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目录大容量电动机起动存在问题及解决办法2标准化中按钮和指示灯颜色的使用17三相四线制电能表的电压线接线21同号电话通话一法22塑壳断路器附件功能与选用23金钟-默勒开关与控制-非常easy控制继电器easy26大型石化联合企业内部电网安全供电应当注意的问题31实用电工速算口诀39绝缘导线载流量估算51电动机润滑知识53电动机的润滑要求及用油54润滑油脂选用原则55润滑脂更换指标60轴承用油换油参考指标61常见的理化性能项目61如何鉴别润滑油中是否含水70工业润滑脂71车用润滑脂77大中型电动机轴电流的防范8410kv真空开关运行分析87通过设计减少电子系统的故障91住宅电气设计99大容量电动机起动存在问题及解决办法郭庆奎 天津石化公司炼油厂300271 摘要：炼油厂催化装置的主风机风量大，在采用电动机拖动时，需要采用大容量的电动机。大电机在启动时，启动电流大，引起的电压降落也大，对于供电系统有较大的冲击，因此必须选择合适的启动方式，对电压降落进行验算，采取相应的保护配置方式，在不影响供电系统中其它负荷运行的情况下。确保大容量电动机启动成功。 一、问题的提出 催化裂化装置是我厂重要的生产装置，一九九六年初，为保证催化裂化装置工艺上的高压力操作方案的长周期、安全平稳运行，需要安装一台高压力的备用主风机。该主风机由电动机拖动，电动机功率为5500 kw，属于大容量电动机(称催化裂化高压主风机电动机，下文中简称大电机)，该大电动机由我厂原有供电系统供电，接在总变电站6kv母线上。由于该电机容量大、启动电流大，对供电系统有较大的冲击，使6kv母线有较大的压降。这样已有的负荷有可能受到大的影响(如开关跳闸、己运行的电动机不稳定或堵转，照明系统受影响等)，同时大电机本身的启动也要求一定水平的机端电压才能启动成功。因此就要求在启动大电机时对厂6kv母线电压和大电机机端电压进行验算，根据验算结果和供电系统具体情况采取相应的解决办法，如电动机选型、供电系统运行方式、电气保护定值的配置。从而既保证大电机的启动成功，又不影响已有负荷的运行。即6kv母线电压保证在6000电压的80(85以上更好)以上，电动机机端电压必须大于电动机允许启动的最低电压。 二、供电系统情况(见厂供电系统简图，附图一) 我厂110kv进线电源由天津电力公司电网供给，从电力公司电网计算到我厂110kv母线的系统电抗标么值为 x*xt=00555(基准容量sj=100mva)。我厂主变压器容量为315mva，变压器型号为sfs31500110。是三卷变压器，另外两卷的电压等级分别为35kv和6kv。35kv侧没有负荷，6kv侧每台变压器带6000kw负荷。变压器6kv侧经分裂电抗器(型号 fkl6150010)分成两段母线，其中一号主变压器的两条6kv母线为6kvi母线6kviii母线(1h母线已有负荷6000kw)。催化裂化主风机电机电源从6kvih母线的631开关配出，用2根09km长的电缆(yjvz0873185)并联送至催化裂化主风机变电所的进线开关。在催化裂化主风机变电所6kv母线上有两台开关，一台开关是催化裂化主风机启动开关，一台开关是催化裂化主风机的运行开关。降压启动电抗器型号为 qkk66064，xkz4。 三、电动机及电抗器型号 (一)、电动机选用异步电动机 型号：ych7104 额定功率5500kw 额定电压6kv 额定电流606a 启动转矩倍数 km069 启动电流倍数 kiq=429 功率因数 cos08 965 电动机端子允许的最低电压为62ue，即3720v但是起动时间为503秒时间太长，当电动机端子电压为65ue时，起动时间为403秒。 (二)、电抗器型号 由于催化高压主风机电机接在我厂已有的6 kv系统中，在该系统中每台变压器已带有6 mw的负荷，功率因数为 cosfh085，为保证在起动催化高压主风机电机时，不影响这部分负荷(电动机、照明)的正常工作，采用了电抗器降压起动方式来起动这台大电机，即在电动机主回路中串联一个起动电抗器，在电动机起动时投入电抗器，当起动过程结束后，使起动电抗器自动退出运行(高压系统 简图见附图一)，电抗器型号如下： 干式空心起动电抗器型号qkk一66064，xk4 额定电流 ie=606 a 有功损耗 p2810 w额定电压 ue=6kv 持续时间45秒 短时电流3636 a 四、催化裂化主风机大电机起动时电压水平验算 (一)计算要求 l、确定大电动机起动时，电压下降值不影响已有负荷的运行，如不会使开关跳闸，己运行的电动机不稳定或堵转，照明系统受影响。即总变电站6 kv母线电压um大于6000v电压8085(85以上更好)。 2、确定大电动机本身端子上的电压，确定起动的可能性和持续时间，以决定起动方式。