河南一眾電氣有限公司
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1、直流屏1+1冗余系統(tǒng)工作原理
?。?)給直流屏輸入一個(gè)三相交流電,通過(guò)整流變成直流電,做為電源輸出給直流負(fù)載。
(2)直流屏1+1冗余系統(tǒng),是將兩臺(tái)直流屏輸出通過(guò)母聯(lián)開(kāi)關(guān)連接起來(lái)共同帶負(fù)載。當(dāng)一臺(tái)直流屏需要檢修時(shí),可以由另一臺(tái)帶所有負(fù)載,圖示如下:
2、直流接地故障
?。?)直流正極接地,直流屏觸摸屏報(bào)正對(duì)地絕緣不良、合母電壓異常。測(cè)正對(duì)地0VDC,負(fù)對(duì)地220VDC,此時(shí)正對(duì)地就是正極對(duì)負(fù)極電壓;反之,如果直流負(fù)極接地,則正對(duì)地220VDC,負(fù)對(duì)地0VDC。
?。?)直流正接地故障原因。
1)一種原因是電源輸出端之內(nèi)的正極出現(xiàn)了對(duì)地絕緣為零,導(dǎo)致正極直接接地,正對(duì)地電壓為0V。2)另一種原因是直流屏的負(fù)載,包括高壓柜內(nèi)的直流母線、低壓柜內(nèi)的直流母線、其他雜項(xiàng)柜內(nèi)需要直流電源的部分。如任意一臺(tái)高壓柜內(nèi)的直流正極發(fā)生接地,就會(huì)發(fā)生直流屏正極接地報(bào)警。
?。?)單相橋式整流器。由多只整流二極管做橋式連接,外用絕緣塑料封裝而成,大功率的橋式整流器在絕緣外層添加金屬殼包封,增強(qiáng)散熱。是交流電轉(zhuǎn)換成直流電的的一個(gè)步驟。此回路單相橋式整流器為雙回路冗余運(yùn)行。
?。?)直流接地的危害。當(dāng)直流中一極接地時(shí),如果再發(fā)生另一極接地,將造成直流正負(fù)極短路,開(kāi)關(guān)跳閘,負(fù)載失去保護(hù),帶有直流失壓脫扣的高壓電機(jī)立即跳閘,裝置停工。
?。?)確定直流正極接地故障點(diǎn)的方法:
1)斷開(kāi)直流輸出母聯(lián)開(kāi)關(guān),將直流屏(1+1冗余)系統(tǒng)分為兩個(gè)單獨(dú)個(gè)體,確定故障直流屏。
2)斷開(kāi)單臺(tái)直流屏輸出開(kāi)關(guān),確定故障點(diǎn)是在輸出開(kāi)關(guān)之內(nèi)還是之外。
3)如故障在外部負(fù)載,則逐個(gè)斷開(kāi)負(fù)載直流電源開(kāi)關(guān),以此排查接地點(diǎn);如果故障點(diǎn)在直流屏內(nèi)部,則按內(nèi)部接線逐個(gè)排查。
另外使用便攜式接地查找儀,采用信號(hào)注入法。
3、故障處理
(1)某變電所的直流屏(1+1)冗余系統(tǒng),巡檢發(fā)現(xiàn)1#直流屏發(fā)出報(bào)警,記錄顯示正對(duì)地絕緣不良,測(cè)1#直流屏正對(duì)地+4.58V,負(fù)對(duì)地-216V,判斷為正極接地故障。
?。?)將1#和2#直流屏控制母聯(lián)拉開(kāi),觀察接地電壓情況,2#直流屏對(duì)地電壓正常,1#直流屏電壓正對(duì)地+4.58V,負(fù)對(duì)地-216V,判斷故障在1#直流屏。
(3)甩開(kāi)1#直流屏負(fù)載使之空載運(yùn)行,2#帶全部負(fù)載。測(cè)1#直流屏電壓正對(duì)地+4.58V,負(fù)對(duì)地-216V;判斷故障在1#直流屏內(nèi)部回路。
?。?)進(jìn)一步檢查1#直流屏回路。只投入一組充電機(jī)回路,測(cè)量正負(fù)母線對(duì)地電壓正常;只投入另一組充電機(jī)回路,測(cè)量電壓正對(duì)地+4.58V,負(fù)對(duì)地-216V;故此判斷故障點(diǎn)在1#直流屏另一組充電機(jī)回路。
?。?)將1#直流屏另一組電池組保險(xiǎn)和正負(fù)極引線拆除,測(cè)量電池組正負(fù)極對(duì)地電壓,均測(cè)不到電壓(電池組正負(fù)極處于懸空狀態(tài),無(wú)電壓屬于正常),說(shuō)明電池組正常;沒(méi)有接地現(xiàn)象。
?。?)對(duì)1#直流屏停電部分使用電阻法進(jìn)行排查故障,在檢查到另一組充電機(jī)回路合閘母線降壓硅堆下方時(shí),回路電阻阻值異常約為0.6M歐姆(正常對(duì)地阻值約為1.9M歐姆),測(cè)量1#直流屏一組充電回路和另一組充電回路,對(duì)比發(fā)現(xiàn)硅堆下方的橋式整流器連接端子部分壓降不一致,一組充電機(jī)回路壓降末端數(shù)值為12V左右,而另一組充電機(jī)壓降末端數(shù)值為0V;判斷故障點(diǎn)在硅堆下方和橋式整流器及分壓器三個(gè)元件之間。測(cè)量硅堆對(duì)地電阻1.9M歐姆正常,測(cè)量分壓器對(duì)地電阻2.1M歐姆正常;測(cè)量橋式整流器4個(gè)管腳對(duì)地電阻,1#、3#、4#為3.3M歐姆正常;2#管腳對(duì)地阻值1.6K歐姆異常;通過(guò)測(cè)量法、對(duì)比法、反向驗(yàn)證法基本鎖定故障點(diǎn)為橋式整流器2#管腳。
4、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)故障分析:橋式整流器使用8年后絕緣降低,使管腳對(duì)金屬外殼絕緣下降乃至接地。對(duì)此種有金屬外殼的電子元件定期更換,或更換為有絕緣外殼的元件,就能杜絕此類故障的發(fā)生。
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