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安科瑞劉鴻鵬172 一6972 一5322
引言
在現(xiàn)代制造型企業(yè)中，電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)裝置、生產(chǎn)設(shè)備的核心組成部分，其連續(xù)與穩(wěn)定運(yùn)行是確保生產(chǎn)線正常運(yùn)轉(zhuǎn)、避免停機(jī)損失的關(guān)鍵。
然而，在實(shí)際工廠配電系統(tǒng)中，電網(wǎng)晃電（即電壓暫降、瞬時(shí)電壓跌落）頻發(fā)，可能由雷擊、重合閘、短路、遠(yuǎn)端電網(wǎng)負(fù)載突變等原因造成。該現(xiàn)象易導(dǎo)致接觸器斷開(kāi)、電機(jī)停機(jī)、生產(chǎn)中斷，從而帶來(lái)高昂的停機(jī)成本。
晃電的危害
以下是晃電的主要危害，從幾個(gè)方面來(lái)闡述：
一、對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的危害（直接、常見(jiàn)）
這是晃電帶來(lái)的直接、普遍的經(jīng)濟(jì)損失。
1.大規(guī)模生產(chǎn)中斷：
生產(chǎn)線上的變頻器、伺服驅(qū)動(dòng)器、PLC（可編程邏輯控制器）等精密控制設(shè)備對(duì)電壓非常敏感。當(dāng)電壓低于其工作閾值時(shí)，它們會(huì)保護(hù)性停機(jī)，導(dǎo)致整條生產(chǎn)線甚至整個(gè)工廠停產(chǎn)。
重啟生產(chǎn)線并非簡(jiǎn)單的“按一下開(kāi)關(guān)”，需要復(fù)雜的清洗、復(fù)位、暖機(jī)等流程，可能耗時(shí)數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天。
2.產(chǎn)品質(zhì)量下降與原材料浪費(fèi)：
在化工、冶金、玻璃、纖維、造紙等行業(yè)，生產(chǎn)過(guò)程中的突然停頓會(huì)導(dǎo)致在制品報(bào)廢。例如，拉絲過(guò)程中斷會(huì)造成整爐材料報(bào)廢；軋鋼生產(chǎn)線停頓可能導(dǎo)致鋼板卡在軋機(jī)中成為廢品。
生產(chǎn)重啟初期的產(chǎn)品往往是不合格的，造成大量原料和能源的浪費(fèi)。
3.安全事故風(fēng)險(xiǎn)增加：
在石油、化工、天然氣等流程工業(yè)中，突然停機(jī)可能引發(fā)一系列連鎖反應(yīng)，如管道壓力劇增、反應(yīng)釜溫度失控等，存在泄漏、爆炸、火災(zāi)等重大安全事故的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
二、對(duì)電氣設(shè)備的危害
晃電雖然短暫，但對(duì)設(shè)備本身也會(huì)造成損傷。
1.電機(jī)類(lèi)設(shè)備受損：
接觸器釋放：低壓交流接觸器在電壓過(guò)低（通常低于70%額定電壓）時(shí)會(huì)釋放，導(dǎo)致電機(jī)斷電。接觸器頻繁吸合/釋放會(huì)縮短其壽命。
高壓電機(jī)跳閘：高壓電機(jī)的綜保裝置會(huì)檢測(cè)到電壓過(guò)低或電流過(guò)大而動(dòng)作，使其跳閘停機(jī)。
電機(jī)本身受損：電壓下降會(huì)導(dǎo)致電機(jī)電流急劇增大（為了維持出力），產(chǎn)生過(guò)熱，長(zhǎng)時(shí)或多次晃電會(huì)加速電機(jī)絕緣老化，縮短其使用壽命。
2.敏感電子設(shè)備損壞：
計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、DCS（集散控制系統(tǒng)）、精密儀器等設(shè)備內(nèi)部的開(kāi)關(guān)電源可能因輸入電壓突變而工作異常，導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或硬件損壞。
三、對(duì)特定行業(yè)的關(guān)鍵危害
1.半導(dǎo)體與芯片制造業(yè)：
生產(chǎn)環(huán)境要求高的潔凈度和穩(wěn)定性。一次僅持續(xù)幾十毫的晃電就可能導(dǎo)致正在加工的晶圓全部報(bào)廢，損失高達(dá)數(shù)百萬(wàn)甚至上千萬(wàn)美元。車(chē)間的潔凈環(huán)境也可能被破壞，恢復(fù)成本高。
2.數(shù)據(jù)中心與IT行業(yè)：
導(dǎo)致服務(wù)器宕機(jī)，服務(wù)中斷，造成巨大的數(shù)據(jù)丟失和業(yè)務(wù)損失。對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)公司、金融機(jī)構(gòu)等，幾分鐘的服務(wù)中斷可能意味著數(shù)以億計(jì)的交易損失和無(wú)法估量的聲譽(yù)損失。
3.石化、冶金等連續(xù)流程工業(yè)：
如所述，除了巨大的直接經(jīng)濟(jì)損失，其安全風(fēng)險(xiǎn)是要考慮因素�；謴�(fù)生產(chǎn)需要投入大量的人力、物力和時(shí)間。
四、綜合成本與隱性危害