即大电动机端子电压ud必须大于其最低允许起动电压62ue为3720 v，但在此电压下起动时间为503秒时间太长，机端子电压在65ue(3900v)以上较好，以缩短电动机的起动时间。 (二)电压水平验算时各参数的确定 l、系统中各电气元件阻抗计算： 计算均用标么值基准容量 sj=100 mva、电源sj=100mva，x*xt=00555该值由电力公司提供系统阻抗标么值，是从电网计算到我厂110kv母线的值。、变压器(sfs一31500一110三卷变压器且二卷容量均为31500kva)seb=31500kva，pi-iii=2023kw，udi-ii=1095，udiiii=1618，udi-iii=596（注：因公式太多，以下文字采用gif图象格式） 注：文中用的近似计算法和较精确计算法公式的推导过程见附页。 五、大电机起动问题的解决措施 (一)根据起动大电机时电压水平验算结果及原供电系统的具体情况，为起动大电机采取了以下措施： 1、通过调节变压器分接头(分接开关)，将6kv母线电压控制6300v左右。 2、将分裂电抗器两臂并联使用，即在起动大电机之前将6013开关合入，在起动大电机过程中分裂电抗器两臂并联运行，在大电机起动结束后，迅速将6013开关断开。 3、在起动大电机时，串入起动电抗器，以降低起动电流和6kv母线电压降。 4、总变电站6kv出线631开关的保护配置作一定的改变，根据计算和电力公司的要求。速断保护一次电流值4000a，时限02秒过流保护一次电流值1000a，时限1秒，并加6000v100v定值为50v的低电压闭锁，即当起动大电机时，电流值虽然达到了动作定值，但由于电压值没有低到50v，故总变电站6 kv出线631开关正常运行而不会跳闸，从而保证大电机的正常供电。 5、电动机本身的保护配置：差动保护、低电压保护接地、过负荷保护。 6、自动切除电抗器功能：在起动大电机时，串入起动电抗器，当起动电流下降到1000a以下的10秒后，合入电动机的运行开关，断开降压启动开关，自动切除电抗器，电动机进入正常运行状态。 六、实际启动数据及启动结果 采用分裂电抗器两臂并联(启动时合入6013开关)，启动电抗器采用4的电抗器，在这种情况下的启动实测数据如下： (一)启动前6kv母线电压ul6360v，启动时6kv母线电压降1018v。 um=63601018=5342v，相当于6000v电压的89%，以上实测数据与计算结果母线电压降1084v，6kv母线电压下降到869%基本相符合。启动电压的实拍图象见图四。 误差分析： 1、由于大电机启动时电压下降，大电机的启动电流也随之下降，所以在计算电动机启动时的电压降时，要考虑电动机倍数的影响。应采用降低了的实际电动机启动电流倍数，而不采用电动机额定电压时的启动电流倍数。但由于采用近似计算法何较精确计算法的计算的电压水平已经达到了要求，故不在采用降低了的实际电动机启动电流倍数来计算。但这是造成计算结果与实际结果存在误差的原因。 2、在电机实际启动时，总变电站6kv母线电压为6360伏，高于计算时采用的6300伏，这也是造成相应的误差。 从以上计算结果看，符合要求。 (二)启动电流实测情况见图四，最大启动电流2740a，持续时间10ms，启动稳定电流1690a启动时间2968s。 (二)启动结果 由于计算比较准确，并根据计算结果采取了相应的解决办法。催化裂化主风机电机顺利启动成功其他负荷(电动机、照明等)均未受到影响，经多次启动情况和计算结果基本相符，从而较好的解决了我厂催化裂化主风机电机的启动问题，为催化裂化装置的安全稳定、长周期运行提供了保证。 参考文献： (一)炼油化工电力设计手册 化工部电气设计技术中心站1979年。 (二)、电力工程设计手册 西北电力设计院东北电力设计院1971年。 (三)、电力工程电气设计手册 西北电力设计院1987年 (四)工厂供电 陕西机械学院1981年。 (五)电路 西安交通大学1982年。 (六)复变函数 西安交通大学1993年。 附图：图一厂供电系统简图。 图二用近似法计算时的阻抗图。 图三用较精确计算法计算时的阻抗图。 图四催化主风机大电动机启动时实拍的电流、电压图象。 共四张 附页：近似计算法和较精确计算法公式推导过程。共一页。（全文完）标准化中按钮和指示灯颜色的使用云锡个旧成套电器厂 陈旭东在电气控制回路中，按钮和指示灯是使用最广泛的主令控制和信号监视元件，在使用中经常会出现一些误区，在本文主要根据gb2682-81和iec60073（iec国际电工委员会缩写）标准内容进行介绍和探讨。主题词：标准化 按钮 指示灯 颜色一、统一规定：1、可用颜色：指示灯：红、黄、绿、蓝和白色；按 钮：红、黄、绿、蓝、黑、白和灰色；2、选色原则：依按钮被操作（按压）后所引起的功能，或指示灯被接通（发光）或所反映的信息来选色；3、单靠颜色不能表示操作功能或运行状态时，可在器件上或器件近旁，补加必要的图形或文字符号。