摘 要：文章介紹了在連續(xù)退火酸洗機組中配備由柴油發(fā)電機供電的緊急電源系統(tǒng)的必要性。詳細(xì)介紹了雙電源切換系統(tǒng)的功能和使用方法，以及調(diào)試和維護(hù)中所需注意的問題。

關(guān)鍵詞：連續(xù)退火酸洗；雙電源切換；柴油發(fā)電機

1 概述

連續(xù)退火酸洗機組的作用是將熱軋不銹鋼卷進(jìn)行退火、除鱗、酸洗，以消除熱軋鋼卷的內(nèi)部應(yīng)力，去除表面氧化鐵皮。處理后的不銹鋼卷直接可成為商品卷或進(jìn)入冷軋工序。該機組工藝段設(shè)備主要由連續(xù)式退火爐、拉矯破磷機、拋丸機以及淺槽式酸洗組成。

如果連續(xù)退火酸洗機組的工廠供電發(fā)生故障，那么全線傳動系統(tǒng)將全部處于停機狀態(tài)，其結(jié)果是帶材將停止在電源故障發(fā)生時的位置。如果退火爐無法降溫，將使靜止的帶材溫度快速升高，不僅影響了帶材的物理特性，而且會使得帶材因為溫度過高而極易造成斷帶；同樣的，如果酸洗區(qū)無法進(jìn)行排酸操作，將使靜止的帶鋼嚴(yán)重腐蝕。配有柴油發(fā)電機的雙電源系統(tǒng)可以保證在工廠供電故障的情況下，為用于降溫的排煙風(fēng)機和用于排酸的酸霧風(fēng)機、地坑泵以及PLC控制系統(tǒng)提供供電，以保證這些重要設(shè)備能夠始終處于工作狀態(tài)。

因此雙電源系統(tǒng)對連續(xù)退火酸洗機組有著重要的意義，是生產(chǎn)線必要的組成部分。

2 緊急電源系統(tǒng)的構(gòu)成

本項目中緊急電源系統(tǒng)由具備自動切換功能的進(jìn)線柜，由緊急電源供電的設(shè)備的控制柜以及一臺國產(chǎn)柴油發(fā)電機組成。

2.1 緊急電源系統(tǒng)為下列設(shè)備供電

排煙風(fēng)機（1用1備）；硫酸酸洗段酸洗酸霧風(fēng)機（1用1備）；混酸酸洗段酸洗酸霧風(fēng)機（1用1備）；硫酸酸洗地坑泵（1用1備）；混酸酸洗地坑泵（1用1備）；圓盤換輥器；UPS（為PLC系統(tǒng)及HMI系統(tǒng)供電）

2.2 雙電源切換系統(tǒng)的構(gòu)成

雙電源切換系統(tǒng)由2臺RMW1系列智能型萬能式斷路器和一臺RMW-F型自動轉(zhuǎn)換開關(guān)智能控制器組成。常用斷路器的進(jìn)線連接至主電室的低壓配電柜，備用斷路器的進(jìn)線連接至柴油發(fā)電機。兩臺斷路器出線由母排并聯(lián)至柜頂貫通母排，為緊急電源組合供電。

3 RMW-F控制器

自動轉(zhuǎn)換開關(guān)智能控制器是專為自動轉(zhuǎn)換開關(guān)配套的智能通用型控制器。該產(chǎn)品具有自投自復(fù)、自投不自復(fù)和市電-發(fā)電機三種控制功能。本項目中使用的是市電-發(fā)電機功能的RMW-F型控制器。

3.1 控制器基本功能

控制器對兩路電源電壓同時進(jìn)行檢測，對于高于額定控制電壓值110%-130%（用戶可調(diào)）的電源電壓判斷為過電壓，低于額定控制電壓值655-85%（用戶可調(diào)）的電源電壓則判斷為欠電壓。控制電路對上述檢測結(jié)果進(jìn)行判斷，處理結(jié)果通過延時（用戶可調(diào)）驅(qū)動相應(yīng)的指令繼電器向電動機發(fā)出合閘或分閘指令，并在面板上顯示處理過程及結(jié)果。

