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直流屏中的两路电源自动切换故障
时间:2021-10-21 09:08:03 点击次数:176

1什么是直流屏

直流屏是直流电源操作系统的简称。直流屏是在各类发电厂、变电站,为控制、信号、继电保护、自动装置、事端照明、应急电源和断路器操作等供应直流电源的一种专用电源设备。直流屏是一个独立的电源,它不受发电机、变电站用电及系统作业方法的影响,能在沟通输人电源中止的情况下,保证持续供应直流电源,简略地说,直流屏便是供应安稳直流电源的设备。直流屏的可靠性、安全性直接影响到电力系统供电的可靠性和安全性,假如直流屏出现缺陷,将直接影响变电站电力系统的正常作业,站内全部控制、信号、保扩将会失去效果﹔事端照明、应急电源将处于瘫痪。所以当直流屏出现缺陷时,只有及时快速查找和处理缺陷,才调保证电力系统安全安稳的作业。此文将以我台曾出现的一起直流屏缺陷为例,对直流屏的作业原理和事端的原因进行剖析。

2直流屏作业原理图1为直流屏作业原理简图。在图1中,蓄电池和整流器组成了变电站的直流屏,当有沟通输入电源时,整流器作业,把沟通电整流成直流电,与蓄电池一起协作,供应直流负荷安稳的直流电源。

 

整流器与蓄电池之间的协作关系如下:

(1)正常工作时,由沟通电源供应整流器作业电压,整流器输出电流分为两部分IL+IF,其间,电流IL向负荷输出供应电流,电流IF为蓄电池供应充电电流。此刻,整流器既向负荷输出供电,也向蓄电池充电,如图2所示。

(2)当负荷呈大电流时,整流器本身已不能满足负荷要求,即超越整流器所能输出的最大电流IMsx,这时,将由整流器和蓄电池一起供电,蓄电池输出电流为IF,向负荷供应的电流输出为ILIL=IF+IMAX,如图3所示。

3)当沟通输入电源停电或整流器缺点时,整流器中止作业,由蓄电池向负荷供应电流,此刻的负荷电流IL等于蓄电池输出电流IF,如图4所示。

4)当从停电状况到电源康复供电时,整流器再次发起,此刻整流器既要向负荷输出供电,一起还要向蓄电池充电,补偿蓄电池消耗的电能,直至蓄电池充电结束。如图5所示。

 

蓄电池在放置过程中,因为本身放电,致使容量逐步减少,为了保证电池的容量,就要进行辅佐充电以抵达必要的容量,这种充电的办法,即为浮充充电。为了补偿蓄电池在使用过程中发生的电压和电解液比重不均匀的现象,使其康复到规则的范围内而进行的充电,称为均衡充电;因事端停电,蓄电池组进行事端放电后l的补偿充电,也称为均衡充电。也就是说在正常作业情况下,蓄电池都在进行浮充充电,而在整流器停运的状况下,蓄电池放电量低于我们设定的额定电压值时,在整流器康复工作时,将进行均衡充电。我台蓄电池的浮充低电压设定为233.6V,在低于这个低电压时,整流器将对其进行均衡充电,当蓄电池电压抵达233.6V时,将进行浮充充电。

正常工作时,整流器屏上的电源监视设备闪现如图6所示,此刻,整济手示状况为:沟通输入正常(沟通输入指示灯点亮);整流器作业(整流器字体布景指示灯点亮);蓄电池正在进行浮充充电(浮充充电字体被点亮,如处于均衡充电,则均衡充电宁字体被点亮):蓄电池作业正常(蕾电也待符号点缀克):苦电池容量满(容量闪现框悉数点亮,闪现为100%);动力负荷与控制负荷工作正常(动力负荷、控制负荷指示灯均亮);直流屏无报警(轻缺陷和重缺陷指示灯未亮)﹔试验、消音、复归的指示灯均不亮,报警蜂鸣器不响﹔当直流屏出现缺陷时,蜂鸣器鸣叫报警。不同的缺陷报警闪现不同,如浮充低电压失常、负荷低电压失常、直流系统接地等轻缺陷发生时,图6轻缺陷的赤色闪现灯亮,而整流器连续、沟通输入连续等重缺陷发生时,则图6重缺陷的赤色闪现灯亮。

