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河北建投新能源有限公司 050000
摘要：对于火力发电来讲，煤相当于“粮食”，而且是一种极为单一的“食品”，输煤系统相当于火力发电厂的“食品供应系统”，其可靠性直接关系到火力发电厂的安全运行。对输煤系统的可靠性分析是很有必要的，现在仅就输煤系统的电气可靠性进行简要分析。
关键词：火力发电；输煤；可靠；系统
近年来随着单机容量的增大，火力发电厂的规模也在加大，电厂的耗煤量越来越大，输煤系统的规模日趋宏伟，输送距离大到2km～3km不等，输煤皮带由二十条左右增至三、四十条，涉及的机械设备繁多，传感、检测设备日益更新，高科技含量逐步加大，各种开关元件、继电器接触器、断路器频繁更新，各种智能化、无接触、小型化、高寿命、低故障率电气元件也投入到输煤系统来，以便适应输煤电气动作频繁、现场环境恶劣、自动化程度要求高的特点，控制系统也向小型集散系统方面发展，实现现场、远方控制微机化，pc机软、硬件技术在输煤系统中的应用技术也日趋成熟，选型上由中小型向大中型规模发展，自动化水平步步登高。
首先分析电气可靠性要在电气设备、元件的可靠性上下功夫。输煤系统频繁起停电机多，对接触器要求高，发展趋势是选用一些交～直驱动方式的新型接触器。另外，输煤控制系统迅速向电子化发展，可编程序控制器（PC）和计算机控制装置被广泛应用，传统的有触点电器与电子装置混合在一起使用的情况增多，这就带来了接口和浪涌电压保护问题，对于低电压小电流的控制回路要求有足够的接触可靠性的电器，为了减少接触器线圈通断时产生的浪涌电压对电子装置的影响，一般在接触器操作线圈两端配有压敏电阻。
输煤机械设备繁多，处于动态机械的设备对检测装置的要求较高，无接触检测元件功能、性能远远超过行程开关、微动开关。光电开关、接近开关在翻车机、轮斗机、叶轮给煤器、除铁器、梨煤器、三通档板上的应用已显示出其强大的生命力。
变频设备在输煤系统的应用前景也是很广阔的，特别是给煤系统要求煤量均匀可调，变频设备的使用是通过改变定子供电电源频率来改变电动机的同步转数实现调速、这种调速转差小，能保持电动机固有机械特性，硬度高、调速范围宽、精度高、可实现无极变速，正适合给煤系统的特点，在变频器的选择上选用多功能通用变频器，其与机械种类无关可实现恒转矩负载驱动，即使负载有很大波动也能保证连续运转。
要实现程序配煤、保障安全生产，对于煤位装置的要求不容忽视，现有煤位装置有很多弊病，还不能达到安全可靠。现有煤位装置的类型主要有：利用CMOS管靠煤电阻导通传感型、偏导式、阻旋料位计、超声波煤位装置等，主要弊病存在于安装方式不保险和对变化的煤流反应不灵敏上，这些没有得到很好的解决，需要研制一种对煤反应更为强烈的物质同时又能实现电的转换过程的传感器件。
以上分析，不难看出输煤系统的可靠运行与电器元件的选择、设备的更新有很大的关系。
有了好的设备、元件，其安装、联接将是系统可靠性不容忽视的环节。输煤系统受粉尘污染和机械震动影响很大，湿度、温度变化也较大，另外输煤系统空间跨度大、战线长，这势必带来电器联接安装可靠性的难度。因此，信号的远距离传输、各种电器联接部位的接触不良、电缆的敷设布置都将产生可靠性隐患，这就要求电器联接设计与安装工艺及各种防范措施都提到一定高度。
抗干扰措施的加强对于输煤系统电气可靠性至关重要，利用电能进行工作的电气控制设备、在运行中必然伴随着电磁能量的转换，往往一方面对周围环境发生影响，同时另一方面其本身也会受所处环境的各种电磁干扰。
尽量减少互感的影响，以避免线圈之间的相互干扰，两个线圈之间的耦合程度与线圈的结构、线圈的相互位置以及周围磁介质有关，避免其相互干扰除采用屏蔽手段外，合理的布置这些线圈的相互位置也大可减小互感作用，这就需要在输煤程控盘设计配置方面下一定功夫。
