南京天普电气系统工程有限公司
引言
PLC配电控制柜在自来水处理工艺过程中担任重要角色。各类成熟的可编程序逻辑控制器及其程序同性能稳定、优良的配电柜及附属设备的完美结合是优质、安全、高效供水的先决条件，相应地与供水企业配电控制系统综合运行水平的高低，一起直接影响整个供水系统的正常运转。本文主要介绍的是始建于1996年6月的PLC配电控制柜，针对在十年运行过程所发现和发生问题提出一些解决方案和预防措施。并借此机会汇报自己在相关日常巡视、检修、维护方面的一些体会和做法。
1PLC配电控制柜的构成
PLC配电控制柜除可编程逻辑控制器硬件实体外，通常由与其相应的低压电器、元器件、各种线缆及接线（排）端子，按其各自信号回路系统、控制单元的一、二次线路连接而成。鉴于线路设计、元器件选型等基本都是严格按一系列相应的技术标准和规范来实施的；故出现问题的概率非常校即使出现问题，通常只能从其它方面加以分析、判断、解决。比如：元器件及导线的非正常发热；过压、过流、意外强电冲击、（PLC）模板、现场传感器、仪表的模块电源等设备（含DC24V和DC5V）；停电、电源的浪涌、频闪、PLC各模板故障灯长亮等等。
2元器件及导线的非正常发热
元器件及导线的非正常发热的原因，90%情况下是由于原件、导线、接线（排）端子之间接触面接触不良引起的。而造成接触不良的原因大致分两种情况：
（1）物理作用
由于紧固压力超出元器件和导线的机械强度而使其固有的弹性失效、破坏元件、导线的物理状态（相对于）使其截面减少从而影响其电流时通导能力；螺杆、螺母松动、滑丝、脱扣导致虚接。
（2）化学作用
由于大气及腐蚀性气体的侵蚀，造成接触面氧气、鼓包、起粉现象使之接触电阻逐渐增大（直至开路）。此时，即使接触面通过数值正常的电流也必将急剧发热，从而破坏设备原有的绝缘特性、乃至短路、起火（重点在一次回路中）。针对这类问题：①从进线原总接线端子开始，更换成铜铝过渡端子（上、下分别为铜、铝套压接头）。并根据实际情况合理分配各相负载，尽可能使之三相电流趋于平衡。②依负载变化合理调整一次回路线径，使之与负载匹配。
实践经验表明，经多年使用的接线卡和接线针大都表明出现不同层度的氧气层和鼓包，对此应果断拆除氧化层和鼓包，将表明清洁后搪上厚1～1.5mm左右（长视压接深度而定）的锡涂层，而后凭手感适度用力紧固即可（使其充分预留其收缩空间并增大其接触面积）。这种方法特别适用于PLC柜中电流相对较大的线路。
3过压、过流、意外强电冲击模板和现场传感器
当发生过压、过流、意外强电冲击模板和现场传感器/仪表DC24V及DC5V模块电源时。运用解决方法有：
（1）安装等级压敏电阻
在DC24V和DC5V模块电源各级输出端安装等级压敏电阻（同电话机等过流、过压保护电路相同），此法已成功阻止了几次相当大的电流对设备的冲击。
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（2）电气隔离
在设立PLC机架和现场传感器/仪表分别独立的工作电源基础上，于PLC柜同现场信号间串接小型继电器。（继电器线圈由现场信号控制，继电器触头接PLC模板）这样就在回路中形成明显隔离空间，一旦有大电流、电压侵入就能避免对PLC模板的伤害，加上原有电流隔离和雷击保护器的共同防护，即可避免事故进一步扩大。
4开关量的简单防护
同样在模板和每个目标现场之间安装1A单极自动开关和压敏电阻（～250V）。1A单极自动开关能防护外部线路短路事故。而压敏电阻则防大电压窜入模板所造成的伤害。
5日常维护
针对性地清理柜内线槽中线缆，按主回路、二次回路、信号回路线缆进行分类捆扎，做好电缆标识（始、终点；线径、备用线数量等）。并尽可能做到各归各自相对集中的线槽，少交叉。及时变更技改完成后和负载种类变化的详细记录报告，更新竣工图。在配电柜、控制柜内放置各自的详细图纸和资料，配备周全的柜内装设开关、继电器、线路代码编号等具体含义注释说明书，并在明显位置标明各开关，按钮、信号灯、转换开关的具体名称。附带配备每组开关所操控设备的操作方法和规程。这样一来，无论是巡护、检修和操作人员能方便、快捷地判断，查找故障点，其他人员也能轻松操作使用。工作虽然繁杂、细小，但对整个配电装置综合维护来说却是百益而无一害的。
6定期巡检
除认真坚持执行机电科制定设备巡视项目外，重点检查柜内开关、继电器工作状态；柜面板指示灯、转换开关等是否正常等等。围绕"五'字法具体展开。
看：启用设备各部件表面形状是否正常，颜色有无变化；导线、连接板（排）是否变色、绝缘层是否变形且时常注意有无鼠迹。
听：变压器、开关、接触器线圈、继电器线圈及触头声音、模块电源冷却风扇是否工作等。
闻：是否存有诸如线圈、塑料、橡胶、胶木等焦糊味。
摸：脚穿绝缘靴站在绝缘垫上，手单指背面小心触摸拭低压元器件绝缘外壳（重点在接线侧，接触器、继电器、线圈、触头侧）主回路线缆温升情况。
测：定期测试运行设备主回路中线缆电流是否正常，卸电查自动开关、热继电器、电压继电器、电流继电器所设置脱扣电压/电流整定值是否同负载匹配。接地电阻值是否达到要求，经常检测接地线是否牢固。水位报警、相序及继相报警、漏氯报警、漏氯回收装置和水淹报警的试验定期定人进行并作记录。我们就这样围绕PLC配电控制柜认真地开展工作，不断总结经验，逐步充实自己，使之日渐完善。
7结束语
由于停电和由于外部电源质量不好造成的浪涌和频闪、电压失常，对PLC电源板和通讯板冲击最大，往往造成各模板故障灯闪亮，通讯出错、中断、甚至死机现象。（在资金、技术、场地等条件允许的前提下，尝试）采取在PLC机架、监控电脑、数据库电脑、氯气切换装置、相序及断相报警单元、DC24V和DC5V模块化电源、加氯、加药机自动控制等核心部位前端加装大容量在线UPS等有效措施，即使突发停电事件设备也能够真实详细记录各部数据，方便当值人员正确判断、处置，操控目标设备，使PLC配电控制柜安全有序地服务于水处理工艺过程中。
PLC配电控制柜无论多先进，程序多复杂，最终都离不开人的掌控，如何事情只要认真对待就必定能做好，也只有这样才能充分体现配电控制系统的内在价值，发挥其最大的潜能。
论文作者:陈董
论文发表刊物:《科技尚品》2018年第12期
论文发表时间:2019/7/18
标签：回路论文; 继电器论文; 电流论文; 导线论文; 设备论文; 模板论文; 元器件论文; 《科技尚品》2018年第12期论文;