水泥厂电气工程安装调试的体会
近年来，我厂进行了一系列的技术改造，在安装施工阶段除了理解消化图纸，按设计施工外，在调试阶段也会出现这样或那样的问题。如电气自动化方面，会出现开不起来车、开车后又忽然莫名其妙地停车，或调速喂料时大时小等等不良现象。现就我厂的几个技改工程中电气、仪表调试过程中经常出现的问题处理作一下总结。
1 低压电气控制系统经常出现的问题
1.1 无备妥信号
这种情况多发生在各种秤及输送机的试车阶段，在我厂8号水泥磨改造工程和煤粉制备系统改造工程中都相继出现了这种问题。在所有的主控制线接线检查完毕，打到机旁操作反复试车(主要是配合机械设备试车观察运行)电气都不存在问题的情况下，切换到中控操作却无法进行。此时中控计算机流程图画面显示没有备妥信号。如某台带跑偏开关、拉绳开关的皮带输送机就发生过此故障。
检查低压电控室各抽屉里的端子全无电，亦即COM1电源没有送上。将所有抽屉的出线端用相应规格导线连接在一起，汇接到控制电源主回路出线的导火线上，合上该控制电源的开关，即给COM1送电，则DCS控制系统的输入输出模件DI和DO就有了工作电源。系统都有了备妥信号，可以进行中控试车操作。
若COM1电源线虽接上了，但有时个别电控设备也时常有不备妥的情况，这时用电笔或万用表检查X1：9是否带电，如果无电，则检查COM1控制电源抽屉内开关是否跳闸；如果X1：9有电，则检查该电控抽屉内，COM1电源开关Q1是否断开，若开闭良好则检查备妥中间继电器K1是否带电吸合，吸合后触头是否接触良好。若触头也接触良好，则检查外出端子X1：11(在COM1送电，Q1合上的情况下)，若X1：11带电，且计算机显示仍无备妥信号，那只能检查X1：11输出线是否断线或与之相对应的模件是否接线对应，接触是否良好。如果这些都没问题，那就只能检查或更换模件了。
1.2 无应答信号
某一单台电控设备，已有了备妥信号，而在中控操作中无应答显示，即指示灯没有变成绿色，这时不能完全肯定现场没有启车，须到低压电控抽屉室观察检测。若电控柜绿色运行灯亮，则说明设备已起动，于是检查端子X1：12是否带电，若没有，则可断定断路器KM有问题，进行检查更换。若带电，却仍无应答信号，则检查X1：12的接线是否断线或与DI模件有接线不对应的情况，如果这些都无问题，那就是模件本身的问题了(这种情况一般很少发生)。
如果中控发出驱动信号后，绿灯不亮，听不到断路器的吸合时，可基本断定断路器没有吸合，设备没有起动。端子X1：12若无电，则检查COM1电源开关是否闭合良好，现场电控箱处于中控位置时接线端子是否带电，检查接线及转换钥匙开关是否接触良好，串连在一起的拉绳开关是否有误动作或接触不良并将之恢复。若这些都无问题，令中控再发出驱动信号，此时还不能启车，在备妥情况下，检测X1：14、X1：15是否有电，检查现场各Ⅰ度、Ⅱ度跑偏开关SE1－n－Ⅰ和SE1－n－Ⅱ是否良好，并恢复。经上述的检查维护肯定不会再出现启车无应答的问题。
2 高压电气控制系统出现的问题
我厂于2000年6月新建并已投产的2000t/d生产线其高压主磨机电动机容量2800kW，电气试车阶段检查主回路电器元件及主接线完好，控制回路元器件及外部接线也完好的情况下，首先空载试车，按主机的工艺顺序及时间顺序开启主机的润滑系统、液压系统，当液体变阻器的允许启动等外部条件都已具备，于是开启了主电动机，空载启动并达到运行效果。但接上负荷后就出现了问题：
