探讨抗晃电应用技术在煤化工生产中的运用

摘要：当前，电力供应面临的压力日益增大，用户群体的多样性也日益复杂。在电网运行中，电压波动（晃电）现象频繁发生。研究指出，电压波动的原因多种多样，包括自然因素、设备故障以及人为操作等。电压波动不仅会导致经济损失，而且其影响往往超出预期。在众多受影响的行业中，煤化工企业尤为突出。一些关键电气设备因其在生产过程中的重要性，需要特别的保护措施以维持其性能稳定。因此，采用抗电压波动技术显得尤为重要，以从根源上减少电压波动带来的风险。本文旨在分析抗电压波动技术的应用，旨在为煤化工生产提供更为稳固的技术支持。
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0引言

煤化工产业作为新兴的重点产业，在经济发展的推动下迅速增长，企业数量持续上升。为确保其健康和长期发展，必须采用有效的抗晃电技术以增强生产稳定性。晃电现象会导致生产中断，影响连续作业，降低产品质量并造成经济损失。因此，应用抗晃电技术对于保障煤化工生产的稳定性具有重要意义，也是提升企业效益的关键。

1造成晃电的因素分析

1.1自然因素

晃电主要由自然因素引起，尤其在夏冬两季节。夏季雷电和大风比较多，冬季主要是温差大伴随大雾和大雪，这些天气条件增加了晃电的风险。此外，空气污染可能导致“污闪”，进而引发晃电。研究指出，雷电和“污闪”是影响供电稳定性的关键自然因素，它们会导致供电中断，从而影响生产效率。

1.2设备因素

设备因素对性能有显著影响。老旧的动力设备，如连接开关和执行器，如果较长时间没有更新，可能会导致电动阀门性能降低，开关绝缘老化，电动设备效率降低。这将导致运行异常和频繁故障，增加晃电频率。瞬间晃电对供电网压力大，可能导致供电系统瘫痪。

1.3电网负荷因素

随着用电需求的增长，电网负荷加重。重载设备的突然启动可能会对电网造成严重威胁，导致过载故障。

1.4人为因素

人为因素对电力使用和设备维护至关重要。不当操作可能导致晃电现象，进而引发过电压或欠电压，激活保护机制，导致供电电压瞬间下降，影响生产并损害设备性能和寿命。

2电力拖动系统要求

随着经济的发展，煤化工业进入深入发展阶段，煤气化技术在生产中得到广泛应用并取得成效。气化炉是煤气化技术的关键器件，其安全稳定运行至关重要。高压液氧泵是实现生产顺利推进的关键设备，通过变频器驱动电动机，确保氧煤比稳定。高压液氧泵的连续稳定运行对电力拖动系统有严格要求，包括连续稳定运行和电动机输出力矩的恒定性。电网电压波动会影响液氧泵变频器性能，导致生产中断。因此，确保变频器在电网波动下的稳定运行是保证生产稳定性的关键。

3解决煤化工生产中电气设备抗晃电的方法

3.1抗晃电方案

3.1.1防晃电交流接触器

分析电力拖动系统需求后，引入防晃电交流接触器可提升性能和安全性。该接触器利用磁极异性相吸原理，永磁驱动机构显著优于传统电磁铁，形成稳定、安全、高效的微功耗接触器。实践证明，其性能卓越，适用于联动机构。接触器内永磁铁极性固定，与软磁铁相互作用实现吸合与释放。软磁铁的可变极性在电子模块控制下产生脉冲电流，实现不同极性。为满足断电延时释放需求，应科学设置释放电压值，以增强系统稳定性。

该系列接触器性能优秀，尤其在防晃电方面表现突出，操作简单，无需辅助电源即可工作，体积小且稳定。目前广泛应用于石化、冶金等行业，有效控制电源不稳定情况，抵御晃电风险，即使在瞬间失压和断电情况下也能保持系统稳定，满足连续生产需求，提升生产效率。然而，该接触器在电压波动时无法改变电压参数，可能导致电动机转矩下降，影响介质流量和压力，因此更适合泵类、风机类等工艺参数不敏感的设备。

3.1.2 不间断电源系统

该系统能有效稳定电动机性能和供电，具有广泛的应用价值和业界认可。该系统对硬件要求不高，能减轻晃电对电动机的影响，确保转速和转矩稳定，避免输出力矩变化，保障工艺参数稳定，从而有效抵抗晃电，提高应用水平。