二、指示灯颜色的使用1、指示灯（亦称为信号灯）主要是以光亮指示的方式引起操作者注意或者指示操作者进行某种操作，并作为某一种状态或指令正在执行或已被执行的指示。2、标准中规定的颜色使用和含义： 颜色含义说明举例红紧急情况危险状态或须立即采取行动压力/温度超越安全状态；因保护器件动作而停机；有触及带电或运动的部件的危险。黄不正常注意不正常状态；临近临界状态压力/温度超过正常范围；保护装置释放；当仅能承受允许的短时过载。绿安全正常状态允许进行压力/温度在正常状态；自动控制系统运行正常；蓝强制性表示需要操作人员采取行动输入指令白没有特殊意义其它状态，如对红、黄、绿或蓝存在不确定时，允许使用白色一般信息；不能确切地使用红、黄、绿时；用作“执行” 确认指令时；指示测量值。3、在一般工作运用中常将红色信号灯作为电源指示，绿色信号灯作为合闸指示。例：在不可逆控制回路中。根据标准化的要求，应该使用白色信号灯作为电源状态指示，绿色信号灯作为正常运行指示；对于只有合闸的指示要求，应采用绿色信号灯。三、按钮颜色的使用1、按钮主要用于执行或解除某一指令；2、标准中规定的颜色使用和含义：颜色含义说明举例红紧急情况、“停止”或“断电”在危险状态或在紧急状况时操作;停机紧急停机；用于停止/分断；切断一个开关黄不正常在出现不正常状态时操作；干预；参与抑制反常的状态；避免不必要的变化（事故）绿安全；起动或通电在安全条件下操作或正常状态下准备正常起动；接通一个开关装置；起动一台或多台设备。蓝强制性在需要进行强制性干预的状态下操作复位动作白没有特殊含义一般地引发一个除紧急分断以外的动作起动/接通；停止/分断。灰起动/接通；停止/分断。黑起动/接通；停止/分断。3、在gb2682-81与iec60073中对蓝、白、灰、黑的使用有一些出入。例：白、灰、黑在gb2682-81中不能用于分断操作，而iec60073可以用于除紧急分断以外的任何操作。因为gb2682的发布时间为1981年，iec60073的发布时间为1996年，加之为与国际接轨国家标准向iec标准看齐。所以本文在介绍时以iec标准为主。4、在使用过程中对于一钮双用的起动与停止或通电与断电，交替按压后改变功能的，既不能用红色，也不能用绿色，而应用黑、白或灰色按钮；对于点动或微动运动要求时应用黑、白、灰色或绿色按钮，最好使用黑色按钮；对于复位按钮，单一功能时用蓝、黑、白或灰色按钮，同时有停止、断电功能时用红色按钮。四、灯光按钮的使用1、信号灯和按钮的颜色使用同样适用于灯光按钮，当选色困难时，允许使用白色。2、灯光按钮主要有两个作用：指示，通过按钮上的灯亮，告诉操作者需按灯亮的按钮来完成一个操作，按压后灯灭，确定操作指令已被执行；执行，按压灭灯按钮后，该按钮上的灯亮，确定操作指令已被执行（解除执行后，灯才能熄灭）；3、灯光按钮不能作为事故按钮。三相四线制电能表的电压线接线 问为什么电力部门到各基层用电单位在变压器低压侧400v电网中安装三相四线制电能表，其电压线直接用导线连接在变压器低压侧母线排上，不加装任何保护设置? 答根据计量装置联合接线的原则要求，在计量回路中必须安装联合接线盒。在联合接线盒电压回路中必须放有一3a的小熔丝以防短路。 为了保证电能计量的准确可靠，一般电压线直接连接于母排，中间不允许有断开点，具体接线参见附图。同号电话通话一法 现在家用无绳电话销售很火，其中子、母机之间有在不同的房间（楼层）方便地互相呼叫、 通话是一个受到消费者普遍欢迎的功能和卖点。其实，互相呼叫、通话并非无绳电话的“专利”， 普通电话的主机和副机也是能够实现这一功能的。 相同号码的两部或多部电话进行互相呼叫和通话的做法为：在你想与本机号码的另一分机旁的家庭成员通话时，摘下听筒，拨“190”，然后挂机；大约10-20秒钟后，电话会开始振铃；双方摘机（一般被叫方摘机后主叫方再摘机，或按事先约定摘机振铃次数），即可通话。非常地简单和方便。 此法系利用电信局馈送的“测试话机振铃信号”（即“190”）而实现，故不产生任何费用， 也不违反电信用户管理的任何规定，尽可放心使用。只是以电话分线器并按电话机的用户要注意：这种方法可能会由于分线器的“保密”功能而对你无效。塑壳断路器附件功能与选用蔡秋芬塑壳断路器(以下简称断路器)的附件作为断路器功能的派生和补充，为断路器增加了控制手段和扩大了保护功能，使断路器的使用范围更广，保护功能更齐全，操作和安装方式更多。因此，目前断路器的附件已经成为断路器不可分割的一个重要部分。1断路器附件的种类分为机内附件和机外附件两类。 机内附件是安装在断路器内部的附属装置，包括分励脱扣器、欠电压脱扣器、辅助开关和报警开关等四种。通常机内附件须开盖安装，但目前已有新型断路器其附件采用模块化结构，其安装和更换不需开盖，从而确保了断路器的可靠性，也给用户带来了方便；机外附件则是安装在断路器外部的附属装置，包括辅助手柄、外部操作手柄、电操机构、手柄闭锁装置、机械联锁装置、电气联锁装置、板后接线装置、插入式安装台和辅助接点装置等。