1.巨大的經(jīng)濟(jì)損失：綜合停產(chǎn)損失、廢品損失、設(shè)備維修成本、能源浪費(fèi)和重啟成本，一次晃電事件給大型工業(yè)企業(yè)帶來(lái)的損失可能高達(dá)數(shù)十萬(wàn)至數(shù)億元。
2.數(shù)據(jù)丟失與系統(tǒng)紊亂：控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)丟失可能導(dǎo)致生產(chǎn)配方、工藝參數(shù)丟失，恢復(fù)困難。
3.企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力下降：頻繁的生產(chǎn)中斷會(huì)影響訂單交付能力，損害企業(yè)聲譽(yù)和客戶信任。
晃電的危害可以概括為：它不是停電，但造成的后果比短暫停電更嚴(yán)重。由于其發(fā)生突然、原因復(fù)雜（可能源于幾十公里外的雷擊、短路或大電機(jī)啟動(dòng)），且傳統(tǒng)備用電源（如UPS）難以覆蓋所有設(shè)備，因此它已成為現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)，特別是流程工業(yè)和精密制造業(yè)面臨的要電能質(zhì)量問(wèn)題。
為了防止因晃電導(dǎo)致的設(shè)備停運(yùn)，安科瑞推出了ARD-KHD系列抗晃電保護(hù)裝置，通過(guò)「晃電保持＋再起動(dòng)」機(jī)制，保障電動(dòng)機(jī)回路在瞬間電壓波動(dòng)中的穩(wěn)定運(yùn)行。
本文將從產(chǎn)品原理、功能特性、在生產(chǎn)型企業(yè)中的典型應(yīng)用及其價(jià)值分析等方面，探討其在工業(yè)配電系統(tǒng)中的實(shí)際意義。
抗晃電保護(hù)裝置
交流接觸器作為電動(dòng)機(jī)回路重要的控制元件，在工業(yè)生產(chǎn)中承擔(dān)了重要的作用。雷擊、 短路重合閘、電網(wǎng)故障、大功率設(shè)備啟動(dòng)等原因引起的電壓跌落（晃電）現(xiàn)象嚴(yán)重影響接觸 器的正常工作，并引起相關(guān)聯(lián)鎖設(shè)備停機(jī)，給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。 安科瑞 ARD-KHD-S03 系列抗晃電裝置，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（不包括直流接觸器或帶節(jié)能功能的接觸器）， 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。
型號(hào)說(shuō)明
工作原理
當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生晃電（即三相電壓下降至設(shè)定閾值以下）時(shí)，保護(hù)裝置通過(guò)監(jiān)測(cè)電源電壓、控制回路電壓判斷是否屬于晃電事件。
對(duì)于短時(shí)晃電（例如<500ms），設(shè)備可維持接觸器持續(xù)吸合，利用內(nèi)置超電容為接觸器提供保持電能，從而避免斷電停機(jī)。
對(duì)于較長(zhǎng)時(shí)間的晃電或電壓未及時(shí)恢復(fù)，保護(hù)器控制接觸器釋放，并在電壓恢復(fù)后自動(dòng)再起動(dòng)或延時(shí)再起動(dòng)，保障系統(tǒng)安全且不誤動(dòng)作。
主要功能
抗晃電保持：采用超電容儲(chǔ)能元件，在電壓暫降期間提供接觸器持續(xù)動(dòng)作所需電源。
再起動(dòng)策略：當(dāng)晃電時(shí)間超過(guò)設(shè)定允許值，設(shè)備執(zhí)行自動(dòng)再起動(dòng)流程或延時(shí)再起，避免人工介入。
多重保護(hù)判斷邏輯：具備電源電壓、線圈電壓、控制回路電壓的多重監(jiān)測(cè)，能夠準(zhǔn)確區(qū)分晃電與正常關(guān)機(jī)狀態(tài)，避免誤斷。
適配多種起動(dòng)方式：支持直接起動(dòng)、變頻起動(dòng)、軟起動(dòng)等回路，無(wú)需門(mén)考慮接觸器容量，即可兼容。
可編程設(shè)置：晃電允許時(shí)間、再起動(dòng)延時(shí)時(shí)間可在設(shè)備中設(shè)置，滿足不同負(fù)載類(lèi)型、不同生產(chǎn)環(huán)境的需求。
設(shè)備規(guī)格
技術(shù)參數(shù)
應(yīng)用場(chǎng)景
在生產(chǎn)型企業(yè)（如制造工廠、裝配線、加工車(chē)間等）中，電動(dòng)機(jī)廣泛用于驅(qū)動(dòng)泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、輸送帶、起重機(jī)械等關(guān)鍵設(shè)備。以下列舉幾個(gè)典型場(chǎng)景，說(shuō)明ARDKHD系列產(chǎn)品的應(yīng)用價(jià)值。
場(chǎng)景一：自動(dòng)化生產(chǎn)線驅(qū)動(dòng)電機(jī)
