夏季因雷擊頻發(fā)造成的晃電對煤化企業(yè)的危害

2019-12-25 69

石化某分公司煤化工裝置從2005年底開車以來,幾乎在每年夏季的雷雨季節(jié)當電網系統(tǒng)出現晃電時,空分氧泵的變頻器都無法躲過瞬間的晃電,從而導致氧泵跳停并迫使氣化爐停車,導致整個煤化工裝置停車。那么,氧泵跳停的原因是什么?

1、電網晃電

電力系統(tǒng)在運行過程中,由于雷擊、對地短路、故障重合閘、備自投、企業(yè)內外部的電網故障、大型設備啟動等原因,造成電網故障,從而造成電網電壓瞬間較大幅度波動或者短時斷電,但又能很快恢復的情況,稱為晃電。每年夏季,因外網受雷擊影響而出現對地短路產生晃電的情況時有發(fā)生,給煤化工裝置的生產帶來很大的影響。

雷擊天氣

2、變頻器跳停

2.1變頻器自我保護停止運行

對變頻器來說,有一個正常的工作電壓范圍,對于交流380V低壓變頻器來講,交流三相電壓不允許低于270V。當供電電網的電壓由于某種原因瞬間晃電趺落時,變頻器直流母線電壓也相應的瞬間跌落,其欠電壓保護功能就會動作。當直流母線電壓低于設定值時向,變頻器欠電壓保護功能就會動作,對于有自啟動功能的變頻器來講,在控制電源正常的情況下,很快就會自啟動,如自啟動不成功就會導致設備停止運轉。

2.2變頻器三相進線電源丟失

變頻器三相進線由接觸器控制,在電壓下降后,接觸器線圈極有可能因失電或電壓下降而脫開,從而使得變頻器三相電源丟失而氧泵跳停。從幾次氧泵跳停的記錄來看,這種可能性很大;同時,接觸器脫開又會使得變頻器直流母線電壓下降,進一步擴大電網晃電對變頻器的影響。另外,即使接觸器不脫開,變頻器的控制電源用的也是市電,在電壓下降或丟失后也會使得變頻器的晶閘管關閉,對變頻器的運行造成影響。

2.3變頻器自啟動產生過電流

本變頻器具有自啟動功能設定,但由于變頻器所帶負載較重,當停機時電機轉速已降為0。因此,變頻器自啟動是由0速直接升至全速(2990r/min),變頻器又因過電流而跳停;而平時的正常開機為先開到300r/min,然后再通過DCS點動升速至2990r/min,因此不會出現短時間內迅速升高轉速而導致過電流情況的出現。

煤礦開采

3、晃電對煤化工生產危害有多大

晃電不會引起供配電網斷路器跳閘造成失壓,卻對煤化工生產危害大,究其原因是煤化工裝置設備動力絕大部分是電動機和汽輪機拖動。低壓電動機、高壓電動機輔機、汽輪機輔機均有接觸器、軟啟動器、變頻器等控制啟動。在晃電時交流接觸器因電壓降低釋放而停機。軟啟動器、變頻器會因電壓降低、頻率變化、電壓不對稱性保護動作停機。部分設備由于電壓變化造成繼電保護動作停機。晃電往往引起個別設備停運,化工生產流程錯亂,輕則造成生產中斷。重則大型設備因潤滑油中斷對汽輪機、發(fā)電機、空壓機等造成的設備損壞事故導致重大的經濟損失;甚至因生產物料及保護物料中斷整個生產線癱瘓等重特大事故,對操作人員的人生安危造成威脅。