在化工行業(yè)中，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到生產(chǎn)線的連續(xù)運(yùn)行和產(chǎn)品的質(zhì)量安全。隨著工業(yè)自動(dòng)化的不斷提升，電力供應(yīng)的微小波動(dòng)都可能引發(fā)嚴(yán)重的生產(chǎn)問題，其中“晃電"現(xiàn)象尤為突出。晃電，即電壓暫降或驟降，是指電網(wǎng)電壓在短時(shí)間內(nèi)迅速下降并恢復(fù)的過程，它可能由多種因素引起，如雷電、電網(wǎng)故障、大型設(shè)備啟動(dòng)等。為了應(yīng)對(duì)這一問題，抗晃電產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，并在化工項(xiàng)目中得到了廣泛應(yīng)用。

一、晃電現(xiàn)象對(duì)化工行業(yè)的影響

化工生產(chǎn)是一個(gè)高度依賴電力的過程，從原料的輸送、反應(yīng)釜的加熱到產(chǎn)品的提純，每一個(gè)環(huán)節(jié)都離不開電力的支持。晃電現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，雖然時(shí)間短暫，但足以讓許多敏感的電氣設(shè)備停止工作，導(dǎo)致生產(chǎn)線中斷，產(chǎn)品質(zhì)量下降，甚至引發(fā)安全事故。具體來說，晃電對(duì)化工項(xiàng)目的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 設(shè)備停機(jī)：電壓的突然下降會(huì)使電機(jī)等負(fù)載設(shè)備停機(jī)，影響生產(chǎn)線的連續(xù)運(yùn)行。
2. 產(chǎn)品質(zhì)量下降：反應(yīng)過程中的溫度、壓力等參數(shù)因電力波動(dòng)而失控，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。
3. 安全隱患：部分設(shè)備在停機(jī)過程中可能產(chǎn)生不安全因素，如高溫高壓下的物料泄漏。
4. 經(jīng)濟(jì)損失：生產(chǎn)線中斷不僅影響產(chǎn)量，還會(huì)增加維修成本，降低企業(yè)效益。

二、抗晃電產(chǎn)品的原理與分類

抗晃電產(chǎn)品通過不同的技術(shù)手段，在電網(wǎng)電壓發(fā)生波動(dòng)時(shí)，確保負(fù)載設(shè)備能夠持續(xù)運(yùn)行或快速恢復(fù)。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景和技術(shù)原理，抗晃電產(chǎn)品可分為以下幾類：
1. UPS不間斷電源：UPS能夠在主電源斷電或電壓波動(dòng)時(shí)，為負(fù)載設(shè)備提供穩(wěn)定的電力支持。在化工項(xiàng)目中，UPS常用于保護(hù)關(guān)鍵設(shè)備，如PLC、DCS系統(tǒng)等。
2. 抗晃電接觸器：這類接觸器采用特殊設(shè)計(jì)，能夠在電壓暫降時(shí)保持吸合狀態(tài)，防止電機(jī)等設(shè)備停機(jī)。其內(nèi)部集成了永磁機(jī)構(gòu)或超級(jí)電容等儲(chǔ)能元件，以應(yīng)對(duì)短暫的電壓波動(dòng)。
3. 抗晃電保護(hù)器：保護(hù)器通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)電壓，一旦檢測(cè)到晃電現(xiàn)象，立即采取措施保護(hù)負(fù)載設(shè)備。例如，通過延時(shí)閉合接觸器、重啟電機(jī)等方式，確保設(shè)備在電壓恢復(fù)后能夠迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。
4. 變頻器控制：變頻器不僅具有調(diào)速功能，還能在電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)提供穩(wěn)定的輸出電壓。通過合理的參數(shù)設(shè)置和控制策略，變頻器可以有效抵御晃電對(duì)電機(jī)的影響。

三、抗晃電產(chǎn)品在化工項(xiàng)目中的實(shí)際應(yīng)用

以河北某化工公司為例，該公司投資2.5億元建設(shè)了年產(chǎn)30萬噸功能性聚苯乙烯的生產(chǎn)線。為了確保生產(chǎn)線的連續(xù)運(yùn)行和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，該公司大量使用了抗晃電產(chǎn)品。

該項(xiàng)目為所有電機(jī)回路安裝了安科瑞ARD2F智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器和ARD-KHD-S03A抗晃電裝置。ARD2F保護(hù)器在實(shí)現(xiàn)電參量測(cè)量、保護(hù)、控制及通訊組網(wǎng)的同時(shí)，通過內(nèi)置超級(jí)電容，在晃電發(fā)生時(shí)為保護(hù)器持續(xù)供電。保護(hù)器繼電器輸出可維持一段時(shí)間（0.0-10.0s可調(diào)）后釋放，期間電壓恢復(fù)，接觸器自動(dòng)吸合，否則進(jìn)入再起動(dòng)階段，在預(yù)設(shè)的允許時(shí)間內(nèi)電壓恢復(fù)，起動(dòng)繼電器延時(shí)閉合，使接觸器重新吸合實(shí)現(xiàn)電機(jī)再起動(dòng)。

