1、.,儀表供電系統(tǒng),雷軍 2010年10月,.,一、 儀表供電范圍,1、 儀表及控制系統(tǒng)的供電 儀表及控制系統(tǒng)的供電范圍包括： 常規(guī)儀表系統(tǒng)； 分散控制系統(tǒng)(DCS)、可編程序邏輯控制器(PLC)、監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)和監(jiān)控計算機(jī)等系統(tǒng)； 自動分析儀 安全儀表系統(tǒng)(SIS)； 工業(yè)電視系統(tǒng) 火災(zāi)及可燃?xì)怏w、有毒氣體檢測報警系統(tǒng)(FGS)。,.,2、儀表輔助設(shè)施供電 儀表輔助設(shè)施供電范圍包括： 儀表盤（柜）內(nèi)照明、風(fēng)扇等； 儀表及測量管道的電伴熱。,.,二、儀表供電負(fù)荷等級,1、石油化工企業(yè)生產(chǎn)裝置的供電負(fù)荷等級 根據(jù)SH 30382000石油化工企業(yè)生產(chǎn)裝置電力設(shè)計技術(shù)規(guī)范把生產(chǎn)裝置

2、的供電分為一級負(fù)荷、一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷、二級負(fù)荷和三級負(fù)荷。,.,2、儀表供電負(fù)荷等級 一級負(fù)荷 一級負(fù)荷是指生產(chǎn)裝置工作電源突然中斷時，將嚴(yán)重影響連續(xù)生產(chǎn)工藝過程，造成重大經(jīng)濟(jì)損失。供電恢復(fù)后需很長時間才能恢復(fù)生產(chǎn)的特大型和大、中型生產(chǎn)裝置以及確保其正常操作的公用工程的用電負(fù)荷。 中特別重要負(fù)荷是指當(dāng)生產(chǎn)裝置工作電源突然中斷時，為確保裝置安全停工和處理事故，避免引起爆炸、火災(zāi)、中毒、人身傷亡、關(guān)鍵設(shè)備損壞，或事故一旦發(fā)生能及時處理，防止事故擴(kuò)大，保證關(guān)鍵設(shè)備、搶救及撤離工作人員，而必須供電的負(fù)荷。,., 二級負(fù)荷 是指生產(chǎn)裝置工作電源突然中斷時，連續(xù)生產(chǎn)工藝過程被打亂，使主要設(shè)備損壞，恢

3、復(fù)供電后，需較長時間才能恢復(fù)生產(chǎn)，產(chǎn)品大量報廢，大量減產(chǎn)，使企業(yè)造成較大經(jīng)濟(jì)損失。 三級負(fù)荷 是指不屬于一級、二級的其它用電負(fù)荷。,.,一級負(fù)荷應(yīng)有兩個電源供電，當(dāng)一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。 一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷，除由兩個電源供電外，還應(yīng)增加應(yīng)急電源，并嚴(yán)禁其它負(fù)荷接入應(yīng)急電源供電系統(tǒng)。 三級負(fù)荷對供電無特殊要求。,.,3、儀表及控制系統(tǒng)對電源質(zhì)量的要求 (1)普通電源質(zhì)量指標(biāo) 交流電源 電壓：220V10； 頻率：50Hz1 Hz。 波形失真率：10,., 直流電源 (直流電源裝置或直流穩(wěn)壓電源提供) 電壓：24V士1V； 紋波電壓：小于5； 交流分量（有效值）：小于

4、100mV 電源瞬斷時間應(yīng)小于用電設(shè)備的允許電源瞬斷時間。 瞬時電壓降：小于20。,.,(2) 不間斷電源輸出質(zhì)量指標(biāo) 交流電源 電壓：220V5； 頻率：50Hz0.5Hz； 波形失真率：小于5。,., 直流電源 電壓：24V,24V28V可調(diào)； 48V，48V52V可調(diào)。 紋波電壓：小于0.2。 交流分量（有效值）：小于40mV 電源瞬斷時間：小于等于20ms。 瞬時電壓降：小于10。,.,五、供電設(shè)備（裝置）,1、普通電源供電系統(tǒng) 無后備電池系統(tǒng)的無延遲供電設(shè)備或工廠電源。 2、不間斷電源 (UPS：Uninterrupted power supply ) 不間斷電源 (UPS)由電力變

