輸煤膠帶電機直流控制回路改造案例

王袁明 連慶信 李建軍

【摘要】豐潤熱電公司輸煤系統(tǒng)C3和C4膠帶拉繩保護開關(guān)運行中多次發(fā)生接地情況，嚴重威脅同一直流系統(tǒng)的主機安全運行。專業(yè)根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行了針對性改造，完全杜絕了此類異常發(fā)生，避免了直流系統(tǒng)接地后事故擴大的隱患。

【關(guān)鍵詞】電動機；控制回路；直流；接地；改造

1.引言

豐潤熱電公司裝機容量2×300MW，輸煤系統(tǒng)共有8套膠帶負責燃煤輸送，目前除1號膠帶為單路外，其余七套均為雙路互備。其中，C3和C4膠帶輸送機由6kV電動機傳動，其動力開關(guān)直流控制回路中并聯(lián)接入了若干數(shù)量的拉繩線開關(guān)接點，拉繩開關(guān)的作用是在緊急情況下急停運轉(zhuǎn)中的膠帶以保護人身或設(shè)備安全。

C3和C4膠帶輸送機6kV動力開關(guān)由公用6kV段供電，其直流控制電源和合閘電源與主機設(shè)備直流電源共用一套直流系統(tǒng)。

2.問題提出

主輔設(shè)備直流系統(tǒng)共用，這樣的運行方式嚴重降低了主機直流設(shè)備的可靠性，尤其是作為輔助設(shè)備的輸煤系統(tǒng)，因環(huán)境原因，其絕緣可靠性較低，發(fā)生接地的概率較主機高出許多。豐潤熱電公司在機組運行中，多次發(fā)生直流系統(tǒng)接地的異常情況，被迫在運行中查找，查找過程嚴重威脅機組安全運行，而如繼續(xù)發(fā)展則可能造成設(shè)備誤動甚至會發(fā)生機組停機的事故。

通過對這類缺陷的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，顯示輸煤系統(tǒng)C3和C4膠帶電機的拉繩開關(guān)問題造成接地的情況占了絕大多數(shù)，缺陷消除后直流接地的異常現(xiàn)象即消失。所以必須從源頭解決輸煤系統(tǒng)C3和C4膠帶電機的拉繩開關(guān)接地的問題。

3.原因分析

C3、C4膠帶電機動力開關(guān)跳閘控制接線如圖1所示，拉繩開關(guān)接點直接接在直流控制回路中，而拉繩開關(guān)設(shè)備是均勻的分布在膠帶就地沿線，其任何一處出現(xiàn)絕緣薄弱點都將影響整個直流系統(tǒng)。

輸煤系統(tǒng)因環(huán)境較差，必須經(jīng)常定期打掃衛(wèi)生，用水沖洗是一個簡單高效的方法，但水沖洗對于電氣設(shè)備可靠性的影響是顯而易見的：沖洗中濺水到設(shè)備上是很難避免的，直接后果就是絕緣降低甚至到0，即使水并未直接濺到設(shè)備上，但環(huán)境中仍有沖洗造成的潮氣集聚，給設(shè)備絕緣帶來隱患。針對輸煤系統(tǒng)的特殊性，對于C3和C4膠帶電機的拉繩開關(guān)，專業(yè)在設(shè)備選型和日常維護中已做了防范工作，例如選密封等級高好的設(shè)備、維護中再將接線穿孔等處包裹密封等，但即使如此仍不能完全防止水直沖設(shè)備后的絕緣完好，一旦存在薄弱環(huán)節(jié)就極易造成開關(guān)電氣部分接地，繼而報警。

4.采取措施

因輸煤現(xiàn)場粉塵大的實際情況，現(xiàn)有的生產(chǎn)條件下，要保持衛(wèi)生尚不能做到完全不使用水沖洗，如此，我們必須采取措施以做到從根本上解決水沖洗造成的開關(guān)絕緣不良的問題，以確保確保直流系統(tǒng)的可靠運行，我們從兩方面著手，一是對現(xiàn)場水沖洗制定措施進行防范，二是從設(shè)備被自身進行改造，達到本質(zhì)安全的目的。

C3、C4膠帶電機回路存在的問題，是拉繩開關(guān)電氣部分接地，通過對問題的思考我們可以找到找到問題的關(guān)鍵，尋求最佳解決方案：將拉繩開關(guān)電氣部分脫離原直流系統(tǒng)。

在進行綜合分析研究后，實施了如下技改方案：

將拉繩開關(guān)與直流母線連接處斷開，另通過新加裝的開關(guān)電源QF1轉(zhuǎn)接于交流電源上，開關(guān)電源的規(guī)范是AC220V轉(zhuǎn)DC24V，同時將圖1中的中間繼電器KC1更換為DC24V中間繼電器K1，并將圖1中的中間繼電器KC1接點改為繼電器K1接點，改造后的原理圖如圖2所示。經(jīng)過改造后，拉繩開關(guān)接于24V直流中，通過中間繼電器K1實現(xiàn)與原220V直流系統(tǒng)“隔離”。

改造中，拉繩開關(guān)的安裝位置、電流屬性均未變，僅在原位置上更換繼電器，而最大的“改動”是加裝了一個開關(guān)電源QF1。

5.實際效果

改造后，運行近一年，已經(jīng)完全杜絕了因為C3、C4膠帶拉繩開關(guān)造成的直流接地異常、報警，設(shè)備安全可靠性得到了極大的提高。

6.結(jié)束語

C3、C4膠帶拉繩開關(guān)控制回路的原設(shè)計在理論上并不存在問題，但在特殊的設(shè)備運行環(huán)境下，暴露出了回路中存在的潛在安全隱患，通過簡單的技術(shù)改造，標本兼治取得了良好效果，同時本次回路改造對今后的設(shè)計也能起到借鑒作用。

參考文獻

[1]卓樂友，董柏林.電氣工程電氣設(shè)計手冊（二次部分）中國電力出版社，1998.12

作者簡介

王袁明（1970-），男，江西人，高級工程師，從事電廠電氣專業(yè)管理。