一、引言
?我們天津化工廠屬氯堿化工企業(yè),我所在的制堿分廠主要將電解工序NaOH溶液,NaOH濃度為32%液堿及電解液經(jīng)過(guò)蒸發(fā)工序,包括三效順流蒸發(fā)及降膜雙效逆流蒸發(fā),制成濃度為42%、45%、50%的液堿,這些液堿一部分直接做為產(chǎn)品銷售,一部分45%--50%液堿被輸送固堿工序進(jìn)行大鍋熬制,再經(jīng)過(guò)片堿機(jī)制成濃度為99.5%的片堿,進(jìn)行片堿銷售。在我分廠中的各類堿泵為低壓配電中的主要負(fù)荷,對(duì)于帶動(dòng)堿泵的電機(jī)的電流監(jiān)測(cè)在各生產(chǎn)工序中是普遍的和必須的。低壓三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中的電流監(jiān)測(cè)是對(duì)泵運(yùn)行狀況以及工藝運(yùn)行狀況監(jiān)控的一個(gè)有效手段,電機(jī)電流被作為一項(xiàng)工藝控制指標(biāo)用來(lái)對(duì)設(shè)備及工藝進(jìn)行監(jiān)控,因此對(duì)于電流指示的誤差要求越小越好。
二、存在的問(wèn)題:
在老雙效蒸發(fā)改造為三效蒸發(fā)期間,新的機(jī)泵配電安裝后,調(diào)試時(shí)我們遇到了這樣的問(wèn)題,就是電流表指示值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于實(shí)際值,現(xiàn)挑選不同功率電機(jī)列表詳述它們的失真情況,具體詳見表1:
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工藝位號(hào) | 電機(jī)功率(kW) | 互感器變比 | 互感器與電流表連接導(dǎo)線長(zhǎng)度(米) | 實(shí)際電流值I1(A) | 電流表指示值I2(A) | 失真率I2/I1(%) |
P01d | 37 | 100/5 | 80 | 67 | 37 | 55% |
P | 18.5 | 75/5 | 120 | 29 | 9 | 31% |
P | 30 | 100/5 | 50 | 56 | 30 | 54% |
P | 22 | 75/5 | 110 | 30 | 9 | 0% |
由上表看出,上面幾臺(tái)電機(jī)電流指示全部失真,互感器與電流表連接導(dǎo)線長(zhǎng)度都大于50米,導(dǎo)線越長(zhǎng),電流表失真越大,P05a及P08a電流表指示值僅為實(shí)際值的30%,電流變化的范圍只在電流表盤面50%的范圍內(nèi)變動(dòng),操作工難以發(fā)現(xiàn)電機(jī)電流的升降波動(dòng),當(dāng)負(fù)荷電流很小時(shí),即空載輕載時(shí),電流表指示基本為零,操作工會(huì)進(jìn)行誤判斷,直接影響了操作工對(duì)機(jī)泵的控制及直觀監(jiān)控,不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電流的波動(dòng),給操作工的操作帶來(lái)了很大的不便。
?三、問(wèn)題的原因分析:
?工程中選用的電流互感器為L(zhǎng)MZ1—0.5型,精度等級(jí)為0.5級(jí),額定容量10VA。
?1、首先從設(shè)計(jì)上對(duì)于電流互感器變比的選擇來(lái)看,設(shè)計(jì)要求電流互感器額定一次電流的確定,應(yīng)保證其在正常運(yùn)行中實(shí)際負(fù)荷電流達(dá)到額定值的60%左右,至少應(yīng)不小于30%。當(dāng)實(shí)際負(fù)荷電流小于30%時(shí),應(yīng)采用二次繞組具有抽頭的多變比電流互感器,或0.5S、0.2S級(jí)電流互感器、或具有較高額定短時(shí)熱電流和動(dòng)穩(wěn)定電流的電流互感器。由上表看出實(shí)際負(fù)荷電流值都在額定值的60%左右,實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中電流值大部分時(shí)間在此范圍內(nèi),此例中37KW、30KW、22KW電機(jī)的電流互感器變比,符合設(shè)計(jì)要求;18.5KW電機(jī)的變比為75/5,選型上略大。
?2、從二次負(fù)荷來(lái)看,當(dāng)二次回路端子間連接導(dǎo)線和指示儀表的總阻抗小于或大于互感器的銘牌上標(biāo)定的額定二次回路阻抗,互感器的指示值都會(huì)失真。額定二次回路阻抗通常以視在功率伏安值表示,它是二次回路在規(guī)定功率因數(shù)和額定二次電流下所汲取的,本例中為10VA?,F(xiàn)在回路中實(shí)際阻抗有二次導(dǎo)線阻抗、連接導(dǎo)線的接觸電阻以及電流表的功率消耗,以伏安值表示的回路總阻抗為:
?
R=Rl+R2
其中
R—總阻抗,VA
Rl—互感器與電流表間連接導(dǎo)線的線阻,VA
R2—連接導(dǎo)線的接觸電阻取0.1Ω,即0.1×5×5=2.5VA
而Rl =(ρ*L/S)*I2 ①
ρ---導(dǎo)線電阻率,
L---導(dǎo)線長(zhǎng)度,m
S---導(dǎo)線截面積,mm2
I---互感器額定二次電流,本廠互感器為