5、流器、儲能裝置（如蓄電池）和開關(guān)等組成，在供電中斷后能持續(xù)一定供電時間的一種高可靠性交流電源設(shè)備。分為交流不間斷電源和直流不間斷電源兩類。在儀表系統(tǒng)供電中常用交流不間斷電源。,.,（1）交流不間斷電源工作原理 交流不間斷電源通常由兩套系統(tǒng)構(gòu)成，一套用蓄電池儲能，另一套直接使用交流電網(wǎng)，兩者互為備用，通過電子開關(guān)切換。一旦電網(wǎng)突然停電或供電質(zhì)量不符合要求，另一套能立即投入使用，時間在幾毫秒之內(nèi)。 交流不間斷電源（UPS）有旋轉(zhuǎn)型和靜止型之分，旋轉(zhuǎn)型采用電動發(fā)電機(jī)組，儀表電源應(yīng)采用靜止型UPS。,.,靜止型UPS由整流器、蓄電池組、逆變器、靜態(tài)電子開關(guān)等部件組成，其工作原理如圖 2 所示。來自電網(wǎng)

6、的工作電源220V AC，通過整流器進(jìn)行整流和濾波轉(zhuǎn)變成直流電壓，并和蓄電池組并聯(lián)送入逆變器，通過逆變器將直流電壓轉(zhuǎn)變成220V AC、50 Hz電壓，通過電子切換開關(guān)進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整后輸出，供負(fù)載使用。,.,蓄電池組平時由整流器充電，保持充滿狀態(tài)，當(dāng)工作電源或整流器發(fā)生故障，蓄電池可立即通過逆變器對負(fù)載供電，保持供電連續(xù)性。蓄電池的型號規(guī)格決定UPS在故障狀態(tài)下運(yùn)行時間長短。 UPS通常設(shè)有手動維修旁路開關(guān)和備用電源相連，以備UPS檢修時對負(fù)載供電之用。 UPS主要用于儀表自控系統(tǒng)和電子計算機(jī)電源。,.,（2）交流不間斷電源主要技術(shù)指標(biāo) 輸入?yún)?shù) a、 輸入電壓：三相380V_1 5 或單相2

7、20V+_l 5； b、 輸入頻率：50Hz25Hz。 輸出參數(shù) a、電壓：220V5； b、頻率：50Hz0.5Hz； c、波形失真率：小于5。 過載能力為150額定電流l0s。 后備電池的供電時間15min30min。,.,（1）儀表電源電線電纜宜選用銅芯線。 控制室內(nèi)儀表盤(箱)間的配線，一般采用聚氯乙烯絕緣的銅芯線。 控制室至裝置現(xiàn)場，采用聚氯乙烯護(hù)套聚氯乙烯絕緣銅芯電纜。 火災(zāi)及爆炸危險場所宜采用特殊結(jié)構(gòu)電纜或阻燃型電纜。,.,七、儀表供電系統(tǒng)維護(hù)檢修,1、儀表供電系統(tǒng)維護(hù) （1）對供電系統(tǒng)的各部位進(jìn)行巡回檢查，檢查電源箱、電源分配器、開關(guān)、熔斷器等部件運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

8、（2）以強(qiáng)制風(fēng)冷方式冷卻的電源箱，每日巡回檢查時應(yīng)注意風(fēng)扇是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，有無噪音，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。 （3）每月要對并聯(lián)使用的電源箱輸出電流進(jìn)行調(diào)整，確保并聯(lián)使用的電源箱輸出電流一致。,.,（4）供電系統(tǒng)中的開關(guān)、電源分配器、供電端子排的標(biāo)識必須準(zhǔn)確清晰。對脫落、丟失的標(biāo)簽，模糊不清的字跡應(yīng)當(dāng)及時處理。 （5）定期清掃供氣系統(tǒng)各設(shè)備及部件的衛(wèi)生，保持其清潔。 （6）定期清洗供電機(jī)柜上的過濾網(wǎng)，保證通風(fēng)散熱良好。 （7）嚴(yán)禁從儀表電源上向非儀表負(fù)載供電，嚴(yán)禁從儀表電源上搭接臨時負(fù)載。,.,（8）更換熔斷器時，要嚴(yán)格按照原熔斷器的容量更換，不得擅自變更熔斷器的容量。 （9）儀表供電系統(tǒng)中，供電等級相同的端子排應(yīng)相對集中安裝并有清晰、明確的標(biāo)識。嚴(yán)禁將等級不同的端子排混合安裝。,.,2、儀表供電系統(tǒng)檢修 生產(chǎn)裝置停車檢修時需要對儀表供電系統(tǒng)中的設(shè)備、部件進(jìn)行檢修。 （1）電源箱的檢修主要工作內(nèi)容是掃灰、性能測試和調(diào)整，并做好檢修記錄。 （2）供電系統(tǒng)線路及附件檢修： 線纜的絕緣測試； 供電系統(tǒng)的接地電阻測試； 對于接地電阻值超出系統(tǒng)要求時，要及時處理（如：補(bǔ)焊、增加降阻劑、增加接地極數(shù)量等）。,.,（3）熔斷器檢修。 （4）回路檢修 對接線螺釘