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远程控制的交流接触器抗干扰措施应用梁瀚

发表时间：2020/5/9 来源：《电力设备》2020年第2期作者：梁瀚

[导读] 摘要：一般来说，传统的火力发电厂有很多的设备需要电动机来维持运转，需要电机来维持正常工作的控制回路中，通常采用远程控制的交流接触器来操作，在系统燃料应用比较多，比如脱硫系统，废水处理系统等，这些系统处理设备往往采用就地安装的方式来完成后续的使用，安装之后采用远程遥控的方式来进行设备操作，但是在操作的过程中，会出现一些问题，比如控制电机的接触线脱落，控制电缆的接触线不能正常链接，这些问题的出现会给远

        (中车青岛四方车辆研究所有限公司山东青岛 266000)
        摘要：一般来说，传统的火力发电厂有很多的设备需要电动机来维持运转，需要电机来维持正常工作的控制回路中，通常采用远程控制的交流接触器来操作，在系统燃料应用比较多，比如脱硫系统，废水处理系统等，这些系统处理设备往往采用就地安装的方式来完成后续的使用，安装之后采用远程遥控的方式来进行设备操作，但是在操作的过程中，会出现一些问题，比如控制电机的接触线脱落，控制电缆的接触线不能正常链接，这些问题的出现会给远程控制带来较多的麻烦，对于这些问题，本文将进行逐一的原因分析，并给出详细的解决方案，并介绍远程控制的交流接触器抗干扰的措施以及应用。
        关键词：远程控制；电气干扰；接触器；电机控制
        引言：在传统的火力发电车间，进行脱硫工作和废水化学处理的车间，一般往往会有很多的机器设备，这些设备也都是采用电动机作为动力来源，这些电机在安装的过程中一般都采用就地安装，并采用远程控制的方式来进行操作，但是如果承载远程控制的电缆搭建不完善，安装位置不科学合理，在进行远程控制的时候接触圈会受到电缆中电气的影响而造成操作不良，本问题将从三个方面对问题进行分析，并提出解决方案。
        1.导致接触器误动作或不返回的几种常见原因
        导致接触器误动作或不返回有几种常见的原因。第一，控制电缆与电力电缆的长度过长，在进行铺设电缆的时候，并没有将控制电缆与电力电缆进行充分的分离，两者距离过近，或者控制电缆的回路中存在着较大的功率的电动机设备，这也就造成了接触器在设备功率过大的时候产生误动作或者不响应的情况产生。在某传统火力发电厂中有一个真实存在的例子，发电机调节器的控制电缆距离主控室的距离也就在250m左右，通过220V的操作就可以通过继电器进入控制电缆系统，在启动的时候只需要将电动泵水机启动，就可以将逆变停机令发到调节器从而使机器停机，但是经过现场排查发现，控制电缆与电力电缆在同一电缆层之中，这就导致了控制电缆系统被电力电缆所干扰，从而造成接触器误动作。第二，控制电缆在使用过程中往往不遵循基本的使用原则，违反相关操作要求，在使用过程中，控制电缆直流电与交流电混合使用，强电与弱点混合使用，造成了控制电缆屏蔽层不符合要求。根据有关规定和要求，控制电缆在使用过程中应该严格遵循屏蔽电缆，而屏蔽电缆则应该充分接地线，保证电缆接线两端充分接地，保证安全的要求。在电力电缆实际接地线的时候应该做好控制电缆与电缆芯线的距离保持，避免两者因为距离过近而造成接触器误动作或者无响应的情况产生。在某传统火力发电厂中的脱销控制系统中就出现了这种情况，这个设备的控制箱里面同时运行着6个接触器，并且这6台接触器都是采用远程控制是操作方式，通过远控来实现机器设备的启动与停止。在运行过程中，经常会出现一台机器不能运行停止的情况，经过现场技术人员检查发现，不能正常工作的这台机器是因为接触器控制回路在其他机器的干扰下电压升高，从而导致了短路。