由于光耦的输入阻抗小（一般在100Ω——1KΩ之间），在电流状态下工作输入、输出回路间分布电容小，因此对内阻高（一般在10——10Ω之间）幅度大而能量小的干扰信号起到很好的抑制作用，所以常利用光耦实现开关量的输入输出，另外使用光耦还避免了内部电路的信号与地线直接和外部联接，起到良好的隔离作用，尽量的减少了系统连接中各工作部件之间的干扰。
双绞线是由两根具有绝缘保护的铜导线按照一定的密度相互缠绕制成的，每根导线在传输中辐射出来的电波能与另一根导线发生的波相抵消，不易受电磁感应影响，带屏蔽的双绞线抗干扰能力更强，因此在输煤系统中，微机通讯以及远方控制电路都可选用双绞线来抗干扰，但由于双绞线都是成对出现的，因此对于开关量的传输更具有其优越性。
交流稳压器可保证供电的稳定性，防止电流系统的过压和欠压，隔离变压器可采用屏蔽层隔离，减小分布电容、提高了抗共模干扰的能力，低通滤波器可滤除高频干扰，改善电源波形，T型波形电路科滤除50HZ工频干扰，这些在输煤系统的程控配置上都可起到抗干扰作用。
为执行电气设备为直流电机或继电器时应在线圈两端反并联两二极管，在触头两端并联组容吸收电路可抗电磁干扰。对于交流电器的线圈和触头常一端处于悬浮状态，易感应出电压引起误动，通常可用RC抑制电路，R、C参数取值为R=22Ω/1W，C=0.22?F（耐压视电源电压而定，如对于220V线路耐压应取630V）。另外降额使用元器件，有处于减轻元器件的负载，可降低其工作时的发热温升，也可避免因瞬时过载造成的过流或过压冲击，减省偶然失效带来的事故，交流电器线圈并联使用可起到降额使用的同样效果，这也是容错技术的体现。
控制、信号电缆采用屏蔽电缆有利于抗干扰，低频信号（1MHZ以下）对电感不敏感，而接地线形成的环路电流造成干扰较大，应采用单点接地方法，而高频信号（10MHZ以上）恰相反，宜采用多点接地，屏蔽接地是抗干扰不可缺少的一环。
另外电力电缆，控制、信号电缆在输煤系统中的敷设、走向、布局不合理是产生干扰的重要部分，强弱电要分开、少交叉是施工中应注意的。
总之，在输煤系统中线路较长，外部环境较复杂、频繁起动电器较多，电子传感器件投入与可编程控制的普及应用造成的有触点电器与电子装置混合在一起，这些都造成输煤抗干扰措施应尽早完善，这样才能保证整个输煤系统的可靠运行。
输煤系统的冗余备用设计也是可靠运行的保障，输煤系统多设有煤场、煤沟、混煤仓等多种贮煤设施，可由翻车机、斗轮机、汽车卸煤沟事故煤斗多种通道上煤，沿线输送皮带一般采用双路交替使用，三通挡板灵活使用导致了上煤线路的多种组合，重要机械如碎煤机、给煤机等都设有备用。在电气方面，与之相适应的各种程序设计也逐步完善，能实现就地手动、联锁控制，集控室解锁、联锁、程序控制多种控制手段。电源供电点也多设计为双路供电，大大提高了输煤系统的可靠性。
信号、保护、监测系统的完善对于输煤系统的可靠性将产生最终的妙不可言的效果。当上位机或马赛克显示屏上正确无误的显示现场设备状态及出现各种提示信号时，输煤运行人员处理问题时将无比从容，安全运行将极为容易。
输煤程控系统各设备的控制检测信号主要有运行信号，启动、停机信号等。皮带输送机有打滑、跑偏、煤流、撕裂、保护、警铃信号，碎煤机主要有运行、保护、启动、停机信号，除铁器、除尘器有运行、故障、启停信号，三通挡板、梨煤器同样有位置信号、正反启停信号、振打启停信号、堵煤信号，煤仓有煤位信号，给煤机有位置信号、启停信号、故障信号，各种电动机的电流棒图，配电装置的合闸信号，给煤机调频装置的速度频率显示信号等。