2表示断路器状态的附件辅助开关和报警开关都是用于显示断路器当前状态的机内附件。辅助开关和报警开关的区别在于： 辅助开关是在断路器分、合闸时改变状态，能显示出断路器的接通状态和断开状态，但无法区别断路器是否是故障脱扣，因此辅助开关主要用于断路器的分合状态的显示，通过断路器的分合对其他相关电器实施控制或联锁，例如向信号灯、继电器和逻辑电路等输出信号。而报警开关则是在断路器因故障而断开时改变状态，能显示断路器的故障脱扣状态，报警开关主要用于断路器因故障而断开时的状态显示，在断路器负载发生故障时及时向其他相关电器实施控制或联锁，例如向断路器外的报警装置、信号灯、继电器和逻辑电路等输出信号。总之无论是辅助开关，还是报警开关，只能检测断路器主触头的状态，而不能改变其状态。3实现断路器欠电压保护功能的附件欠电压脱扣器是一种保护性附件，当电源电压下降到欠电压脱扣器额定电压的35%70%时，欠电压脱扣器能使断路器脱扣；当电源电压低于欠电压脱扣器额定电压的35%时，欠电压脱扣器能保证断路器不合闸；当电源电压高于欠电压脱扣器额定电压的85%时，欠电压脱扣器能保证断路器正常工作。因此，当受保护电路中电源电压发生一定的电压降时，能自动断开断路器切断电源，使该断路器以下的负载电器或电气设备免受欠电压的损坏。例如，电动机负载、控制线路等。欠电压脱扣器有多种额定工作电压和不同电源频率，可供不同场合、不同电源时选用。 用户必须在订购时加以说明。4实现断路器操作功能的附件实现断路器操作功能的附件包括：分励脱扣器、电操机构、辅助手柄和外部操作手柄等。 (1)分励脱扣器是一种实现断路器的远距离分闸的附件，当分励脱扣器的外施电压为分励脱扣器额定控制电压的70%110%时，就能可靠地分断断路器。通常分励脱扣器用于应急状态下对断路器进行远距离分闸操作和作为漏电继电器等保护电器的执行元件。目前较多使用在配电柜开门断电保护电路中。 分励脱扣器也有多种额定控制电压和不同电源频率，可供不同场合、不同电源时选用。 (2)电操机构也是一种远距离操作断路器的机外附件，既可用来实现断路器的远距离分闸操作，也能实现断路器的合闸操作。当断路器因故障而自由脱扣时，应先进行一次分闸操作使断路器再扣，然后便可进行合闸操作。如采用断路器的报警开关或辅助开关的动合触点，在断路器自由脱扣时(人为或过载等引起)，由报警开关或辅助开关立即将电操机构的分闸操作电路自动接通，电操机构就会立即进行分闸操作，使断路器实现再扣，以确保远距离对断路器进行“合”、“分”闸操作。 电操机构有电动操作机构和电磁操作机构两种：电动操作机构由电动机驱动，一般适用于400a及以上大容量断路器的操作；电磁操作机构由电磁铁驱动，适用于100a、225a等小容量断路器。 (3)辅助手柄是一种外部加长手柄，直接装于断路器的手柄上，一般用于600a及以上的大容量断路器上，进行手动分合闸操作。 (4)外部操作手柄是一种具有将断路器的上下扳动操作转换成旋转操作功能的机外附件，有逆时针或顺时针方向合闸等多种形式，使断路器更适合用户的各种操作需要。外部操作手柄有旋钮型外操手柄和枪型外操手柄等多种形式。旋钮型外操手柄直接安装在断路器上，其手柄露在配电柜面板或抽屉外；枪型外操手柄的操作机构安装在断路器上，断路器安装在配电柜底板上，而外操手柄的面板安装在配电柜门上。枪型外操手柄的手柄轴长度可调，生产厂备有多种长度尺寸可供选择。 断路器无论是垂直安装、还是左、右侧横向安装，外部操作手柄均能按同一方向指示断路器的分合状态。 5实现断路器锁定功能和联锁功能的附件实现断路器的锁定功能和联锁功能的附件包括：手柄闭锁装置、机械联锁装置和电气联锁装置等。 (1)手柄闭锁装置是一种能使断路器操作手柄可靠地处于打开或闭合位置(即分闸或合闸锁定)，而在机械上并不影响断路器自由脱扣的保护装置。当断路器负载侧电路需要维修或不允许通电时，可用手柄闭锁装置将断路器锁定在分闸状态，以防被人误将断路器合闸，从而保证维修人员安全或用电设备的可靠使用。同理，当断路器合闸通电时，利用合闸锁定也可防止非操作人员误将断路器断开，而引起停电事故。 (2)机械联锁装置也是一种保护装置，主要用于双电源供电电路中两台断路器不可同时通电的场合。当a断路器和b断路器实现机械联锁后，若在a断路器合闸状态下需要b断路器送电，这时必须先将a断路器分闸，然后才能使b断路器合闸送电。从而避免了双电源电路因误操作而发生错相短路故障。 (3)电气联锁装置(也称自动电源切换装置)为自动实现切换的双电源保护装置，通常若a断路器为常用电源断路器，则b断路器为备用电源断路器。当a断路器由于故障分闸时，b断路器就自动合闸，而无须人工操作，以确保负载正常供电。在一些不允许电源断电的重要场所都应选用电气联锁装置。 6实现断路器多种安装接线方式的附件断路器的安装接线方式除最常见的板前接线方式外，还有板后接线方式和插入式接线方式。 (1)板后接线方式采用板后接线装置。板后接线装置最大特点是可以在更换或维修断路器及附图电路时，不必重新接线，只须将前级电源断开。由于该装置结构特殊，产品出厂时已按设计要求配置了专用的安装板和安装螺钉及接线螺钉，需要特别注意的是由于大容量断路器接触的可靠性将直接影响断路器的正常使用，因此安装时必须引起重视，严格按制造厂要求进行安装。 (2)插入式接线方式采用插入式安装台。插入式安装台主要特点是维修和更换断路器时不必断开前级电源、不必重新接线，从而可以节省维修和更换时间。插入式断路器在安装时应检查断路器的插头是否压紧，并应将断路器完全紧固，以减小接触电阻，提高可靠性。 7其他辅助接点装置是专门为带有机内附件的插入式接线方式配套的附属装置。辅助接点的静侧接点安装在插入式安装台上，并与配电系统连接；其动侧接点安装在断路器底侧，接点与断路器的机内附件相连，接线排列按一定规律。因此，在安装或更换断路器时，只需将断路器插入插入式安装台，辅助接点的动、静侧接点自动接通，这样就已完成了机内附件的接线工作 ，使用相当方便。 金钟-默勒开关与控制-非常easy控制继电器easy1、开关、控制、监视使各种开关电器智能化1、1 控制继电器easy 金钟-默勒公司是低压电器、低压配电系统和自动化系统的专业生产厂家。哪里需要电力系统的开关和保护，那里金钟=默勒公司就是客户最好的合作伙伴。 新型的控制继电器easy帮助您以最简单的方式开关、控制器和监视各种开关电器并实现多种不同的功能。1、2 控制继电器easy的特征： 具有20种以上的标准功能 易于操作 结构紧凑，应用灵活 控制继电器easy的功能： easy将20种以上的功能统一在一个电器之中 时间继电器 脉冲继电器 自保持继电器 计数器 模拟量比较器 接触继电器 实时时钟2、输入电路图非常easy2、1 逻辑连接取代硬接线 电路图是所有电工技术应用的基础。按常规在实施中电路图是由各个开关电器和控制元件通过布线完成的。然而控制继电器easy是使用按键输入所设计的电路图开关程序实现逻辑连接，从而节省了装配和面布费用、特别是宝贵的时间。 电路图的开关程序可以在easy的显示屏上直接完成。2、2 迅速投入试运行 easy显示出在电路中电流流运的途径，无论是进行检验还是在实际运行中。这样就保证了迅速而安全的试运行。2、3 应用灵活 3个功能块连同一个输出结果可以输入到每个逻辑行中（最多41行），从而实现某电路图的配置，充分的存储空间用于修改或护展您的应用，这样就避免了费时的重新连线，提高了应用中的灵活性。2、4 节省安装空间 easy以其紧凑型结构（71.59053mm，前端凸起部分的宽度为45mm）而倍受青睐。easy可以安装在任何地方，无论是在配电柜或室内配电箱中，还是工业机械的控制盘上均可以应用。2、5 存取，允许或禁止 easy有一个加密功能，可以选择性的设置，对于电路和参数、例如定时和模拟量比较值、指定区域的读取和变更、可以设定允许或禁止。3、倍受赞誉的功能块具有各种特性的8个时间继电器时间继电器工作方式通电延时断电延时发出脉冲脉冲形成？带随机开关的通电延时？带随机开关的断电延时时间设定s 秒m：s 分：秒h：m 小时：分时间继电器置位时间继电器复位时间实际值 时间设定值时间继电器编号参数输入方式4个定时器，每个都可以设定星期（星期一至星期日）和4个24小时（0点至24点）实际时间接通时间分断时间参数设定 实时时钟编号通道a b c d参数输入方式8个递增和递减计数器计数范围0至9999计数器参考值计数方向（增/减）计数脉冲计数器复位计数器实际值 计数器编号参数输入方式8个模拟量比较器，用于比较模拟量输入端与17与18的或以及用于与某一固定值的比较比较器输入端1比较方式比较器输入端2模拟量比较器编号a1.a8 参数输入方式4、easy采用光标键操作实际时钟的示例表明， 在easy上设定是多么简单。从通电画面开始，绿色长方格表示操作过程。这里，可以用光标键 设定日和小时，输入值用“ok”确认。5、 5种语言的菜单 语言设定可以采用德文、英文、法文、西班牙文和意大利文，从而使easy的操作更加简单。6、使用（1）ac-类型115/230v，dc-类型24v带或不带实际时钟（2）8个输入端，在24v类型中2个输入端可以作为模拟量输入端（3）清晰的布局esc=返回上一级菜单条目ok=确认输入del=删除alt=多功能键（4）光标键：选择菜单条目，在操作方式“run”下，输入电路图开关程序并且设定输出端（5）插拨式的存储模块可以作为选件，用于保存电路图开关程序和系统设定，或者把它们传输到另一台控制器easy上。用于easy-soft软件编制电路图：在pc机上可以编制，仿真，打印和传送开关程序（6）4行液晶显示：每行3个逻辑输入和1个逻辑输出，最多为41个逻辑行（7）4个继电器输出端（8）在easy中电路图使用的符号：1=输入端，q=输出端，m=寄存端，p=控制键开关接点常闭接点/常开接点继电器线圈和继电器输出端q和辅助继电器m可以作为：继电器，脉冲继电器。