新闻  |   论坛  |   博客  |   在线研讨会
一招制敌:如何从设备末端低成本解决“晃电”难题?
ACREL0LHP | 2025-09-23 17:10:04    阅读:24   发布文章

安科瑞刘鸿鹏172一6972一5322

企业园区,尤其是化工、半导体、新材料制造等行业的园区,其生产流程高度依赖连续的电力供应。然而,电网中的短路故障、大容量电机启动、雷击浪涌或备自投切换等事件,易引发电能质量问题,其中典型且危害的即是“晃电”。根据国家标准GB/T301372013,晃电是指工频电压方均根值突然降至额定值的90%~10%,持续时间为10ms至1min后恢复正常的现象。尽管时间短暂,但足以导致园区内低压回路中的敏感控制设备(如接触器、变频器、PLC等)误动作,造成大规模非计划停机,带来巨大的经济损失和安全风险。因此,构建一套经济的抗晃电防护体系,已成为现代企业园区配电系统设计的重中之重。

.png

晃电原因

短路故障 ;绝缘闪络 ;大功率电机启动;雷击浪涌;备自投或快切装置切换

.png

晃电的危害与治理策略

晃电对园区敏感设备的危害

企业园区内的敏感负荷主要可分为三类:开关电源类(PLC、DCS、计算机)、电磁线圈类(接触器、继电器)和电力电子类(变频器、软启动器)。这些设备对电压波动为敏感。以接触器为例,其释放电压通常在额定电压的30%70%,一次短暂的电压暂降就可能导致其脱扣,使电机停止运行。对于变频器,虽然其本身具备一定的失压保护功能,但若晃电时间超过其直流母线电容的放电时间(通常几十到几百毫),变频器就会报故障停机,导致生产线中断。

治理策略:末端治理的经济性与有效性

对电压暂降的治理可以从电力供应源头、整个企业、整条生产线或单个敏感设备等多个层进行。安科瑞的方案强调“末端治理”的理念,即直接在受影响的设备控制回路处进行防护。这种策略的优势在于:

成本效益高:相较于动辄数百万甚至上亿的电网或企业治理方案,设备治理投入成本显著降低。

针对性强:能够解决脆弱的控制环节。

部署灵活:可根据园区内不同工艺段的重要性,灵活配置,分期实施。

安科瑞抗晃电解决方案

 交流接触器作为电动机回路重要的控制元件,在工业生产中承担了重要的作用。雷击、 短路重合闸、电网故障、大功率设备启动等原因引起的电压跌落(晃电)现象严重影响接触 器的正常工作,并引起相关联锁设备停机,给企业造成巨大的经济损失。 安科瑞 ARD-KHD-S03 系列抗晃电装置,具备 “晃电保持+晃电再起动”功能,能够 抵御接触器控制回路晃电引起的接触器释放(不包括直流接触器或带节能功能的接触器), 也可以针对变频、软起回路实现再启动,保障设备的连续性运行,为企业生产保驾护航。

.png

设备特点

■ 晃电保持和晃电再起动相结合,接线方便,能有效抵御电压跌落引起的接触器释放 

■ 抗晃电可编程设置,满足不同客户需求 

■ 4 路可编程 DI 输入,采用内置 DC24V 电源;4 路可编程无源 DO 输出 

■ 可选配 1 路 MODBUS_RTU 通讯 

■ 可选配记录晃电事件、开关量事件、接触器事件、装置事件、上电事件、暂升暂降事件, 各类事件各 16 条,方便用户维护管理 

■ 主体标配液晶显示,同时选配外置嵌入式安装显示单元 

■ 外置显示单元支持 U 盘程序升

 设备规格

.png

 

针对方案

安科瑞ARDKHDS03系列抗晃电装置是针对末端治理理念设计的核心产品,其根据保护对象的不同分为多种型号。


针对接触器回路的ARDKHDS03A/B方案

该方案适用于由接触器控制的直接启动电机回路。其技术核心在于“动态保持”与“智能再启”。

工作原理:装置实时监测控制回路电压。当发生晃电时,装置迅速切换至内部储能电路,向接触器线圈输出一个保持吸合的直流电压,避免其因电压跌落而释放。若在设定的延时时间内电网电压恢复正常,装置自动切换回正常供电模式;若电压长时间未能恢复(判断为真实停电),装置则控制接触器有序分断。电压恢复后,装置可根据预设逻辑实现电机的自动再启动。

技术优势:相较于UPS供电方案,该方案对接触器这类感性负载的冲击适应性更强;相较于“防晃电接触器”,其可靠性更高,无高压电容易损之忧;相较于事后弥补的“再起动控制”,其响应速度更快(毫),能应对十几毫的端晃电。

.png

针对变频/软启回路的ARDKHDS03F方案

该方案为变频驱动(VFD)和软启动器回路设计。

工作原理:装置通过监测变频器直流母线电压或控制电源电压,在晃电发生时,通过直流支撑技术,补偿直流母线电压的跌落,维持变频器内部电路正常工作,避免其因低压保护而停机。同时,装置与变频器的故障信号、启停信号联动,实现晃电后的故障自动复位与顺序再启动。

技术优势:解决了单纯取消变频器低压保护设置所带来的设备损坏风险,提供了一种主动的、安全的保护方式。该方案同样适用于软启动器回路,确保大功率电机的平稳运行。

案例分析

蒙苏经济开发区零碳产业园新能源电池园区基础设施建设项目

项目隶属于西安隆基绿能股份有限公司,位于鄂尔多斯市伊金霍洛旗,共计66栋单体, 总建筑面积128.67万平方米,主要建设年产46GW单晶硅棒、切片30GW单晶电池及 5GW光伏组件三大工厂,是隆基集团目产业链全、工艺先 进的光伏 厂房项目。

.png

项目分为直起回路、变频回路、软启回路,其中软 启回路均需实现抗晃电功能。项目分多期进行,目 已进行两期,共216台ARD-KHD-S03F。目已 投入使用运行,至各项功能正常,无售后问题反 馈

结语

在企业园区配电系统中,电能质量,特别是晃电问题,是威胁生产连续性的关键因素。安科瑞电气提供的ARD-KHD-S03系列抗晃电解决方案,秉承“末端治理”的理念,通过差异化的产品设计(S03A/B用于接触器回路,S03F用于变频/软启回路),为企业提供了高性价比、高可靠性的防护手段。多个行业标杆项目的成功应用证明,该方案能够有效抵御电压暂降和短时中断的冲击,显著降低非计划停机风险,是提升企业园区供电韧性、保障安全生产、实现提质增效的明智选择和有力工具。未来,随着智能制造和数字化园区的深入发展,此类局部电能质量治理方案将具有更广阔的应用景。






*博客内容为网友个人发布,仅代表博主个人观点,如有侵权请联系工作人员删除。

参与讨论
登录后参与讨论
推荐文章
最近访客