摘要：石化行业连续重整装置反再系统中的再生风机是关键设备，一旦其运行异常或停机，直接引起相关生产系统波动，甚至引起再生系统停车，给装置的稳定运行带来严重影响，本文通过对其控制回路进行改进优化，达到其电气控制稳定运行及维护便捷的目的。
关键词：再生风机；联锁；微机保护装置
0 引言
连续重整装置再生风机作为再生系统关键设备，能否安全运行关系装置长周期运行，对催化剂的再生效果影响很大。因其控制回路联锁较多，在某公司多次发生因风机机体振动测量联锁信号受干扰而引发误动作，造成工艺联锁跳闸，致使非故障停机事故。从以往的运行中出现的问题和故障的进一步分析中，发现原电气控制回路也存在一定的隐患和问题，对控制回路进行改造后，问题得以解决。
1 控制回路分析
该公司连续重整装置再生风机电动机采用电压等级为400V，控制电路原理如图1、2，本风机为高低速模式运行，低速起机接触器KM1吸合，带工艺介质达到260度时，手动停低速开关，启动高速运行接触器KM2，完成起机过程。原设计带有仪表允许启机和联锁停机功能；带有高低速接触器互锁功能。
低速控制原理图1
高速控制原理图
从控制原理图1、2可知，微机保护装置1LM动作出口常闭点R1接入控制电路干路#15与#17之间，如果微机保护1LM由于某种原因动作，其动作出口常闭点R1断开，会造成运行接触器KM2失电断开，从而发生停机；微机保护装置1LM动作出口常开点R4接入控制电路干路#15与#17之间，如KA继电器得电从而控制电路干路#19与#31之间，如果微机保护1LM接收外部报警动作，其动作出口常开点R4吸合，会造成运行接触器KM2失电断开，从而发生停机。
原控制电路仪表联锁停机节点（PL3，PL4）串入控制电路干路中，联锁动作无法从电气角度清晰判断是否仪表联锁动作原因，一是电气无法采集仪表联锁动作信号，准确判断其动作；二是其联锁节点串入电气控制回路，会返送仪表220V电压，反而会酿成误动作几率，引起非故障停机。
2通过深入剖析此控制原理电路图，还发现以下三点问题：
1）微机保护装置1LM即动作出口常闭点R1又引入动作出口常开点R4，而设计无外部动作信号，只是设计一个备用动作出口，反而增加了控制元件，提高了故障发生的几率。
2）起到“封星”作用的KM3接触器，其线圈接至停止按钮后侧113#，在高速运行故障停机后，仍带有电压造成接触器未能释放，而工艺满足要求再次启动低速运转时，由于接触器互锁而无法启动低速，需要再停一次高速操作柱才能具备启机条件，往往装置操作人员及维护电工未能注意此点，造成延误启机。
3）仪表允许启机条件满足后，是否送到电气端子排，需要用万用表进行控制回路测量方可知晓，无法迅速判断是否满足启机条件。
2 控制回路改进与优化
只要针对于上述4条不合理之处进行改进及优化，即可达到清晰判断跳闸原因，消除原有隐患又起到控制回路简化的目的。具体技术改进如下：
1）电气故障和仪表故障可以得到清晰区分
微机保护装置外部故障保护提供给用户由外部接入故障信号的快速保护，以开关量输入S3 为外部故障保护信号的输入点。接入工艺合闸和跳闸综合联锁接点，可用于工艺联锁功能；可根据电动机控制的需要，利用外部故障保护取得跳闸或报警功能。如果选择跳闸“T”则动作于R1。外部故障保护接入开关量输入S3 的接点可选择“NO”或“NC”方式。外部故障保护的复位方式可选择“自动”或“手动”，保护投退PA2 的设定值中D2=1 为“自动复位”；D2=0 为“手动复位”。外部故障保护功能块提供一个定时限保护。外部故障保护功能投入时，当检测到开关量S3=1（0）时，外部故障保护功能延时0.1s 发出跳闸或报警命令。利用此功能，将现控制回路中仪表联锁停机节点（PL3，PL4）接入微机保护装置S3输入点，其功能在微机保护装置参数设定，跳闸动作于R1，即可满足控制需要，又起到动作记录的作用。
2）简化回路减少元件数量减少故障点
原控制电路设计的微机保护外部故障时启动故障继电器KA，此继电器得电常闭点断开切断控制电路，进而停机。此设计存在一定隐患，从工艺角度就没有输出外部故障点，另从措施1）可知，电动机运行时，有微机保护装置1LM动作出口常闭点R1作用于控制回路，已经实现了电动机的保护功能，再增加故障继电器KA反而会增加故障几率。所以有必要拆除故障继电器KA及相关电路接线，减少故障几率。
改进后低速控制原理图3
3）消除原有隐患易于故障再启动
现“封星”接触器KM3线圈自锁点取自113#，将其改至115#，在高速运转出现故障时会与接触器KM2同时释放，满足再次低速启机的电气互锁条件，避免低速无法启动现象。
4）直观确认允许启机条件便于操作
仪表允许启机条件干接点（PL1，PL2）接入扩展继电器KA，利用扩展继电器KA常开干接点串入原控制回路干路，另一常开触点接入允许启机指示灯，在高低速回路抽屉面板加装允许启机指示灯，这样通过柜前指示灯状态即可清晰判断启机条件是否具备。
改进后控制电路原理如图3、4所示，通过采取上述4条技术改进优化，将所有保护引起跳闸的条件引入微机保护装置进行监测，即可清晰判断启机条件，停机原因，又消除了引起非故障停机的各种隐患，大大简化了控制电路，减低了故障几率，便于操作，提高了再生风机运行的可靠性。
改进后高速控制原理图4
3 结束语
以上对控制回路的改进及优化，施工难度小、技术可行，尤其适用于具有微机保护功能，带有工艺联锁的控制电路，对同行业装置双速电机控制回路改造具有一定的指导意义。但同时对微机保护装置的可靠性提出更高的要求。在控制回路改造，要深入研究，不能只为解决出现的问题和故障点，要全面评价控制回路的功能，在消除存在的隐患同时要避免新的隐患，这样才能彻底避免非故障停机事故发生。
论文作者:王险峰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/13
标签：故障论文; 回路论文; 联锁论文; 接触器论文; 微机论文; 动作论文; 常开论文; 《电力设备》2019年第2期论文;