無錫伯頓起重電機2018年5月9日訊 中石油長慶油田公司第一采氣廠的生產及生活用水主要來自五口井提供,井距離電源端較遠,水源線路采用l0kV架空線路,為減小電機啟動過程中對電網的沖擊,同時降低變壓器的配置容量及投資成本,因此電機采用YC600自耦減壓啟動方式。電機的啟停通過RTU實現控制,其數據的傳輸通過無線每隔5min傳至中控室。自1997年投運至今,曾出現多次自耦變壓器燒壞而引起控制柜著火事故,造成了嚴重影響。
一、原因分析
該電機自耦減壓啟動柜的控制原理如圖1所示。手動狀態下:轉換開關①②接通,按下啟動按鈕QA1,交流接觸器2KM、3KM帶電吸合,自耦減壓啟動,再按下運行按鈕QA2,中間繼電器2ZJ帶電,交流接觸器1KM帶電吸合,同時2KM、3KM失電,電機從自耦減壓啟動手動切換到正常運行狀態。自動狀態下,轉換開關③④接通,按下啟動按鈕QA1,交流接觸器2KM、3KM帶電吸合,自耦減壓啟動,時間繼電器2SJ帶電,其帶電延時閉合觸點延時閉合,中間繼電器2ZJ帶電,交流接觸器1KM帶電吸合,同時2KM、3KM失電,電機自動從自耦減壓啟動切換到正常運行狀態。
通過對燒壞的控制柜進行認真檢查和對其控制回路進行分析,發生該類事故的原因有以下幾點:
(1)時間繼電器2ZJ線圈燒壞及接點故障,使得中間繼電器無法帶電吸合,切換無法完成導致自耦減壓器燒毀而引起全柜著火。
(2)中間繼電器2ZJ的線圈燒壞及接點故障,此時,交流接觸器1KM無法得電,切換過程不能完成導致自耦減壓器燒毀而引起全柜著火。
(3)連接時間及中間繼電器線圈及接點的線路存在開路故障。
(4)對于具有手動和自動轉換開關的控制柜,其開關置于“手動”擋,此時,若遙控啟動電機,則不能自動切換到全壓運行,導致自耦減壓器燒毀而引起全柜著火。
二、解決方法
針對以上故障原因,采用電力系統中低電壓閉鎖的DY系列電壓繼電器,通過整定其動作電壓,調節閉鎖動作時間與自耦減壓動作時間的有機配合,可對該類柜存在問題進行有效保護。如圖2,在電機的U、V、 W前端(電源側)UV、V W之間分別串接電壓繼電器,該電壓繼電器的動作電壓整定為320V,同時將該電壓繼電器的常閉接點串入時間繼電器線圈回路,通過整定該時間繼電器的動作時間大于控制自耦減壓啟動的動作時間,一旦在電機運行過程中出現缺相或啟動過程中發生前面所列的所有故障時,電壓繼電器能夠可靠動作,從而啟動串接在該時間繼電器動作延時閉合接點回路的中間繼電器,由于該中間繼電器的常閉接點串入自耦減壓啟動的控制總回路,因此中間繼電器的動作引起電機控制回路斷電,接觸器斷電而斷開電機主回路,達到對電機及控制柜的可靠保護,同時1ZJ常開接點閉合,低電壓保護動作信號燈DBD亮,便于查找故障原因。改造后的原理圖如圖2所示。
當電路中無論是時間繼電器2SJ、中間繼電器2ZJ、線路連接還是轉換開關位置不當等故障,不能由減壓啟動切換到正常運行時,電壓繼電器1YJ、2YJ不帶電,時間繼電器1SJ線圈帶電,其帶電延時閉合接點閉合;中間繼電器1ZJ線圈帶電,1ZJ的常閉接點斷開,將控制回路斷開,電機停運;同時1ZJ常開接點閉合,低電壓保護動作信號燈DBD亮。
2003年通過以上改造后,該廠五口水井中的電機自耦減壓啟動控制柜運行正常,提高了運行的安全性和可靠性。
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