电动机能够启动，但还没到启动完毕(约40s)电动机就停止了。是不是由于启动过程中电流逐渐增大，而导致过流保护动作呢?经查，过流保护确实动作了，但过流保护值是根据电动机容量、时间等科学计算而来的，如果放大保护定值势必导致保护失效；通过更新保护继电器，发现并非是继电器失灵误动作，检查电动机相间及对地绝缘、相间电阻值，甚至轴承间隙，也没什么问题。经多次启动观察分析，认为可能是由于电动机基础与高压电控柜距离较近，使之在启动时产生大幅震荡使得保护过流继电器、或欠压继电器发生误动。但高压柜位置已定，接线已完成，不能轻易移动。在继电器底座加上减震垫后问题解决了，启动顺利通过。
调试运行到一段时间以后，又有新的问题出现。即启车瞬间在高压柜附近可听到真空断路器DL合闸动作的声音以及电动机、磨机启动的轰鸣声，但马上就又分闸停止了。也就是说在合闸线圈HQ通电合闸的瞬间，分闸线圈TQ也得电分闸。能使得分闸线圈带电的原因很多，如失压过流保护动作、速断保护动作、液体变阻器故障、磨机及主电动机稀油站故障，但经检查继电器元件皆没动作。继电逻辑无问题后，再从中控尤其是驱动信号上查找原因。
从该电动机控制示意可知，如中控发出驱动信号使得中间继电器ZJ动作，则合闸线圈带电吸合，在此瞬间如果驱动信号中断或中间继电器ZJ及扩展容量继电器ZJ2误动作都可能使分闸线圈得电而跳闸。为此解除负荷，在中控反复发出驱动信号后观察并测量中间继电器ZJ接触和保持的情况，发现保持得很好并无误动情况，接下来就查ZJ的下级扩展容量继电器ZJ2，经过反复驱动并测量，发现ZJ2常闭触点在驱动信号发出后有时不能及时断开，致使合闸线圈在带电吸合的瞬间，分闸线圈也同时带电，而导致瞬间分闸的故障。分析其原因，是由于线路采用了真空断路器DL且线圈为直流，电流相对较大，这就使中间继电器ZJ2的接点容量相对过小，为此除将ZJ两对常开触点并联使用外，还将ZJ2更换成一台大容量的使用，经过如此改进，上述故障现象不复存在，至今运行良好。
为克服8号水泥磨高压电控部分存在的上述问题，在2001年的煤粉制备系统改造工程中，将高压磨机及高压循环风机的电控部分进行了改进，除了电控柜远离了主机外，在电控原理上作了改进，其中重要一点是，主回路的真空断路器改成真空接触器。
3 自动化仪表安装调试需注意的几个问题
1)因为仪器仪表要具有捕捉和采集信号的准确性，所以在设备选型时，一定选取技术含量高、精确度高的产品。
2)在安装调试过程中要做到：现场一次测试元件一定要根据工艺要求选取最佳的安装位置，以达到产生的信号能真实准确地反应出被测对象的现实状态，如温度、压力等。
3)由于仪器仪表测试发出的信号比较弱(电压信号0～10V，电流信号0～20mA或4～20mA)极易受到强电磁场的干扰而失真，故此信号线除采用屏蔽较好的屏蔽电缆外，应尽量远离动力电缆、变频器负荷电缆等强高频电磁干扰的电缆。如我厂8号水泥磨选粉机132kW电动机采用变频器调速，当它启动时在计算机画面操作屏幕上看到原本正常的油温、压力、下料量等模拟量忽高忽低，有时达到设定参数界限而发生误报警及停车误动作。经将控制电缆及仪表线尽量远离动力电缆及更换屏蔽较好的屏蔽电缆后，现象消除。
4)由于仪器仪表接收和发送的信号都比较微弱，故此在安装施工阶段，接线箱接线端子一定要紧固好，若接线不够紧固也会产生失真，如我厂8号水泥磨改造工程待料试车阶段，磨机轴瓦的温度无论在中控画面显示还是现场仪表显示，温度经常出现从50℃以上跳跃到80℃以上的异常现象，产生报警甚至停车，经查是由于一次测温的铂电阻接线端子处接线出现松动造成的。经紧固而消除了误动作。
5)中控与现场之间量的匹配与对应关系，在调试时要反复试验和标定，如转子秤或皮带秤需在现场进行静态及动态挂码标定试验，以达到中控的给定量与实际标定的喂料量相等，从而达到准确给定料量、计算料量的目的。再如，变频调速器在中控驱动并给定转速量，在现场观察变频器本身所显示的频率值(Hz)与中控给定的转速值对应且应相等，否则操作起来就是不准确的，甚至是误操作。
