防电压波动技术

防电压波动技术

张瑞东、黄儒林、孙素丽

朔石矿业西部井物业管理科

摘要：由于煤矿电网经常发生电压波动，特别是较远距离的输电系统。电压等级越高，发生电压波动的影响面就越大，所造成的损失也越大，尤其是在夏季雷雨、大风、大雾、动、冻雨等恶劣天气时，发生几率就更高。这种“晃电”的出现，电压会大幅度下跌或短时中断数秒，使电设备不能正常工作。对多采用交流接触器、软起动器、变频调速器等起动控制设备，在晃电时交流接触器会释放，软起动器和变频调速器也会停机。这会造成煤矿生产系统装置的连锁停机，以致造成很大的经济损失，甚至引起火灾、爆炸等恶性事故。对此进行改造，从而取得了较好的效果。

一、现状与问题

煤矿电网经常发生电压波动，特别是远距离输送系统，如工人村、通风井等处。一般电网电压等级越高，发生电压波动的影响面也就越广，其造成的损失也就越大，尤其是在夏季雷雨、大风、大雾、动、冻雨等恶劣天气时，造成电压波动的几率就非常高。“晃电”系指电网因雷击、短路、大负载起动等情况，出现的电压大幅度下跌或电压短时中断数秒，致使用电设备不能正常工作的现象。而电动机的工作大多采用交流接触器、软起动器、变频调速器等起动控制设备，在晃电时，交流接触器会释放，软起动器和变频调速器也会停机。煤矿生产中，常因“晃电”引起许多重要的低压电机停机，然而关键部位的停机就会导致整个生产系统装置的连锁停机，比如有的被迫中断、被迫紧急停车，以致造成巨大的经济损失。有时还会引起火灾、爆炸等恶性事故发生。

二、改造方法

1.原因分析。低压电机再起动控制器就是为工业企业实现“晃电”不停机而专门研制的。可将再起动控制在“晃电”结束后，只要持续时间不超过设定的允许时间Tm（O.1s-600s），即按设定的时间Td(0s～30s)再起动被“晃”停的电机，如“晃电”持续时间超过设定的“晃电”允许时间Tm，则低压电机再起动控制器闭锁再起动功能。假如现场有多台电机，只需低压电机再起动控制器设定不同的再起动时间，就可以实现分批再起动。低压交流接触器的吸合电压是额定电压的80％-110％，释放电压是额定电压的3O％～70％。在电压波动时，其电压暂态降低太多，导致控制电动机的交流接触器的电磁吸力不够，接触器自动断开，从而使电动机就失去了电源而停机。

2.选型设计。比如选择DLA系列电机再启动控制器就可。其具有先进的电压监测技术，

对电压波动响应速度极快，并可监测到半个周波（10ms）的电压波动。它采用了超低功耗技术。当电压波动后，依靠该装置自身存储的电能可维持极长的监控时间（可保证600s）。DLA体积小、安装方便、接线简单，可直接安装于现场低压开关柜之内。技术指标：①额定电压：DLA20111 220V+20％AC，50Hz或60Hz；②DLA20112 380V±20％AC，50Hz或60Hz；

③电压波动持续时间Tm=0.1s～30s，实际可达600s或无穷大，再起动延时时间Td=0s～30s；

④时间调整步长：O.1s；⑤继电器触点负载能力：10A/220V或6A/380V；⑥使用环境温度：-40℃～85℃；存储温度：-5O℃～85℃。

3.参数设定。控制器在正常工作状态下由三位LED循环显示“-”，主要用于提示控制器在正常工作状态中。若要设定控制器参数可连续按控制器面板的“功能”键3s，控制器进入参数设定界面，显示第一个参数后将按扭松开，参数功能与数值交替显示，交替显示时间为1s，按上下键调整参数值，包括单步、连续两种方式。单步是指每按一下参数改变一个步长，连续是指连续按时在1s后每隔O.1s改变一个步长，按功能键进入下一个参数的设定。参数设定按先后顺序进行循环：①t

nn

电压波动持续时间)：设定值域范嗣：0s～

600s（缺省l0s）可设定为无限大，即大于600s显示∞。②t

d

（再起动延时时间）：设定

值域范围：0s～30s(缺省2s)。③U

F

（低电压设定值)：电网电压为220V时设定值域范围：140V～190V（缺省170V），电网电压为380V时设定值域范围：220V～300V(缺省290V)，

同时限定低电压设定值U

F 低于当前恢复电压设定值U

H

。实际设定值应高于电机交流接触器

吸合电压门限值。④U

H

(恢复电压设定值)：电网电压为220V时设定值域范围：160V～220V(缺省190V)，电网电压为380V时设定值域范围：260V～380V(缺省330V)，同时限定恢复电压

设定值U

H 高于当前低电压设定值U

F

。⑤U

C

（测量当前电压)：显示当前电网电压的测量值。

⑥E

i (控制器失败次数)：显示电机再起动控制器控制失败次数。⑦E

o

（外部没备，失败次数）：

显示电机再起动控制器控制正常时外部设备起动失败次数。在任一界面连续按功能键超过3s控制器退出参数没定状态，出现“黑屏”然后松开功能键进入正常工作状态。

4.系统工作过程。图1为系统连接关系图，L

1、L

2

之间的相电压稳定时，电机再起动

控制器三位LED循环显示“-”。然后控制器同时监测相电压和电机起动停止状态，并再按起动开关使电机从停止状态变为起动状态时显示“0N”2s，再按停止开关使电机从起动状态变为停止状态时显示“OFF”2s。当发生电压波动，相电压低于设定的低电压值U

F

时，控

制器LED显示“黑屏”。如果在电压波动持续时间T

m 内，相电压高于恢复电压设定值U

H

，

并且在电压波动前电机处于起动状态、波动后电机处于停止状态时，则在延时T

d

后，控制

器控制电机交流接触器吸合，使电机重新起动（若低电压时间超过T

m

、或电压波动前电机