3.2回路增加时间继电器

追加时间继电器到回路中，可以增强抗晃电能力。关键电气设备短暂停运不会影响系统稳定，因此建议在控制回路中科学增设时间继电器，利用其失电后仍能工作的特性，保护节点闭合，确保功能延续，自动起动，从而提高抗晃电效果。

3.3马达保护器的应用

使用马达保护器可增强晃电再起动功能。关键电气设备如电动机回路在运行时需辅助保护器以全面保护电路。研究显示，此功能可显著提升抗晃电能力。马达保护器在设定时间内，若晃电合理，会发出合闸命令，重新启动电动机。即使系统停电时间长，电压恢复后，保护器也会根据需要延时发出合闸命令，分批连贯地启动电动机，从而提升抗晃电能力。

3.4变频器欠压自复位

通过变频器合理控制起停动作，并启用抗晃电功能。建议配合UPS供电，以高效控制整个回路，并将欠压故障复位设置为自复位。这样，在晃电发生时，输出频率能在约2秒内恢复正常，确保自复位功能有效，从而在晃电期间实现抗晃电效果。

3.5增加抗晃电模块

抗晃电设计复杂，涉及多项措施。增加抗晃电模块可提升控制回路的抗晃电能力。对于关键设备，如润滑油泵，需确保交流接触器正常工作，通过控制回路电源供电。在电压不稳定时，系统应切换至“晃电”模式以保持稳定。接触器线圈应使用超级电容以存储更多电能，维持供电。电压恢复后，抗晃电模块可自动切换回“交流工作”模式，确保系统顺畅运行。

4安科瑞智能电动机保护器和抗晃电装置

4.1智能电动机保护器介绍

4.1.1产品介绍

智能电动机保护器集成了单片机技术，具备强抗干扰性、稳定性和智能化特性。它能有效保护电动机免受过载、断相、不平衡、欠载、接地/漏电、堵转、阻塞和外部故障等影响，并记录故障事件，便于维护。适用于多个行业，包括煤矿、石化、冶炼、电力和民用建筑。该保护器还配备了RS485远程通讯接口和DC4-20mA模拟量输出，便于与PLC、PC等设备组成网络，实现远程监控电动机运行。

4.1.2技术参数

数字式电动机保护器

模块式电动机保护器

4.1.2产品选型

说明：“√”表示具备，“■”表示可选。

4.2抗晃电装置介绍

4.2.1 产品介绍

交流接触器是电动机回路中关键的控制器件，在工业生产中发挥着重要作用。然而，由于雷击、短路、电网故障以及大功率设备启动等原因，电压下跌（晃电）现象常常发生，严重的时候会影响接触器的正常运作，并导致相关联锁设备停机，从而给企业造成巨大的经济损失。

安科瑞抗晃电装置具备“晃电保持”和“晃电再启动”两大功能，能够有效防止因接触器控制回路晃电导致的接触器释放（不适用于直流接触器或具备节能功能的接触器）。此外，该装置还可以实现变频和软启动回路的重新启动，确保设备的连续运行，为企业的高效生产提供保障。

4.2.2 技术参数

5结语

综合上述分析，抗晃电应用技术在煤化工领域展现出了显著的成效，并具有较高的应用价值。考虑到当前的行业状况，采用抗晃电技术不仅能够促进企业的安全生产，还能确保生产过程的高效性。随着产业结构的调整和煤化工生产规模的扩大，生产连续性变得越来越重要。为了防止大规模设备故障导致的生产中断，从根源上减少晃电事件的发生，并确保生产系统的持续运行，有必要加大对新型抗晃电技术研究的投入。结合实际需求，开发创新技术，以减轻晃电带来的不良影响，并助力煤化工生产创造更大的经济价值。

参考文献

[1]郝贵元.抗晃电技术在化工企业变配电系统中的实施探析[J].电子世界，2020（16）：97-98

[2]练富荣.工厂抗晃电治理措施应用分析[J].冶金管理,2020(15):49-50.

[3]张宇.探讨新型抗晃电应用技术在煤化工生产中的运用

[4]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版

审核编辑 黄宇