电气自动化操作说明书

操作说明书电气部分第一章概述本篇章系针对宣光700t/d新型干法水泥生产线而编制的电气操作说明书，宣光水泥全厂设置总降压站一座、总配电站一座以及废气处理电气室和窑头电气室。电气室具体设置根据各水泥厂总图布置，工艺设计而定。整个水泥生产线的电气控制原理基本一致，设计思路具有完整性和连贯性。1.电源新建生产线设置35kV/6.3kV总降压站一座，为本生产线提供6kV电源，总降由当地供电部门设计。2.高压配电高压配电系统采用二级配电方式。于废气处理电气室设高压二级配电点，负责整条生产线的6kV高压用电设备(高压电机和变压器)的供配电。6kV系统采用放射式配电。1000KW以上高压电机设就地补偿装置，使补偿后的功率因数大于等于0.92。其余高压电机于总降压站内设高压电容集中补偿装置，使补偿后的功率因数大于等于0.923．低压配电电气室为全厂低压用电设备提供380V电源。低压配电系统采用一级配电方式。进线柜、联络柜、电容器柜、照明配电柜及各车间MCC柜的水平配电母排直接连通。低压配电系统采用放射式，但对于检修回路等非生产用户可采用混合式。相临电气室的配电变压器低压侧互相联络，当某台变压器低压电源出现故障时,可以从其它变压器获得电源。低压母线侧设功率因数自动补偿装置,使补偿后的低压侧功率因数大于等于0.95。车间MCC柜均采用抽屉式开关柜，安装于各车间电气室，辅助生产车间内380V配电均采用非标配电柜.安装于车间控制室内。全厂电气室设置及主要控制范围如下：（1）废气处理电气室：控制范围包括原料配料站底部、原料粉磨、废气处理、均化库，生料入窑，烧成窑尾，烧成窑中等各车间顶。（2）烧成窑头电气室：控制范围包括烧成窑头，熟料库，煤粉制备等各车间。4、电气控制按工艺流程从原料配料站至熟料库顶的主生产线采用集散控制，在中控室对设备进行监控。设备联动时，由中控室按程序集中控制，检修和调试时，可在机旁通过机旁按钮盒控制，每台电机在机旁按钮盒上设选择开关，有手动、零位、自动三种控制方式。手动方式时由现场控制设备，自动方式时由中控室按程序集中控制。其它辅助车间采用继电器--接触器控制.由各电气室供电至车间,再由车间集中控制,机旁设控制按钮盒以便调试和检修。4.1高压绕线型电机采用液体变阻器起动。4.2低压绕线型电机采用频敏变阻器或液体变阻器起动。4.3110KW以上(含110KW)的鼠笼型电机采用软启动器起动。4.4低压电机主回路采用自动空气开关作短路保护，热继电器作过负荷保护，交流接触器作低电压保护。4.5直流电机采用可控硅直流调速装置。4.6其他工艺设备调速装置的选用与工艺专业协商确定。4.730KW以上（含30KW）的电机及工艺要求监视负荷的设备要求设电流表，并把电流信号送至DCS系统。4.855KW以上电机设电度表。并把电流信号送至中控室。4.9在提升机最低处设一检修开关，在从动轮轴上设旋转探测仪，作为应答信号。4.10对于胶带输送机20米以上、40米以内要求设一组拉绳开关，以后每隔40米一组拉绳开关。在皮带机从动轮轴上设旋转探测仪，作为应答信号。4.11在螺旋绞刀、回转卸料器、拉链机从动轮轴上设旋转探测仪，作为应答信号。4.12斗式提升机均设电流表，并把在工艺生产线上提升机的电流信号送至中控室。5.控制系统:按工艺流程从原料配料站至熟料库顶的主生产线采用集散控制。均在中控室集中监控,现场开关量的采集、状态显示、故障报警、键盘操作、设备连锁和马达逻辑程序控制等功能的实现,与模拟量的采集和控制一起通过DCS系统来实现。分别设废气处理现场站、烧成窑尾现场站、烧成窑头现场站。进DCS系统的子项,所有控制设备均安装在电气室内,机旁设控制按钮盒以便调试和检修。6.高压设备保护及测量各高压配电回路设置数字式微机保护装置，并配备完善的测量仪表。10（6）kV配电变压器柜：设过电流，电流速断，单相接地保护，800kVA及以上的变压器设气体压力保护。设电流表，有功功率表，功率因数表和有功电度表，或用多功能表。