在流水線生產(chǎn)中，多個(gè)電動(dòng)機(jī)同步驅(qū)動(dòng)輸送帶或機(jī)械臂，其控制回路通常與PLC、變頻器等配套。一旦電網(wǎng)發(fā)生晃電，控制器中斷、設(shè)備停機(jī)將直接造成整條線停產(chǎn)。
使用ARDKHD抗晃電保護(hù)裝置后，當(dāng)電壓瞬降，保護(hù)器可立即維持接觸器閉合，負(fù)載繼續(xù)運(yùn)行或平穩(wěn)停機(jī)，再由設(shè)備安全切斷或緩降，從而避免突停帶來(lái)的返工、廢品或停產(chǎn)損失。
場(chǎng)景二：關(guān)鍵設(shè)備—大型風(fēng)機(jī)／壓縮機(jī)
對(duì)于大型風(fēng)機(jī)或壓縮機(jī)系統(tǒng)，其起停通常受控且負(fù)載大。電壓晃電導(dǎo)致設(shè)備切斷，可能造成再起動(dòng)時(shí)的沖擊電流、機(jī)械應(yīng)力甚至損壞。
引入ARDKHD裝置，可在晃電發(fā)生時(shí)維持電機(jī)運(yùn)行或緩?fù)＃⒃陔妷夯謴?fù)后自動(dòng)再起動(dòng)，使設(shè)備避免“停機(jī)—再起動(dòng)”所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
場(chǎng)景三：車(chē)間配電柜與多回路電機(jī)保護(hù)
車(chē)間配電柜內(nèi)布滿多個(gè)電機(jī)回路，若一個(gè)回路因晃電斷開(kāi)可能影響整個(gè)柜體布局，甚至引發(fā)聯(lián)動(dòng)停機(jī)。通過(guò)在每一路電機(jī)控制回路安裝ARDKHD，對(duì)于瞬時(shí)電壓跌落進(jìn)行治理，降低了整體系統(tǒng)因晃電停機(jī)的概率，從而提升生產(chǎn)持續(xù)性與可靠性。
應(yīng)用價(jià)值分析
（1）提升生產(chǎn)連續(xù)性
晃電引起的突停不僅造成設(shè)備停機(jī)，還可能導(dǎo)致生產(chǎn)流程中斷、產(chǎn)品返工或報(bào)廢，引發(fā)高額損失。ARD-KHD抗晃電保護(hù)裝置能減少因晃電引發(fā)的斷電停機(jī)情況，從而顯著提升生產(chǎn)穩(wěn)定性。
（2）降低設(shè)備損傷風(fēng)險(xiǎn)
突停或頻繁起停對(duì)電機(jī)、變頻器、齒輪箱、機(jī)械結(jié)構(gòu)帶來(lái)沖擊，增加故障率。通過(guò)維持電機(jī)運(yùn)行或平穩(wěn)停機(jī)，保護(hù)裝置有助于延長(zhǎng)設(shè)備壽命、降低維修更換成本。
（3）兼容多種起動(dòng)方式，應(yīng)用靈活
ARDKHD支持直接起動(dòng)、軟起動(dòng)、變頻起動(dòng)等多種回路，不需針對(duì)不同設(shè)備重復(fù)選型，使工程部署更快捷、成本更低。
（4）降低運(yùn)維成本，提高響應(yīng)速度
設(shè)備可自動(dòng)判斷晃電并執(zhí)行再起動(dòng)邏輯，減少人工巡檢和干預(yù)需求；在智能制造環(huán)境下，可接入PLC或HMI系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)控與故障預(yù)警。
（5）助力電能質(zhì)量治理與綠色制造
電網(wǎng)頻繁的電壓暫降是電能質(zhì)量問(wèn)題之一。ARD-KHD的應(yīng)用可以視為電能質(zhì)量改善的一環(huán)，配合能管系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)共同提升企業(yè)綠色制造水平。
結(jié)語(yǔ)
在生產(chǎn)型企業(yè)邁向智能化、自動(dòng)化、持續(xù)化運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中，電網(wǎng)晃電作為一個(gè)“隱形殺手”，其破壞性不容忽視。安科瑞ARD-KHD系列抗晃電保護(hù)器，以其“晃電保持＋再起動(dòng)”機(jī)制、多重保護(hù)邏輯與高適配性，成為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵安全裝備。
通過(guò)其在自動(dòng)化生產(chǎn)線、關(guān)鍵設(shè)備驅(qū)動(dòng)、車(chē)間配電柜等多場(chǎng)景中的應(yīng)用，可顯著提升設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性、減少停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)、延長(zhǎng)設(shè)備壽命、降低運(yùn)維成本。
建議生產(chǎn)型企業(yè)在設(shè)備選型、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、配電改造中，將抗晃電保護(hù)作為標(biāo)準(zhǔn)配置之一，從源頭保障電機(jī)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、智能運(yùn)行。
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