1 低压电气控制系统经常出现的问题
1.1 无备妥信号
这种情况多发生在各种秤及输送机的试车阶段，在我厂8号水泥磨改造工程和煤粉制备系统改造工程中都相继出现了这种问题。在所有的主控制线接线检查完毕，打到机旁操作反复试车(主要是配合机械设备试车观察运行)电气都不存在问题的情况下，切换到中控操作却无法进行。此时中控计算机流程图画面显示没有备妥信号。如某台带跑偏开关、拉绳开关的皮带输送机就发生过此故障。
检查低压电控室各抽屉里的端子全无电，亦即COM1电源没有送上。将所有抽屉的出线端用相应规格导线连接在一起，汇接到控制电源主回路出线的导火线上，合上该控制电源的开关，即给COM1送电，则DCS控制系统的输入输出模件DI和DO就有了工作电源。系统都有了备妥信号，可以进行中控试车操作。
若COM1电源线虽接上了，但有时个别电控设备也时常有不备妥的情况，这时用电笔或万用表检查X1：9是否带电，如果无电，则检查COM1控制电源抽屉内开关是否跳闸；如果X1：9有电，则检查该电控抽屉内，COM1电源开关Q1是否断开，若开闭良好则检查备妥中间继电器K1是否带电吸合，吸合后触头是否接触良好。若触头也接触良好，则检查外出端子X1：11(在COM1送电，Q1合上的情况下)，若X1：11带电，且计算机显示仍无备妥信号，那只能检查X1：11输出线是否断线或与之相对应的模件是否接线对应，接触是否良好。如果这些都没问题，那就只能检查或更换模件了。
1.2 无应答信号
某一单台电控设备，已有了备妥信号，而在中控操作中无应答显示，即指示灯没有变成绿色，这时不能完全肯定现场没有启车，须到低压电控抽屉室观察检测。若电控柜绿色运行灯亮，则说明设备已起动，于是检查端子X1：12是否带电，若没有，则可断定断路器KM有问题，进行检查更换。若带电，却仍无应答信号，则检查X1：12的接线是否断线或与DI模件有接线不对应的情况，如果这些都无问题，那就是模件本身的问题了(这种情况一般很少发生)。
如果中控发出驱动信号后，绿灯不亮，听不到断路器的吸合时，可基本断定断路器没有吸合，设备没有起动。端子X1：12若无电，则检查COM1电源开关是否闭合良好，现场电控箱处于中控位置时接线端子是否带电，检查接线及转换钥匙开关是否接触良好，串连在一起的拉绳开关是否有误动作或接触不良并将之恢复。若这些都无问题，令中控再发出驱动信号，此时还不能启车，在备妥情况下，检测X1：14、X1：15是否有电，检查现场各Ⅰ度、Ⅱ度跑偏开关SE1－n－Ⅰ和SE1－n－Ⅱ是否良好，并恢复。经上述的检查维护肯定不会再出现启车无应答的问题。
2 高压电气控制系统出现的问题
我厂于2000年6月新建并已投产的2000t/d生产线其高压主磨机电动机容量2800kW，电气试车阶段检查主回路电器元件及主接线完好，控制回路元器件及外部接线也完好的情况下，首先空载试车，按主机的工艺顺序及时间顺序开启主机的润滑系统、液压系统，当液体变阻器的允许启动等外部条件都已具备，于是开启了主电动机，空载启动并达到运行效果。但接上负荷后就出现了问题：
电动机能够启动，但还没到启动完毕(约40s)电动机就停止了。是不是由于启动过程中电流逐渐增大，而导致过流保护动作呢?经查，过流保护确实动作了，但过流保护值是根据电动机容量、时间等科学计算而来的，如果放大保护定值势必导致保护失效；通过更新保护继电器，发现并非是继电器失灵误动作，检查电动机相间及对地绝缘、相间电阻值，甚至轴承间隙，也没什么问题。经多次启动观察分析，认为可能是由于电动机基础与高压电控柜距离较近，使之在启动时产生大幅震荡使得保护过流继电器、或欠压继电器发生误动。但高压柜位置已定，接线已完成，不能轻易移动。在继电器底座加上减震垫后问题解决了，启动顺利通过。