当其他泄灰机停止工作的时候，电气干扰电压骤然下降到30V左右，通过进一步的检查发现，这6台机器的接触器控制回路只是用了较短的两根14芯电缆，这样一来，3台机器共用一根控制电缆，必然会导致电气干扰，影响正常工作的事情发生。第三，如果接触器或者继电器的功率较小，就非常容易受到干扰，因此就需要解决接触器和继电器的动作功率问题，可以通过向这两个增加电压，通过串联的电流表来读取接触器线圈的实时电流功率，如果电流较小的时候，就通过增加接触器电压来解决因为受到电压干扰而造成误动作和不返回的问题，通过增加接触器的动作功率，可以有效的解决车间现场接触器容易受到干扰的情况[1]。
        2.远程控制的交流接触器抗干扰措施
        第一，在研究远程控制的交流接触器抗干扰措施的时候，首先要再次明确产
        生的原因，只有充分减少接触器受到电气的干扰，才能保证接触器的正常使用，远程控制器采用直流控制回路和接触器可以最大程度的保证接触器控制回路的正常使用。如果电源在没有直流条件的时候，也可以进行人为的加装直流电源器，通过直流控制的好处就是可以最大的减少电气干扰的程度，这是交流控制所不具有的优势和特点，除此之外，也可以直接采用控制变压器的方式来减少电压和电流的干扰，通过采取一系列的措施来完成减少对接触器的影响。第二，在进行电缆铺设的过程中应该将控制电缆与电力电缆分开，只有这两个电缆保持距离，平行铺设才能做好电缆的总体控制。一般来说，控制电缆可以使用一根单独的电缆，不与电力电缆共用同一根线，电缆的排布也应该距离地面合适的距离，避免对行人造成威胁，如果确实不能避开电缆的排布，那么在进行架设的时候也应该做好距离的控制，尽量使用金属管，并且远离地面，减少干扰的同时做好安全防护[2]。
        第三，因为使用金属管是为了减少电气的干扰，所以做好电缆屏蔽则应该是
        检查屏蔽和确保良好接地线的重要措施，通过金属屏蔽可以有效的减少干扰，但是如果发生干扰的事情，那么也应该及时的组织人员对电缆进行排查，检查电缆的是否接地线，两端是否安全可靠，是否带有屏蔽网等。第四，在必要的时候增加接触器的数量，增大接触器的功率，来保证充分减少因为接触器而造成的干扰和影响，因为通过选用与被干扰的接触器相同功率或相同型号的伴动接触器可以有效的减少干扰，增加动作功率是重要的减少干扰的措施。以并联的方式介入伴动接触器，并且保持伴动接触器与被干扰的接触器在电压，功率，等一致，就可以在保持不改变原有受干扰接触器的前提之下充分的减少接触器受干扰的问题，如图1所示，接触器C的两端并联接触器C′，并没有改变其他的回路和路径，但是却充分提高了接触器C线圈的工作效率，规避了因为受到接触器C的干扰而造成的退出情况[3]。
        图1.增加伴动接触器后的控制回路：

        结论：
        简而言之，远程控制的交流接触器在实际的操作过程中通常会出现各种问题，一般这些问题都是由电气干扰而产生的故障，本文通过传统火力发电厂的几个实际案例进行剖析，指出了产生问题的原因，并就这些问题给出了一些解决方案，希望可以引起社会相关人士的重视，并提供一些解决问题的思路，推动远程控制的交流接触器抗干扰措施及应用的研究和发展。
        参考文献：
        [1]中国国电集团公司.中国国电集团公司二十五项重点反事故措施[M].北京：中国电力出版社，2018.
        [2]刘颖异，陈德桂，纽春平，等．带电压反馈的智能交流接触器动态特性及触头弹跳的仿真与研究[J].中国电机工程学报，2018，27(30):20-25．
        [3]朱维新，付小美，马景兰．交流接触器智能控制的设计与应用[J].辽宁工程技术大学学报:自然科学版,2017，21(3):316-318．