带“复位”和“置位”功能的自锁继电器技术指标 easy412-ac-reasy412-ac-rceasy412-dc-reasy412-dc-rc输入端8个230vac8个230vac8个24vdc8个24vdc2个输入端可以用作模拟量输入端0-10v 0-10v电源电压 115/230vac 115/230vac 24vdc24vdc输出端4继电器4继电器4继电器4继电器实时时钟 有有功耗 典型值3w典型值3w典型值2w典型值2w 连续电流 8a，当电阻性负载时 3a，当电感性负载时自短路保护 cos=1 电缆保护b16，600a自短路保护cos=0.5至0.7 电缆保护b16，900a接线电缆 0.2-2.5mm,0.2-4mm防护等级 ip20无线电干扰 en55 022，8级环境温度 0-55摄氏度储藏温度 -40-70摄氏度认证en50178，iec947，ul，csa安装 在35mm导轨上或采用固定支架尺寸 71.59053mm，4个标准单元大型石化联合企业内部电网安全供电应当注意的问题刘玉璋徐惠文北京燕化公司 邮编：102500；北京炼油设计院 邮编：100011 中国的大型或特大型石油化工企业都是国有大中型企业，是国民经济的支柱企业。企业的生产经营、经济效益在国民经济中起着举足轻重的作用。这类企业的显著特点是装置多、工艺生产过程复杂，装置间物料联系十分紧密，技术密集，大量采用 dcs、esd、fsc、现场总线等国际先进水平的自动化控制技术。物料多为易燃易爆有毒有害物质，生产设备工作条件极为苛刻，高温高压、低温深冷。 这些特点对企业电力系统的安全供电提出了很高的要求。使企业的发供电系统具有以下几个特征： (1)供电系统容量大。一般在5000mva以上，是国家电力网中的用电大户。 (2)自发电能力强。自备发电机容量一般在100mw以上。 (3)电力网结构复杂，供电电压等级多。变配电站多而分布很散，高压输电线路纵横交错，电缆配电系统很大。 (4)炼油化工生产工艺的特殊性对企业内部电力网的安全供电要求很高很严。使企业电网不仅具有电力行业的基本特点，而且还有针对炼油化工特殊性的一些特点。 以燕化公司电力系统为例，有220kv高压输电线路四条，总长120km；有220kv变电站两座，变压器4台，总容量480mva；有110kv变电站8座，变压器总容量5145mva；有35kv高压架空输电线路4条，总长26km；35kv变电站2座，变压器总容量45mva；有自备发电机13台，总发电能力176mw36kv供电电缆几百公里，6kv变电所200多座，分布在40km之内。不仅担负着燕化公司全部生产供电，而且负责向燕山地区社会政府企事业单位及10万人口的生活供电。 如何搞好这样一个复杂电网的安全供电，笔者集30年的工作经验，提出了以下十个方面应当注意的问题，仅供同行们参考。 一、电源可靠性 石油化工企业的电力用户均为一二类用户。必须要有可靠的供电电源点，至少应有三个电源点。 一般的方案是从国家电力网引入两个供电电源点，任何一个供电电源点失电时，另一个电源应有足够的系统容量确保企业的全部用电负荷。再一个是企业的自备电源。依企业各自的不同情况，自备电源的选择容量有所不同，选择的原则是，当两上外部电源点失电后，自备电源能确保几十套生产装置安全平稳停车，不发生次生灾害，尤其是不能发生火灾爆炸事故。也称作保安电源。当有足够容量时可以保证一套或几套关键生产装置正常生产运行。 二、变压器备用容量 石油化工企业内部电力网各级变电站变压器备用容量都很大。负荷率一般是05。中心站多采用两台主变方案，任何一台主变退出运行，另一台主变能接带全部负荷。对于较大的生产装置，配电所多采用多台变压器供电。选择备用容量的原则是 (1)按1：1配备。当一段母线失电时将有一半变压器失电。带电的另一半变压器应接带全负荷。(2)条件允许时再设一台备用变压器，经常处于热备运行状态，任何一台变压器退出运行，热备用变压器可立即投入接带负荷，确保向装置供电。 例如燕化公司高峰负荷240mva，两个220kv中心站各带50，备用容量也是240mva，负荷率05。 三、自各发电机 企业的自备发电机有两个功能，一是作为保安电源。这类发电机多为凝汽式汽轮发电机，与工艺生产联系不密切，可以独立运行，当外电网系统停电后，向各生产装置的消防、保安系统供电，确保装置安全平稳停车。二是作为节能型机组。发电机组的选型多为背压机、抽背机或抽凝机，差压机、烟机、燃气机。这类发电机与工艺生产联系十分紧密，发电机的动力能源是蒸汽、烟气、火炬气、余热、余压等，通常称为以汽(气)定电。 凡装有自备发电机的企业必须考虑发电机的振荡解列问题。尤其对于外电网容量较小或电网末端，而且自备发电机容量较大时，并网运行的发电机当系统受到冲击，有可能出现系统振荡。