3.2 控制器的工作方式

控制器有手動和自動兩種工作方式。

手動控制方式：手動控制方式有斷開，常用和備用三種。在手動方式下，不能自動切換。

斷開：使兩路電源全部斷開

常用：強制接通常用電源

備用：強制接通備用電源

自動控制方式：控制器在自動控制方式下可對兩路電源六相相電壓有效值進(jìn)行實時采樣。控制電路將采樣所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，在面板上實時顯示兩路六相相電壓，并同時進(jìn)行兩路電源實時斷相檢測?？刂齐娐方?jīng)過電壓有效值、斷相檢測后，與用戶所設(shè)置的電壓過低、欠電壓至進(jìn)行比較。當(dāng)電源電壓任一相出現(xiàn)異常，系統(tǒng)就做出電源故障不判斷，相應(yīng)的指示燈閃爍，并經(jīng)用戶設(shè)定的延時時間，通過控制信號驅(qū)動電機自動切換到另一路正常的電源。

3.3 斷路器和控制器的典型接線圖

3.4 控制器的接線方法

控制回路中的DC24V電源來自柜內(nèi)SITOP電源；報警信號接入PLC模塊的輸入點，以便系統(tǒng)監(jiān)控控制器狀態(tài)；發(fā)電機信號取一組常開信號，接入發(fā)電機控制回路，當(dāng)常用回路供電故障時，該信號閉合，控制發(fā)電機啟動。

4 雙電源系統(tǒng)自動切換過程

4.1 進(jìn)線回路的切換過程

控制器對電網(wǎng)和自備發(fā)電機兩路電源進(jìn)行自動切換。正常狀態(tài)時應(yīng)由常用電源供電，開關(guān)位于常用位置，當(dāng)電網(wǎng)電壓出現(xiàn)異常時，經(jīng)用戶已設(shè)定的延時時間，控制器發(fā)出發(fā)電指令，自備發(fā)電機授令發(fā)電，當(dāng)發(fā)電電壓達(dá)到正常電壓時，先從電網(wǎng)斷開負(fù)載電路，再經(jīng)用戶已設(shè)定的接通延時時間切換至備用位置，接通發(fā)電電源。當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)后，經(jīng)用戶設(shè)定的延時時間切換至常用位置，由常用電源供電。在用戶設(shè)定的延時時間內(nèi)，如果電網(wǎng)電壓始終不出現(xiàn)異常，則撤銷發(fā)電機機指令，發(fā)電機停止發(fā)電。

4.2 PLC的控制

當(dāng)PLC接收受到常用斷路器分閘的信號后，對緊急電源系統(tǒng)所控制設(shè)備給出停車和故障復(fù)位信號（突然斷電會造成之前處于工作狀態(tài)的變頻器發(fā)生故障）。當(dāng)PLC接收到備用斷路器合閘信號給出信號后，允許操作人員對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行啟動操作。此時，PLC系統(tǒng)將對變頻風(fēng)機等設(shè)備的功率進(jìn)行限制，以保證這些設(shè)備可以在功率較小的情況下運行。這樣做可以有效降低發(fā)電機的設(shè)計功率，降低投資成本。當(dāng)系統(tǒng)正常供電回復(fù)后，PLC再將功率限制放開，以保證正常生產(chǎn)。

5 注意事項

自動切換需要DC24V電源，由于該電源由UPS供電，因此首次調(diào)試時應(yīng)接入臨時220V電源，待UPS調(diào)試完畢且投入運行后再將其接入UPS。RMW-F控制器并沒有過載檢測。如果其面板上的“過載”指示燈點亮，則表示系統(tǒng)接線有問題。手動方式下：如果備用進(jìn)線無電壓，那么即使手動切換到備用位置，Q1也不會分，Q2也不會合閘。禁止接入分勵按鈕和合閘按鈕進(jìn)行電動操作，在正常工作時禁止通過斷路器面板上的按鈕進(jìn)行操作。

6 結(jié)束語

采用國產(chǎn)的斷路器和發(fā)電機，在保證系統(tǒng)可靠性的同時，有效的降低了成本。

參考文獻(xiàn)

[1]上海人民電器廠.自動開關(guān)智能控制器使用說明書[Z].

[2]陳龍官.冷軋薄鋼板酸洗工藝與設(shè)備[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2005.