仪表供电系统

仪表供电系统 雷军2010年10月 一 仪表供电范围 1 仪表及控制系统的供电仪表及控制系统的供电范围包括 常规仪表系统 分散控制系统 DCS 可编程序逻辑控制器 PLC 监控和数据采集系统 SCADA 和监控计算机等系统 自动分析仪安全仪表系统 SIS 工业电视系统火灾及可燃气体 有毒气体检测报警系统 FGS 2 仪表辅助设施供电仪表辅助设施供电范围包括 仪表盘 柜 内照明 风扇等 仪表及测量管道的电伴热 二 仪表供电负荷等级 1 石油化工企业生产装置的供电负荷等级根据SH3038 2000 石油化工企业生产装置电力设计技术规范 把生产装置的供电分为一级负荷 一级负荷中特别重要负荷 二级负荷和三级负荷 2 仪表供电负荷等级 一级负荷一级负荷是指生产装置工作电源突然中断时 将严重影响连续生产工艺过程 造成重大经济损失 供电恢复后需很长时间才能恢复生产的特大型和大 中型生产装置以及确保其正常操作的公用工程的用电负荷 中特别重要负荷是指当生产装置工作电源突然中断时 为确保装置安全停工和处理事故 避免引起爆炸 火灾 中毒 人身伤亡 关键设备损坏 或事故一旦发生能及时处理 防止事故扩大 保证关键设备 抢救及撤离工作人员 而必须供电的负荷 二级负荷是指生产装置工作电源突然中断时 连续生产工艺过程被打乱 使主要设备损坏 恢复供电后 需较长时间才能恢复生产 产品大量报废 大量减产 使企业造成较大经济损失 三级负荷是指不属于一级 二级的其它用电负荷 一级负荷应有两个电源供电 当一个电源发生故障时 另一个电源不应同时受到损坏 一级负荷中特别重要负荷 除由两个电源供电外 还应增加应急电源 并严禁其它负荷接入应急电源供电系统 三级负荷对供电无特殊要求 3 仪表及控制系统对电源质量的要求 1 普通电源质量指标 交流电源电压 220V 10 频率 50Hz 1Hz 波形失真率 10 直流电源 直流电源装置或直流稳压电源提供 电压 24V士1V 纹波电压 小于5 交流分量 有效值 小于100mV 电源瞬断时间应小于用电设备的允许电源瞬断时间 瞬时电压降 小于20 2 不间断电源输出质量指标 交流电源电压 220V 5 频率 50Hz 0 5Hz 波形失真率 小于5 直流电源电压 24V 24V 28V可调 48V 48V 52V可调 纹波电压 小于0 2 交流分量 有效值 小于40mV 电源瞬断时间 小于等于20ms 瞬时电压降 小于10 五 供电设备 装置 1 普通电源供电系统无后备电池系统的无延迟供电设备或工厂电源 2 不间断电源 UPS Uninterruptedpowersupply 不间断电源 UPS 由电力变流器 储能装置 如蓄电池 和开关等组成 在供电中断后能持续一定供电时间的一种高可靠性交流电源设备 分为交流不间断电源和直流不间断电源两类 在仪表系统供电中常用交流不间断电源 1 交流不间断电源工作原理交流不间断电源通常由两套系统构成 一套用蓄电池储能 另一套直接使用交流电网 两者互为备用 通过电子开关切换 一旦电网突然停电或供电质量不符合要求 另一套能立即投入使用 时间在几毫秒之内 交流不间断电源 UPS 有旋转型和静止型之分 旋转型采用电动发电机组 仪表电源应采用静止型UPS 静止型UPS由整流器 蓄电池组 逆变器 静态电子开关等部件组成 其工作原理如图2所示 来自电网的工作电源220VAC 通过整流器进行整流和滤波转变成直流电压 并和蓄电池组并联送入逆变器 通过逆变器将直流电压转变成220VAC 50Hz电压 通过电子切换开关进行监控和调整后输出 供负载使用 蓄电池组平时由整流器充电 保持充满状态 当工作电源或整流器发生故障 蓄电池可立即通过逆变器对负载供电 保持供电连续性 蓄电池的型号规格决定UPS在故障状态下运行时间长短 UPS通常设有手动维修旁路开关和备用电源相连 以备UPS检修时对负载供电之用 UPS主要用于仪表自控系统和电子计算机电源 2 交流不间断电源主要技术指标 输入参数a 输入电压 三相380V 15 或单相220V l5 b 输入频率 50Hz 2 5Hz 输出参数a 电压 220V 5 b 频率 50Hz 0 5Hz c 波形失真率 小于5 过载能力为150 额定电流l0s 后备电池的供电时间15min 30min 1 仪表电源电线电缆宜选用铜芯线 控制室内仪表盘 箱 间的配线 一般采用聚氯乙烯绝缘的铜芯线 控制室至装置现场 采用聚氯乙烯护套聚氯乙烯绝缘铜芯电缆 火灾及爆炸危险场所宜采用特殊结构电缆或阻燃型电缆 七 仪表供电系统维护检修 1 仪表供电系统维护 1 对供电系统的各部位进行巡回检查 检查电源箱 电源分配器 开关 熔断器等部件运行情况 发现问题及时处理 2 以强制风冷方式冷却的电源箱 每日巡回检查时应注意风扇是否正常运转 有无噪音 发现问题及时处理 3 每月要对并联使用的电源箱输出电流进行调整 确保并联使用的电源箱输出电流一致 4 供电系统中的开关 电源分配器 供电端子排的标识必须准确清晰 对脱落 丢失的标签 模糊不清的字迹应当及时处理 5 定期清扫供气系统各设备及部件的卫生 保持其清洁 6 定期清洗供电机柜上的过滤网 保证通风散热良好 7 严禁从仪表电源上向非仪表负载供电 严禁从仪表电源上搭接临时负载 8 更换熔断器时 要严格按照原熔断器的容量更换 不得擅自变更熔断器的容量 9 仪表供电系统中 供电等级相同的端子排应相对集中安装并有清晰 明确的标识 严禁将等级不同的端子排混合安装 2 仪表供电系统检修生产装置停车检修时需要对仪表供电系统中的设备 部件进行检修 1 电源箱的检修主要工作内容是扫灰 性能测试和调整 并做好检修记录 2 供电系统线路及附件检修 线缆的绝缘测试 供电系统的接地电阻测试 对于接地电阻值超出系统要求时 要及时处理 如 补焊 增加降阻剂 增加接地极数量等 3 熔断器检修 4 回路检修 对接线螺钉 接线片