电厂防晃电新技术---永磁式防晃电接触器

电厂防晃电新技术---永磁式防晃电接触器

 
【摘要】： 本文介绍了晃电对电厂生产的影响，探讨了防晃电永磁式接触器在电厂低压用电系统的应用，为解决因晃电造成的关键性设备跳闸、停机提供参考。

引言
 

电厂属于连续性生产企业，其低压用电系统中的许多设备在工艺流程上是不允许跳闸或停机的，部分关键性设备一旦跳闸停机，将会造成汽轮机发电机组乃至锅炉非计划停运，给电厂带来很大的经济损失。

一、晃电现象及其类型
 

电力系统中，在运行过程中，由于雷击、短路故障重合闸、外部或内部电网故障大型设备启动等原因，会造成电网较大幅度波动或者短时断电又恢复，这种现象通常称为“晃电”，主要分为以下几种情况：1、电压骤降、骤升，持续时间在0.5分钟之内，电压上升或下降至标准电压的110%-180%或者10%—90%。2、电压闪变，电压波形呈规则的变化或电压幅值随机变化，通常以视觉感受到的照明异常为依据。3、短时断电，持续时间在3s以内供电系统中断，如备用系统自投或者重合闸等。在这几种情况下，很容易引起电磁交流接触器或变频器因欠压或失压而中断运行，设备跳闸停机。

二、晃电对设备的影响
 

电磁交流接触器在低压电气系统中引用非常广泛，占了相当大的比例，由于其工作原理的特点，当电源出现晃电时，会造成其操作线圈短时欠压或断电，导致接触器释放。据资料介绍，电磁接触器线圈电压低于额定电压的50%时，时间超过0.02秒，接触器释放，当电压低于75%时，时间超过2秒接触器也释放。在使用变频器的控制的场合，由于变频器具有过压、失压、和瞬间停电的保护功能，在电源产生晃电时，有可能使变频调速的电机停止工作。晃电由于低电压、会导致电机过流，从而使电机热保护动作，变频器保护激活。但在电厂，电网晃电导致电机过流的情况并不多，变频器应用的数量相比较少，晃电导致变频器停机的现象也不多，在大量场合应用的电磁交流接触器受晃电影响，释放跳闸的情况出现相对较多，使大量在工艺中不允许停机的设备跳闸，轻则经济损失，严重的会发生爆炸或威胁人身安全。

三、防晃电的技术措施
 

交流接触器和变频器受晃电影响的设备，防晃电手段也不尽相同。变频器受晃电影响的情况，通常采用关闭欠压保护或者专门的动力UPS，在当电网晃电时，给变频器直流母线提供电压补偿，使其电压不至于瞬间跌落，从而维持变频器正常运行，排除晃电的影响。所以主要针对交流接触器受晃电影响的情况分析探讨。

1、采用自动重启动技术：当电网晃电后，大量设备停机，当电压恢复重启动时，所有设备集中启动，对电网又是一种冲击，为解决这一难题，在一些大批量设备需要重启动的场所，都采用延时、分批重启动方式，这一启动方式通常采用PLC和继电器控制，投资大，维护困难。

2、采用节能型交流接触器：节能型甲流接触器通常具有比较低的保持电压，释放电压在20%--75%之间，采用这种地释放电压水平的接触器，可以防止相当一部分电压骤降的晃电造成的影响，但节能接触器对于电源短时中断的晃电情况无能为力，而且此类接触器用于不频繁操作场合，对原有控制方式有一定的影响，对电厂重要设备的防晃电不能适用。

3、采用专门的智能防晃电永磁接触器：智能防晃电永磁接触器其原理是在设定的时间范围内，接触器处于保持闭合的状态，事先设定的时间结束后，工作电压不能恢复时，接触器立即释放，在正常设定的时间内，工作电压恢复到正常值时，则接触器不释放，继续保持不和状态。

智能防晃电永磁接触器采用了永磁驱动机构取代了传统电磁铁驱动机构而形成一种新型微功耗接触器。利用磁极的同性相斥，异性相吸的原理。因安装在交流接触器联动机构上的永磁体的极性是固定不变的，在外来控制信号作用下，与其固化在一起的电子模块产生正、反向脉冲电流，使铁芯产生不同的极性，相对永磁体（设为N极），吸合为S极，释放为N极，达到主触头吸合、保持与释放的目的。当电网晃电时，其独特的电压检测模块开始工作，以储能释放的的形式保持接触器继续吸合，避免设备跳闸，当电源电压恢复后，控制模块又转入储能状态。当人为停机时，模块根据电压和时间正确区分，及时分闸。



由于控制模块使用了特殊的电源转换部件，延时时间可调，使得智能型防晃电永磁接触器的体积和安装结构保持了常规接触器原有的特性，不依赖辅助工作电源和辅助机械装置，体积小，可靠性高，且节能效果明显，节电率在99%以上。