10（6）kV电动机柜：设过负荷，电流速断，低电压，单相接地保护，2000kW及以上的电动机设差动保护。设电流表，有功功率表和有功电度表，或用多功能表。10（6）kV电容器柜：设过电压，欠电压，电流速断，单相接地保护。设电流表，无功功率表和无功电度表，或用多功能表。10（6）kV配出线柜：设过电流，电流速断，单相接地保护。设电流表，有功功率表和有功电度表，或用多功能表。10（6）kV进线柜：设过电流，电流速断。设电流表，电压表，有功功率表，功率因数表，有功电度表和无功电度表，或用多功能表。10（6）kV母线上装设绝缘监视装置。各高压断路器满足短路容量要求，各高压柜内元件的选型满足短路容量下动热稳定要求。在高压开关柜上应设置分合位置及故障的信号指示灯。高压断路器采用真空断路器，各高压开关柜将必要的电流，电压，功率值送中控操作站指示和记录。7.防雷及接地7.1接地：在电缆沟及电缆桥架内敷设25×4扁钢，作为接地干线，各设备的接地线就近用25×4扁钢接至接地干线上。各层平面的接地干线之间至少有两处上下连通，然后，在±0.000平面引至厂区接地网。引至室外的接地线用40×4扁钢。7.2防雷按常规设计(15米以上建筑物设)，窑尾塔架、烟囱设避雷针。8.抽屉面板各元件功能8.1信号灯配电回路抽屉上一般设一个信号灯，绿灯亮表示主回路空气开关闭合。普通电机回路抽屉上一般设两个信号灯，绿灯表示电机运行；红灯表示电机停止；空气开关闭合而红绿灯均不亮，可能为电机过负荷跳闸(热继电器动作)。正反转电机回路抽屉上一般设三个信号灯，两个绿灯分别表示电机正转运行、电机反转运行；红灯别表示电机停止、电机过负荷跳闸(热继电器动作)。8.2测量表计进线回路抽屉上设置电压表，用于测量电源电压。电气室MDB柜的配电回路抽屉上设置电度表、电流表。功率大于等于30KW、小于55KW的电机回路抽屉上设置电流表。功率大于等于55KW的电机回路抽屉上设置单相电度表和电流表。9、中控室集中控制方式9.1起动准备(1)确保所有的配电控制设备及其元器件性能完好，没有故障。(2)合上电气室抽屉柜柜中所有馈出线的空气开关和车间MCC柜中进线回路的空气开关，给各柜子送电；合上系统内各用电设备回路的空气开关；确保各回路中二次回路熔断器完好。(3)合上抽屉柜中控制电源回路所有馈出线的空气开关，确保控制电源送至车间MCC柜、主配电柜、仪表柜、PLC柜I/O模块。(4)将系统内各用电设备回路(现场)的选择开关转至自动位置，即“C”位置。(5)将所有随设备配套的电控柜上的选择开关转至“自动”或“集中”位置。(6)确保机旁按钮盒或机旁按钮箱上所有的停车按钮和带钥匙按钮已经复位，即处于常闭状态。(7)检查液体变阻器液位是否满足要求，确保液体变阻器电极处于最高位。(8)高压开关柜处于工作位置，进入热备用状态。9.2在中控室操作站上检查所有的设备是否备妥，备妥后，按工艺要求分组顺序起动。10.机旁控制方式机旁控制方式是指用电设备通过机旁按钮盒在现场起动、停止的控制方式，通常仅限于在设备调试、检修时采用。该方式必须将按钮盒上的转换开关转至“手动”位置，即“L”位置，才能进行。11.常见故障及原因分析11.1用电设备不能正常起动，其故障原因可能有以下几点：(1)机旁按钮盒或机旁按钮箱上的停车按钮和带钥匙按钮没有复位，即接点处于断开状态。(2)机旁按钮盒上的转换开关没有转到与控制方式相一致的位置。(3)抽屉柜中主回路空气开关没有合上。(4)抽屉柜中电气元件，如空气开关、熔断器、交流接触器、热继电器等有故障。(5)控制电源没有接通或控制回路熔断器熔断。(6)联锁条件没有满足。11.2用电设备无准备好信号，其故障原因可能有以下几点：(1)机旁按钮盒或机旁按钮箱上的停车按钮和带钥匙按钮没有复位，即接点处于断开状态。(2)机旁按钮盒上的转换开关没有转到“自动”位置，即“A”位置。(3)过负荷保护热继电器动作后没有复位，其常闭接点处于断开位置。