调试运行到一段时间以后，又有新的问题出现。即启车瞬间在高压柜附近可听到真空断路器DL合闸动作的声音以及电动机、磨机启动的轰鸣声，但马上就又分闸停止了。也就是说在合闸线圈HQ通电合闸的瞬间，分闸线圈TQ也得电分闸。能使得分闸线圈带电的原因很多，如失压过流保护动作、速断保护动作、液体变阻器故障、磨机及主电动机稀油站故障，但经检查继电器元件皆没动作。继电逻辑无问题后，再从中控尤其是驱动信号上查找原因。
从该电动机控制示意可知，如中控发出驱动信号使得中间继电器ZJ动作，则合闸线圈带电吸合，在此瞬间如果驱动信号中断或中间继电器ZJ及扩展容量继电器ZJ2误动作都可能使分闸线圈得电而跳闸。为此解除负荷，在中控反复发出驱动信号后观察并测量中间继电器ZJ接触和保持的情况，发现保持得很好并无误动情况，接下来就查ZJ的下级扩展容量继电器ZJ2，经过反复驱动并测量，发现ZJ2常闭触点在驱动信号发出后有时不能及时断开，致使合闸线圈在带电吸合的瞬间，分闸线圈也同时带电，而导致瞬间分闸的故障。分析其原因，是由于线路采用了真空断路器DL且线圈为直流，电流相对较大，这就使中间继电器ZJ2的接点容量相对过小，为此除将ZJ两对常开触点并联使用外，还将ZJ2更换成一台大容量的使用，经过如此改进，上述故障现象不复存在，至今运行良好。
为克服8号水泥磨高压电控部分存在的上述问题，在2001年的煤粉制备系统改造工程中，将高压磨机及高压循环风机的电控部分进行了改进，除了电控柜远离了主机外，在电控原理上作了改进，其中重要一点是，主回路的真空断路器改成真空接触器。
3 自动化仪表安装调试需注意的几个问题
1)因为仪器仪表要具有捕捉和采集信号的准确性，所以在设备选型时，一定选取技术含量高、精确度高的产品。
2)在安装调试过程中要做到：现场一次测试元件一定要根据工艺要求选取最佳的安装位置，以达到产生的信号能真实准确地反应出被测对象的现实状态，如温度、压力等。
3)由于仪器仪表测试发出的信号比较弱(电压信号0～10V，电流信号0～20mA或4～20mA)极易受到强电磁场的干扰而失真，故此信号线除采用屏蔽较好的屏蔽电缆外，应尽量远离动力电缆、变频器负荷电缆等强高频电磁干扰的电缆。如我厂8号水泥磨选粉机132kW电动机采用变频器调速，当它启动时在计算机画面操作屏幕上看到原本正常的油温、压力、下料量等模拟量忽高忽低，有时达到设定参数界限而发生误报警及停车误动作。经将控制电缆及仪表线尽量远离动力电缆及更换屏蔽较好的屏蔽电缆后，现象消除。
4)由于仪器仪表接收和发送的信号都比较微弱，故此在安装施工阶段，接线箱接线端子一定要紧固好，若接线不够紧固也会产生失真，如我厂8号水泥磨改造工程待料试车阶段，磨机轴瓦的温度无论在中控画面显示还是现场仪表显示，温度经常出现从50℃以上跳跃到80℃以上的异常现象，产生报警甚至停车，经查是由于一次测温的铂电阻接线端子处接线出现松动造成的。经紧固而消除了误动作。
5)中控与现场之间量的匹配与对应关系，在调试时要反复试验和标定，如转子秤或皮带秤需在现场进行静态及动态挂码标定试验，以达到中控的给定量与实际标定的喂料量相等，从而达到准确给定料量、计算料量的目的。再如，变频调速器在中控驱动并给定转速量，在现场观察变频器本身所显示的频率值(Hz)与中控给定的转速值对应且应相等，否则操作起来就是不准确的，甚至是误操作。
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