ARD-KHD-S03A抗晃電裝置用于變頻回路時(shí)，裝置會(huì)首先通過電壓判斷當(dāng)前是否處于晃電狀態(tài)，同時(shí)通過DI采集變頻啟動(dòng)中間繼電器信號(hào)、變頻器ERROR信號(hào)和運(yùn)行信號(hào)。當(dāng)電壓在設(shè)定的時(shí)間之內(nèi)恢復(fù)至再起動(dòng)電壓之上，會(huì)在再起動(dòng)延時(shí)之后給變頻器輸出再起動(dòng)信號(hào)，使其重新起動(dòng)。如果在電壓恢復(fù)的同時(shí)有變頻器ERROR信號(hào)存在，則裝置變頻復(fù)位DO輸出，復(fù)位變頻器故障，并在再起動(dòng)延時(shí)之后輸出再起動(dòng)信號(hào)。

現(xiàn)場(chǎng)圖片

ARD2F智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器：

適用于額定電壓至660V的低壓電動(dòng)機(jī)回路，集保護(hù)、測(cè)量、控制、通訊、運(yùn)維于一體。其完善的保護(hù)功能確保電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行，帶有邏輯可編程功能，可以滿足多種控制方式。可選配不同通訊模塊適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)通訊需求。

該產(chǎn)品采用分體式結(jié)構(gòu)，由主體、顯示單元、互感器組成，可適應(yīng)各種柜體的安裝。

功能特點(diǎn)

■ 支持基波和全波電力參數(shù)測(cè)量（U、I、P、Q、S、PF、F、EP、EQ），電流及電流不平衡度、電流正序、負(fù)序、零序分量、電壓、三相電壓相角、剩余電流。

■ 保護(hù)功能包括過載反時(shí)限、過載定時(shí)限、接地、起動(dòng)超時(shí)、漏電、欠載、斷相、堵轉(zhuǎn)、阻塞、短路、溢出、不平衡(電流、電壓)、過功率、欠功率、過壓、欠壓、相序、溫度、tE時(shí)間、外部故障、起動(dòng)次數(shù)限制、運(yùn)行時(shí)間報(bào)警、故障次數(shù)報(bào)警。

■ 9路可編程DI輸入，默認(rèn)采用內(nèi)置DC24V電源，也可選擇外部有源濕接點(diǎn)。

■ 5路可編程DO輸出，滿足直接起動(dòng)，星—三角起動(dòng)，自耦變壓器起動(dòng)，等多種起動(dòng)方式，可通過通訊總線實(shí)現(xiàn)主站對(duì)電動(dòng)機(jī)的遙控“起/停"。

■ 可選抗晃電功能：支持晃電立即再啟動(dòng)、失壓重起動(dòng)。

■ 可選配MODBUS_RTU通訊、PROFIBUS DP通訊，支持最多2路通訊接口。

■ 可選配1路DC4-20mA模擬量輸出接口，與DCS系統(tǒng)相接，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)控。

■ 具有故障記錄、起動(dòng)記錄、停車記錄、DI變位記錄和再起動(dòng)記錄等各類事件記錄。

■ 顯示界面液晶顯示，支持中/英文切換。

ARD-KHD-S03A抗晃電裝置：

具備 “晃電保持+晃電再起動(dòng)"功能，能夠抵御接觸器控制回路晃電引起的接觸器釋放，也可以針對(duì)變頻、軟起回路實(shí)現(xiàn)再啟動(dòng)，保障設(shè)備的連續(xù)性運(yùn)行，為企業(yè)生產(chǎn)保駕護(hù)航。

功能特點(diǎn)

■ 晃電保持和晃電再起動(dòng)相結(jié)合，接線方便，能抵御電壓跌落引起的接觸器釋放

■ 抗晃電可編程設(shè)置，滿足不同客戶需求

■ 4路可編程DI輸入，采用內(nèi)置DC24V電源；4路可編程無源DO輸出

■ 可選配1路MODBUS_RTU通訊

■ 可選配記錄晃電事件、開關(guān)量事件、接觸器事件、裝置事件、上電事件、暫升暫降事件，各類事件各16條，方便用戶維護(hù)管理

■ 主體標(biāo)配液晶顯示，同時(shí)選配外置嵌入式安裝顯示單元

■ 外置顯示單元支持U盤程序升級(jí)

### 四、抗晃電產(chǎn)品的應(yīng)用效果與前景

通過實(shí)際應(yīng)用證明，抗晃電產(chǎn)品在化工項(xiàng)目中發(fā)揮了重要作用。它們不僅有效減少了晃電對(duì)生產(chǎn)線的影響，還提高了設(shè)備的可靠性和使用壽命。隨著工業(yè)自動(dòng)化的不斷提升和化工行業(yè)的快速發(fā)展，抗晃電產(chǎn)品的市場(chǎng)需求將不斷增長(zhǎng)。
未來，抗晃電產(chǎn)品將朝著更加智能化、集成化的方向發(fā)展。例如，將抗晃電技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和智能調(diào)度；將不同類型的抗晃電產(chǎn)品進(jìn)行集成優(yōu)化，形成更加完善的電力保障系統(tǒng)。這些都將為化工行業(yè)的安全生產(chǎn)和高效運(yùn)行提供更加堅(jiān)實(shí)的保障。

作者介紹：

安躍強(qiáng)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)闉橹悄茈娋W(wǎng)供配電。