以上是对输煤系统可靠性电气部分进行的分析，仅限于表面的东西，仍需更深入的研究才能真正实现输煤系统可靠运行。
摘要：对于火力发电来讲，煤相当于“粮食”，而且是一种极为单一的“食品”，输煤系统相当于火力发电厂的“食品供应系统”，其可靠性直接关系到火力发电厂的安全运行。对输煤系统的可靠性分析是很有必要的，现在仅就输煤系统的电气可靠性进行简要分析。
关键词：火力发电；输煤；可靠；系统
近年来随着单机容量的增大，火力发电厂的规模也在加大，电厂的耗煤量越来越大，输煤系统的规模日趋宏伟，输送距离大到2km～3km不等，输煤皮带由二十条左右增至三、四十条，涉及的机械设备繁多，传感、检测设备日益更新，高科技含量逐步加大，各种开关元件、继电器接触器、断路器频繁更新，各种智能化、无接触、小型化、高寿命、低故障率电气元件也投入到输煤系统来，以便适应输煤电气动作频繁、现场环境恶劣、自动化程度要求高的特点，控制系统也向小型集散系统方面发展，实现现场、远方控制微机化，pc机软、硬件技术在输煤系统中的应用技术也日趋成熟，选型上由中小型向大中型规模发展，自动化水平步步登高。
首先分析电气可靠性要在电气设备、元件的可靠性上下功夫。输煤系统频繁起停电机多，对接触器要求高，发展趋势是选用一些交～直驱动方式的新型接触器。另外，输煤控制系统迅速向电子化发展，可编程序控制器（PC）和计算机控制装置被广泛应用，传统的有触点电器与电子装置混合在一起使用的情况增多，这就带来了接口和浪涌电压保护问题，对于低电压小电流的控制回路要求有足够的接触可靠性的电器，为了减少接触器线圈通断时产生的浪涌电压对电子装置的影响，一般在接触器操作线圈两端配有压敏电阻。
输煤机械设备繁多，处于动态机械的设备对检测装置的要求较高，无接触检测元件功能、性能远远超过行程开关、微动开关。光电开关、接近开关在翻车机、轮斗机、叶轮给煤器、除铁器、梨煤器、三通档板上的应用已显示出其强大的生命力。
变频设备在输煤系统的应用前景也是很广阔的，特别是给煤系统要求煤量均匀可调，变频设备的使用是通过改变定子供电电源频率来改变电动机的同步转数实现调速、这种调速转差小，能保持电动机固有机械特性，硬度高、调速范围宽、精度高、可实现无极变速，正适合给煤系统的特点，在变频器的选择上选用多功能通用变频器，其与机械种类无关可实现恒转矩负载驱动，即使负载有很大波动也能保证连续运转。
要实现程序配煤、保障安全生产，对于煤位装置的要求不容忽视，现有煤位装置有很多弊病，还不能达到安全可靠。现有煤位装置的类型主要有：利用CMOS管靠煤电阻导通传感型、偏导式、阻旋料位计、超声波煤位装置等，主要弊病存在于安装方式不保险和对变化的煤流反应不灵敏上，这些没有得到很好的解决，需要研制一种对煤反应更为强烈的物质同时又能实现电的转换过程的传感器件。
以上分析，不难看出输煤系统的可靠运行与电器元件的选择、设备的更新有很大的关系。
有了好的设备、元件，其安装、联接将是系统可靠性不容忽视的环节。输煤系统受粉尘污染和机械震动影响很大，湿度、温度变化也较大，另外输煤系统空间跨度大、战线长，这势必带来电器联接安装可靠性的难度。因此，信号的远距离传输、各种电器联接部位的接触不良、电缆的敷设布置都将产生可靠性隐患，这就要求电器联接设计与安装工艺及各种防范措施都提到一定高度。
抗干扰措施的加强对于输煤系统电气可靠性至关重要，利用电能进行工作的电气控制设备、在运行中必然伴随着电磁能量的转换，往往一方面对周围环境发生影响，同时另一方面其本身也会受所处环境的各种电磁干扰。
尽量减少互感的影响，以避免线圈之间的相互干扰，两个线圈之间的耦合程度与线圈的结构、线圈的相互位置以及周围磁介质有关，避免其相互干扰除采用屏蔽手段外，合理的布置这些线圈的相互位置也大可减小互感作用，这就需要在输煤程控盘设计配置方面下一定功夫。
