)繼電保護(hù)裝置的輔助觸點(diǎn)串入開關(guān)柜的合閘回路,改造效果明顯,經(jīng)測試滿足現(xiàn)場運(yùn)行條件。從根本上解決了螺桿式空壓機(jī)在事故跳閘情況下空壓機(jī)重合閘的現(xiàn)象,避免了空壓機(jī)電機(jī)因重復(fù)合閘燒壞繞組。同時消除了因空壓機(jī)故障重合閘造成對Ⅱ期循環(huán)水高壓系統(tǒng)電網(wǎng)波動,保證高爐的正常順行。
通過本次改造項(xiàng)目總結(jié)經(jīng)驗(yàn),在后期的項(xiàng)目建設(shè)及驗(yàn)收過程中,要充分考慮設(shè)備的電氣工作原理及電氣聯(lián)鎖、電氣控制是否滿足設(shè)備運(yùn)行條件。
參考文獻(xiàn)
[1] 楊雪飛 《DCAP-3000(V2.0D)系列保護(hù)測控裝置技術(shù)說明書》北京:機(jī)械工業(yè)出版社