电力系统的振荡是很严重的事故，电流、电压的冲击对系统内的各种电气元件破坏性很强。发电机随着系统振荡的延续，轻者保护动作停机，重者破坏电气绝缘，引起大的电气事故。电气工作者要给予重视。例如安庆石化总厂就曾经发生过因外部电网电气事故引发的自备100mw发电机振荡，被迫停机，扩大为全厂停电事故，损失很大。 燕化公司自备发电机13台，全属于节能型机组。数量多，但单机容量很小，最大25mw凝汽机，因无燃料重油，长期停用。其余机组受炼油化工生产工艺的制约，一旦生产工艺出现故障随之停机，实际上不起保安电源的作用。燕化公司正在规划研究这个问题。 四、主网结构(电气主接线) 大型石油化工企业电力网的主网结构很复杂，输配电线路电压等级高，一般为100kv或35kv。完善合理的主网结构对安全稳定供电起着关键作用。例如燕化公司内部电力网的主供电网以100kv网为主。17条110kv高压输电线，8座110kv变电站组成了燕化公司供电主网。以往线路交叉多，运行方式复杂，保护配置难度大，两个220kv中心站之间无110kv联络线，四台120mva主变不能互为备用。1998年燕化公司投资1200万元，对110kv主网结构做了较大的调整，使主网结构趋于完善合理。形成了两个220kv中心变电站分别给东西两个区供电，两中心站之间增设110kv联络线的供电格局。110kv联络线的实施，不仅可以做到两个220kv站负荷的转移，当任何一台120mva主变退出运行时，联络线起到荷平衡作用，而且在四台主变正常运行时，联络线经常处于热备用运行状态，任何一台主变突发故障失电，联络线瞬间自投及时送电，确保全部生产装置的安全供电，加速事故处理和尽快恢复工艺正常生产。 在外部条件允许时也可充置独立的保安电源，发生事故时首先投入保安电源，及时处理事故。 有些企业电力网主结线多处 t接，不仅给各级保护配置带来困难，而且使供电可靠性大大降低，特别在线路故障时扩大电所故障范围。所以t接方案不可取。 五、大电机启动 随着科学技术的不断发展，炼油化工装置的单体加工能力越来越大，单机设备功率很大，拖动大电机的应用范围也越广。大电机的启动问题也成为企业内部电力网的主要矛盾。启动方式的选择不仅直接影响工程的一次投资大小，而且也影响到电力网本身的安全稳定运行。燕化公司炼油事业部200万 t年重油催化装置(三催化)主风机电机为9000kw，额定电流1019a，启动电流按35倍计算有3566a7这样大的启动电流如果启动方式选择不合理，将会造成整个电网潮流分布的改变和局部母线电压近低，造成大面停车。 选择启动方式的原则是：在系统最小运行方式下，大电机启动过渡过程中，电网内各个结点(母线)电压降小于15，电动机机端电压降小于25。从电压开始下降至恢复到正常电压水平的时间以不影响工艺生产为原则。(一般控制在10s之内为好)。启动方案很多，依本企业电力网的具体情况做选择满电压启动，也称直接启动。 降压启动有串电抗器：并电容器；串并电抗电容器；自稿变压器；液体变阻器：同轴小同步机拖动等。 软启动有变频调整，可控硅等。各种启动方式中最简便，可靠最强，投资最少的是满 电压直接启动，只要满足电网和机端电压的要求，启动时间越短越好。一般小于10s。启动时间短短可以减轻对电网的冲击和对生产工艺的影响。降压启动可以大大减弱对电网的冲击，但启动时间拖的很长，只要对工艺生产无影响，也是可取方案。 变频调速启动是目前最好启动方式，可以做到基本上对电网无冲击，负荷电流从零平滑地达到满负荷额定电流，母线电压维持不变。但是投资很大，技术复杂，要求高，一般是直接启动的启动1020倍。在投资允许的提前下，选变频调速软启动最理想。 燕化公司炼油事业部三催化主风机9000kw大电机为了节省工程投资，采用了满电压直接启动方式。从栗园110kv变电站35kv母线馈出，中间加一台25mva356kv有载调压变压器直接带6kv、9000kw大电机启动，见图1。图1满电压直接启动示意图 按系统最小运行方式做启动电网初步计算，计算结果比较满意。系统内部母线电压可以满足启动和运行要求。为慎重起见又请清华大学电机系做动态模拟试验和电力网计算机模拟计算。从5干多个排列组合方式中筛选出32个可以实施的运行方式，并限定栗园站50mva主变所带负必须小于24mw，可以随时启动9000kw大电机，并确保燕化电力网系统内各个等级电压结点(母线)的电压降小于15，高压电动机机端电压降小于25。 这样顺利地解决了大电机的启动问题。实际运行一年多来状况良好。既便是这样，距9000kw大电机五公里以远的化工一厂110kv变电站110kv母线电压在大电机启动瞬间电压降仍达到10。按照同一原则解决了聚丙烯事业部20万t年挤压造粒6400kw大电机的启动问题。化工一厂66万t/年乙烯改扩建二次压缩机电机将达到16400kw，我们选择了自辊变压器启动方案。 