抗晃电模块在石化企业低压柜的应用

李学文（中国石油宁夏石化公司，宁夏 银川 750026）

抗晃电模块在石化企业低压柜的应用

李学文（中国石油宁夏石化公司，宁夏 银川 750026）

本文论述了“晃电”的概念，“晃电”对石化企业安全生产的危害，介绍了一种新型抗晃电装置在宁夏石化公司成功使用的案例。

晃电；抗晃电模块；低压设备；交流接触器

化工生产具有高度的连续性、石化行业对供电品质要求较高，“晃电”故障常造成机泵或装置停车。为了提高供电可靠性，很多企业采用双电源供电方式，并用快切装置实现主备电源切换，但切换时间最快为200ms，仍会形成“晃电”。

宁夏石化公司尿素变电所负责尿素装置的供电，6kV侧采用单母线运行方式；宁夏石化总变电所110kV侧接入宁夏电力公司的131线路，宁夏电网每年都会发生多次“晃电”故障；每次“晃电”都会造成尿素装置部分机泵甚至整个装置停车，给公司的生产经营造成不利的影响。

1 晃电概述

“晃电”是指电网电压在短时间内大幅波动，瞬时跌落或失电，时间在1.5S内又恢复正常的现象。

晃电的几种情况：电压骤降、骤升，持续时间0.5个周波至1min，电压上升或下降至额定电压的110%～180%或10%～90%；电压闪变。

低压电机采用交流接触器控制，交流接触器对“晃电‘比较敏感，”晃电”易造成接触器“非正常释放”，常常给石化企业造成重大损失，甚至造成设备和人身事故。

2 一种新型抗晃电模块

珠海万力达公司生产的BKP系列抗晃电模块适用电压范围广（AC86～264V）、适用接触器容量范围广，时间设定范围：0.1～5.0秒（0.1s/step），内部采用并联接线方式，自身故障不会造成回路跳车，可靠性高。

BKP系列抗晃电模块（以BKP-200S型为例）电气主接线图（如图1所示）：

图1中端子1、2为电源输入，端子11、12为模块输出，KM为接触器，不同型号的模块接线端子定义略有不同（参照厂家使用说明）。

当市电正常时，端子11、12输出交流电压220V，给接触器KM线圈供电，发生“晃电”故障时，模块输出直流给接触器KM线圈供电。

3 抗晃电模块的工作原理

抗晃电模块工作模式有三种：“交流工作”模式，“直流维持”模式，“晃电保持”模式。

在接触器启动过程中，由于启动功率大，需要系统提供很大的启动电流，抗晃电模块工作在“交流工作”模式，通过接触器常闭接点接通接触器线圈。当在“直流维持”时，装置发生异常，主要体现为直流电压输出下降，直流电流减小，则装置切换到“交流工作”模式，并输出异常信号。

接触器启动完成后（15S后），装置确认交流电流为维持电流，并且交流电压在合理范围内，装置将交流端断开，输出直流电压给接触器线圈，接触器处于“直流维持”工作状态。

“晃电”故障发生时，模块切换到“晃电保持”模式，接触器的线圈由超级电容储存电能供电；当交流跌落时间持续到设定的时间后，模块自动切除交流接触器供电，并切换到“交流工作”模式。若交流电压在设定时间内返回到正常值，装置切换到“直流维持”工作状态。

4 抗晃电模块安装实施

2015年大修期间，尿素变电所低压柜共有24个重要回路改造安装了抗晃电模块，图2为抗晃电模块安装图纸

图2 抗晃电模块安装改造电气原理图

控制电源发生“晃电”时，BKP模块启动晃电逻辑，模块内部的超级电容通过端子11和12向接触器线圈提供直流电，保证接触器衔铁不释放。达到电网“晃电”时接触器不释放的目的。热继电器动作或者按下停止按钮时，模块将不启动直流，接触器KM线圈失电，机泵停运。BKP系列抗晃电模块可自动识别正常停车或者“晃电”故障，可以可靠实现抗晃电功能。

5 结语

2015年宁夏石化公司化肥一厂装置大修时，尿素变24个重要低压回路改造加装抗晃电模块，时间整定为1.5S，至今运行近一年，期间公司电网因外部原因发生数次“晃电”故障，尿素装置成功的抗击了“晃电”的冲击，有力的保障了尿素装置的“安稳长满优”运行。

［1］沈诗佳.电力系统继电保护及二次回路［M］.北京：中国电力出版社，2007：32-34.

［2］全柯乔.BKP系列抗晃电模块用户手册WLD［K］-JY-256-2014珠海万力达电气自动化有限公司2014年09月.

李学文（1972-）男，汉，宁夏中宁人，工程师，主要从事工厂供电、工程设计、审核、设备管理、调试等工作。