陈俊1 杨伟2 逯川3
1.3 重庆机电控股集团机电工程技术有限公司, 重庆 401123; 2重庆市机械高级技工学校, 重庆 400055
摘要:随着地铁隧道区间的增长,区间射流风机控制电缆长度不断增加。导致控制回路中产生感应电压,进而可能使设备出现误动作。本文以某区间射流风机调试过程中线路中间继电器误动作为例,探讨感应电压产生的原因及其对交流控制回路的影响,提出消除影响的方法。并根据实际情况确定解决方案,经实践证明效果良好。
关键词:交流控制回路;感应电压;电缆电容
我司在对地铁区间射流风机进行电气调试时,控制回路交流继电器在未按启动按钮情况下自行吸合,这样一来就无法对射流风机进行有效地控制。对2次回路进行了检查,通过检查发现控制回路铜芯电缆其总长度达到了1500m,规格为14×2.5mm。对就地按钮箱返回的控制线106#109#感应电压进行了测量,测量结果为AC130V。见图1。
图1
1 交流控制回路中产生感应电压的原因以及影响
由于两条平行电缆之间相互靠近,就会出现电容。如果线路的长度较短,那么电容值也相对较小。一般来说,两条较短的平行电缆相互靠近而产生的电容值是可以忽略不计的。但是如果电缆的长度很长,或者作为交流控制回路,那么其产生的电容值就相对较大。由于新型的接触器和继电器具有较小的自身功率消耗、较高的线圈阻抗,在使用新型接触器和继电器时,交流控制很容易受到电缆芯线电容产生的感应电压的影响。在控制远方的交流继电器或者中间继电器时,要通过继电器接点或者控制开关,例如按钮、转换开关等等,从而控制电气设备的运行。然而交流继电器和控制开关之间的距离越远,就需要越长的连接电缆进行连接。当线缆达到一定的程度时,电缆芯线之间就会产生一定的电容,进而产生感应电压,从而造成交流继电器和接触器自行吸合,或者不能复归。
1.1 交流控制回路产生感应电压的原理
射流风机的正传和反转分别由KA1和KA2控制相应的接触器实现风机正反转控制。具体情况见图2。其中正传控制交流继电器为KA1,反转控制交流继电器为KA2,C1和C2是正传和反转控制电缆线间的电容。在正常的运转过程中,由1SF'或者2SF'发出指令,KA1或者KA2继电器线圈就会出现励磁后动作,控制风机正传或者反转。在正传和反转回路中,容抗值远大于电缆的电阻和感抗值,因此可以忽略电缆的电阻和感抗值,具体情况见图3。
在图3中,正传或者反转控制电缆的线间电容用C来表示,继电器线圈的感抗和电抗分别用X1和R来表示,接触器线圈的两端电压和线间电容电压分别用U2和U1来表示。
1.2 交流控制回路受到感应电压的影响
以图2和图3为依据,可以发现电缆的线间电容与控制电缆的长度成正比,而随着电缆电容电压的不断增大,交流继电器KA1或KA2中流过的线圈电流也会随之增大。由于流过线圈的电流与继电器线圈两端的电压成正比关系,因此继电器线圈两端的电压也会增大。一旦继电器的吸合电压小于继电器线圈的两端电压,就会使交流继电器KA1或KA2吸合动作,并一直保持动作的状态,射流风机就会在未施加启动信号时就处于正传或者反转状态。
2 消除交流控制回路中感应电压的具体方法
(1)减少控制电缆长度
(2)可以考虑使用单芯屏蔽电缆。
(3)在线圈两端并联电阻来减小接触器线圈两端的感应电压
(4)在线圈两端并联电容来减小接触器线圈两端的感应电压
(5)使用具有较高的动作电压限的接触器
3应用
根据实际情况分析,上述方法(1)、(2)工作量大,(3)、(4)在电阻、电容损坏时会出现出现误动,影响列车安全运行。最终选择了(5)更换具有较高的动作电压限的接触器。
4结语
目前,该方案已在相应控制回路中得到应用,该方法操作方便,运行可靠。有效消除了交流控制回路中的感应电压,问题得到圆满解决。
参考文献
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