六、母联自投 大型石油化工企业积压输配电和装置变电所一般都有两路电源进线和两段母线，其目的是当一段母线失电后从另一段带电母线向失电母线充电，尽快恢复停电装置和设备的正常供电。 由于炼油化工生产工艺的特殊性，电气专业人员对母联如何自投有两种不同的观点。一种观点认为，当一段母线失电后，生产工艺已经打乱要恢复到正常生产工艺需要一定的时间，稍有不慎会引发二次事故，所以在失电原因末查清之前不急于送电，应首先确保装置安全平稳停车。停稳后再将母联投入，按正常程序开车。这样，装置恢复正常生产的时间拖的较长，复杂的工艺联系和联锁往往造成上下游装置不必要的减负荷或停车。另一种观点认为，当一段线失电后，只要经过无压检定应以最快的速度将母联自投，越快越好，使断电设备尽快恢复供电。充分发挥炼油化工工艺岗位操作人员的主观能动性不等装置停稳在转速下降不大的情况下迅速把装置恢复到正常运行状态。母联自投一般在05。15s之内完成。装置稍有波动就可恢复正常。 燕化公司实行第二种方案。要求一段母线失电后只要经过无压检定立即母联自投。具体执行中也遇到一些困难。首先从公司到基层各级电气专业人员认识要统一。其次从公司到基层各级电气专业人员协调一致。第二要电气专业人员要做到母联自投的硬件完好。从1995年起公司动力处狠抓了母联自投配置率，硬件完好率，自投准确率。明确规定母联自投装置要定期校验，定期调试，定期传动，使自投准确率逐年提高。1999年发生的几次停电事故自投成功率较高，为尽快恢复工艺生产提供了保障。与母联自投紧密相关的一个技术问题是低压自保持。母联自投成功后6kv高压电机不会出现停车，只要把高压电动机低电压保护延时大于母联自投时间，不等电动机主开关跳开，母联自投成功。瞬间失电立即，恢复到正常额定转速。但是低压系统(指380v系统)大量电动机开关或启动器都配有075倍额定电压瞬时脱扣机构，只要电压降到o75瞬时脱扣断电。所以每次停电都有大批低压电动机停车，工艺联锁迫使主装置停车。燕化公司多次发生过此类事故。各下属厂正在逐步解决这个技术问题。在低压脱扣回路中增加延时闭锁或机械自保持，发生停电后延迟几秒钟，躲过瞬间失电时间。橡胶事业部，聚脂事业部解决的较好。据了解茂名石化公司已经成功地解决了这个难题。 另外，对新建装置从设计一开始就应当把电机群自起动列入设计范围。燕化公司炼油事业部200万t年重油催化装置的电机群分步自启动在几次停电事故恢复装置生产过程中都发挥了很好的作用。 七、电气元件的动热稳定和开关遮断容量 近几年，国家电力网系统的新增装机容量每年以1000万 kw的速度增长，使电力系统的短路容量猛增。而十几年前设计的投产的炼油化工装置，受当时电力系统容量的限制，在电气元件选型时，动热稳定性的校核只能满足当时电力系统的要求，开关的遮断容量较小。目前系统容量加大了，电气专业人员应对本企内部电网中的电气元件做一次动热稳定性和遮断容量的校核。对不能满足系统大容量的电气元件要采取有效措施，或是更新或是调整电网运行方式，要确保当企业内部电力系统出现电气短路事故时不会引起电气元件的爆炸和火灾。 八、大短路容量系统内在ct过饱和 之所以把这个问题单列出来，是因为这是电力系统中的一个新问题。目前国内的专家们对这个问题的研究还刚刚起步，它不仅涉及到电力行业而且涉及到制造行业。 燕化公司炼油事业部二热力锅炉给水泵6kv高压电动机馈线ct选取用755a。在一次电动机接线盒内时间性气短路事故时就出现 ct过饱合现象，上万安培的大电流使 ct铁蕊磁路过饱合，尽管设计选型正确，各种保护都正常，但 ct的二次输出信号很小，不能启动继电保护动作，事故越级跳闸，造成大面积停车。 九、继电保护和自动装置 微机技术和弱电技术的发展日新月异。 微机保护和变电站综合瞬息万变动化技术国内外均己成熟，并已大量应用于发输配电系统。石化行业对电力行业的新技术接受的较慢，大量的发输配电系统仍延用80年代以前的传统电磁技术，尤其是一些老工人更习惯于传统技术。供电可靠性提高的较慢。有些企业在硬件方面进步很快，但专业人人员的技术培训始终滞后于硬件的更新换代，往往出现先进设备先进技术操作人员不会使用的现象。 燕化公司近几年逐步向电力行业新技术靠拢，从1991年首次在燕山220kv变电站实现微机综合自动化管理以来，已经有了较大的突破，在几套炼油化工装置配电所配备了微机保护，在网北110kv站，牛口峪35kv变电站实现了微机综合自动化，并逐步对部分高压输配电系统做技术改造，争取尽快赶上电力系统的先进水平，以提高石化企业电网供电可靠性。 十、大电缆配电系统的过电压保护 炼油化工装置的设计容量和生产能力都很大，而且越来越大，年加工能力千万吨的炼油和几百万吨乙烯的化工厂世界上为数不少。为装置供电的高压配出电线的数量也越多，形成一个很大的电缆配电网。此网的电容电流一般在100a左右，当发生电缆接地故障时接地电流很大，远远大于接地电流小于5a的技术规范。伴随接地瞬间产生很高接地过电压，谐振过电压，弧光过电压。往