(4)主回路空气开关没有接通或其辅助接点没有接通。(5)控制电源没有接通或控制回路熔断器熔断。12.其它12.1原料磨主电机、高温风机、废气排风机、煤磨主电机等均为高压电机，分别由废气处理配电站直接配电。均采用液体变阻器起动，液体变阻器的控制原理和操作要求详见制造厂家的设备说明书。12.2窑头、窑尾电收尘器其高压电源装置、低压设备控制装置等均安装在该电气室内，用于控制电收尘器。电收尘低压控制装置引至电气室I/O柜的无源接点有：准备好信号、应答信号、总故障信号、运行信号；由电气室I/O柜引至电收尘控制装置的无源接点有：起动信号；电收尘控制装置引至电气室I/O柜的模拟量信号有：每个电场的电流和电压信号（DC4～20mA）;由电气室I/O柜引至电收尘控制装置的模拟量信号有电压调节信号。电收尘控制装置的控制原理和操作要求详见制造厂家的设备说明书。12.3袋收尘器自带控制箱，用于控制袋收尘器清、卸灰系统电磁阀。控制箱与中控室通过点对点或通讯方式与PLC连接，当收尘器控制箱上的选择开关处于自动工作位置时，由中控室发出信号，合上主回路电源，收尘器即开始自动工作，并把备妥、运行和综合故障信号引至中控室。12.4窑主电机、篦冷机传动电机为直流电机，采用数字式可控硅直流传动装置调速，该装置安装在窑尾电气室MCC配电室中。该装置引至电气室I/O柜的无源接点有：准备好信号、主回路合信号、选择集中信号、励磁合信号、装置运行信号、冷却风机运行信号、总故障信号；由电气室I/O柜引至可控硅直流传动装置的无源接点有：合励磁信号和装置起动信号；可控硅直流传动装置与电气室I/O柜之间的模拟量信号有：速度给定信号、速度指示信号、电流指示信号，均为DC4～20mA信号。该装置的控制原理和操作要求详见制造厂家的设备说明书。操作说明书自动化部分1概述计算机控制系统由现场控制站和监控级操作站通过通讯网络连接而成。操作站对全厂生产的运行数据进行处理、储存和管理，以分级显示的形式反映工厂的运行状况。分级显示的画面一般有总貌显示、组显示、单回路细目显示、历史趋势显示、在线流程图画面显示、报警显示等。操作人员通过CRT所显示的动态画面掌握全厂生产过程的现状和趋势，根据工艺操作要求通过鼠标或键盘调用所需显示的画面，控制现场设备。现场站具有逻辑控制、顺序控制、过程控制以及检测报警等功能，能处理接受来自现场设备的各种测量信号，并转换成标准的系统内部信号进行各种运算和处理。现场控制站通过高速数据总线向监控级操作站传送工艺过程的各种参数，同时接受监控级操作站的各种控制指令。控制室的设置：一般全厂设一个中央控制室，二个马达控制中心（MCC）。现场控制站设置在废气处理电气室、窑头电气室（内含煤磨电气室）。1.1中央控制室（CCR）全厂设一中央控制室。控制系统的监控设备及其辅助设备，如打印机等，设置在中央控制室内。中控操作人员在中央控制室可以对自生料配料库至熟料储存及输送的工艺过程进行控制、操作和管理。1.2现场控制站＃１站：设于废气处理电力室内。控制范围：供配电范围：原料配料站底、原料磨、废气处理、生料均化库、生料入窑、烧成窑尾、烧成窑中、增湿塔泵站等。＃2站：设于窑头电力室内。控制范围：烧成窑头、熟料储存及输送、煤粉制备及煤输送等。控制站与中控室之间由通讯电缆连接。各计算机现场控制站设置独立房间，设空调。各计算机现场控制站单独设UPS电源。由于全厂自动控制基本上使用计算机控制，一、二次仪表的使用见随机带来的使用说明书。本文仅对计算机控制内的内容作说明。2．图例符号说明附（图）表1：检测、控制表示符号第一位字母后续字母字母被测变量修饰词功能A分析报警B包数C调节、控制D差值E电势检测元件F流量GH高限I电流指示J功率KL料位低限M湿度N计数OP压力Q累积R记录S速度开关T温度变送UV震动W重量X其它Y选用Z阀位图形符号序号安装位置图形符号备注1就地安装嵌在管道中2盘面安装或控制室显示仪表位号TIAH-4110T01第一位字母（初始变量）后续字母（功能）项目号设备号被测