由于光耦的输入阻抗小（一般在100Ω——1KΩ之间），在电流状态下工作输入、输出回路间分布电容小，因此对内阻高（一般在10——10Ω之间）幅度大而能量小的干扰信号起到很好的抑制作用，所以常利用光耦实现开关量的输入输出，另外使用光耦还避免了内部电路的信号与地线直接和外部联接，起到良好的隔离作用，尽量的减少了系统连接中各工作部件之间的干扰。
双绞线是由两根具有绝缘保护的铜导线按照一定的密度相互缠绕制成的，每根导线在传输中辐射出来的电波能与另一根导线发生的波相抵消，不易受电磁感应影响，带屏蔽的双绞线抗干扰能力更强，因此在输煤系统中，微机通讯以及远方控制电路都可选用双绞线来抗干扰，但由于双绞线都是成对出现的，因此对于开关量的传输更具有其优越性。
交流稳压器可保证供电的稳定性，防止电流系统的过压和欠压，隔离变压器可采用屏蔽层隔离，减小分布电容、提高了抗共模干扰的能力，低通滤波器可滤除高频干扰，改善电源波形，T型波形电路科滤除50HZ工频干扰，这些在输煤系统的程控配置上都可起到抗干扰作用。
为执行电气设备为直流电机或继电器时应在线圈两端反并联两二极管，在触头两端并联组容吸收电路可抗电磁干扰。对于交流电器的线圈和触头常一端处于悬浮状态，易感应出电压引起误动，通常可用RC抑制电路，R、C参数取值为R=22Ω/1W，C=0.22?F（耐压视电源电压而定，如对于220V线路耐压应取630V）。另外降额使用元器件，有处于减轻元器件的负载，可降低其工作时的发热温升，也可避免因瞬时过载造成的过流或过压冲击，减省偶然失效带来的事故，交流电器线圈并联使用可起到降额使用的同样效果，这也是容错技术的体现。
控制、信号电缆采用屏蔽电缆有利于抗干扰，低频信号（1MHZ以下）对电感不敏感，而接地线形成的环路电流造成干扰较大，应采用单点接地方法，而高频信号（10MHZ以上）恰相反，宜采用多点接地，屏蔽接地是抗干扰不可缺少的一环。
另外电力电缆，控制、信号电缆在输煤系统中的敷设、走向、布局不合理是产生干扰的重要部分，强弱电要分开、少交叉是施工中应注意的。
总之，在输煤系统中线路较长，外部环境较复杂、频繁起动电器较多，电子传感器件投入与可编程控制的普及应用造成的有触点电器与电子装置混合在一起，这些都造成输煤抗干扰措施应尽早完善，这样才能保证整个输煤系统的可靠运行。
输煤系统的冗余备用设计也是可靠运行的保障，输煤系统多设有煤场、煤沟、混煤仓等多种贮煤设施，可由翻车机、斗轮机、汽车卸煤沟事故煤斗多种通道上煤，沿线输送皮带一般采用双路交替使用，三通挡板灵活使用导致了上煤线路的多种组合，重要机械如碎煤机、给煤机等都设有备用。在电气方面，与之相适应的各种程序设计也逐步完善，能实现就地手动、联锁控制，集控室解锁、联锁、程序控制多种控制手段。电源供电点也多设计为双路供电，大大提高了输煤系统的可靠性。
信号、保护、监测系统的完善对于输煤系统的可靠性将产生最终的妙不可言的效果。当上位机或马赛克显示屏上正确无误的显示现场设备状态及出现各种提示信号时，输煤运行人员处理问题时将无比从容，安全运行将极为容易。
输煤程控系统各设备的控制检测信号主要有运行信号，启动、停机信号等。皮带输送机有打滑、跑偏、煤流、撕裂、保护、警铃信号，碎煤机主要有运行、保护、启动、停机信号，除铁器、除尘器有运行、故障、启停信号，三通挡板、梨煤器同样有位置信号、正反启停信号、振打启停信号、堵煤信号，煤仓有煤位信号，给煤机有位置信号、启停信号、故障信号，各种电动机的电流棒图，配电装置的合闸信号，给煤机调频装置的速度频率显示信号等。
以上是对输煤系统可靠性电气部分进行的分析，仅限于表面的东西，仍需更深入的研究才能真正实现输煤系统可靠运行。