在直流屏中,除了整流器和蓄电池外,还有一个重要的部分,即沟通输入电源部分。沟通输入电源是直流屏能否正常供电的前提条件,而一般直流屏所需求的沟通输入电源,都是由两路电源组成,一路主用,另一路备用。在主用电源停电时,备用电源自动切换,在主用康复供电时,自动切换回主用。下面介绍一下两路电源自动切换的原理,自动切换原理图如图7所示。三相沟通输入AlB1Cl1#输入电源,三相沟通输入A2B2C22#输入电源。正常情况下,即1#2#沟通输入电源供电正常时,在1#沟通输入电源控制回路中,中心继电器ZJ线圈带电,使其常开触点ZJ闭合,一起2#沟通输入电源回路中的Z常闭触点断开,2#沟通输入电源控制回路中的2#接触器2CJ线圈不带电,那么,1#沟通输入电源控制回路中的2CJ常闭触点是闭合的。因此,1#沟通输人电源控制回路中ZJ-2CJ-ICJ回路通电,1#接触器1CJ的主触点闭合,l#沟通输人电源主回路接通,1#沟通输入电源被接入整流器回路中,供应整流器沟通电源。当1#沟通输入电源遽然连续时,中心继电器Z线圈失电,其常开触点Z翻开,使ZJ-2CJ-ICJ回路断电,接触器ICJ主触点断开,主回路断开。而此刻在2沟通输入电源控制回路中,因为中心继电器Z线圈的失电,使Z常闭触点闭合,加之1#接触器lCJ线圈的失电,使ICJ的常闭触点也闭合。因此,2沟通输入电源控制回路中ZJ-ICJ-2CJ回路通电,2m接触器2CJ线圈带电,使2#接触器2CJ主触点闭合,2#沟通输入电源主回路接通,2m沟通输入电源被接入整流器回路中,供应整流器沟通电源。当l#沟通输入电源康复供电时,2#沟通输人电源回路中的常闭触点ZJ翻开,2”接触器线圈2CJ失电,2接触器主触点断开,切断了2#沟通输入电源供电,1#沟通输入电源又被从头切换回整流器供电回路中去。

 

上面介绍的两路沟通电源切换是在正常情况下的两路供电时,但因为我台的高压电源进线只有一路,即直流电源系统只有l#沟通输入电源。当1#沟通输人电源失电时,因为没有2#沟通输入电源,所以无法完成正常的两路电源的切换。下面我们所剖析的直流屏缺点,即使在有两路沟通电源供电的情况下,仍然无法完成两路电源的自动切换。

直流屏缺点的剖析和处理

1直流屏缺点现象

(1) 中心信号屏:预告报警铃响。

(2) 集控台:“直流系统失常光字牌布景亮为橘黄色灯。

(3) 整流器屏:轻缺点报警灯亮、重缺点报警灯亮;蜂鸣器报警见图6,查看当时工作状况为停电、整流器输出为零;查看报警缺点为负荷低电压失常、浮充低电压失常。

(4)电池屏:报警灯亮,电池电压低于203v,电池电压持续下降中。

 

2直流屏的缺点剖析和处理

根据上述现象,因为整流器输出为零,蓄电池的浮充充电和均衡充电都无法进行,且负荷输出是由蓄电池供应的,蓄电池只有输出没有输入,如图4所示。当浮充电压低于2336V,而未及时进行浮充充电时,此刻表现为,浮充低电压失常,图6中报警显现为轻缺点﹔直流电源系统负荷输出电压设定值为209v,当直流输出低于209V时,表现为负荷低电压失常,图6中报警显现为重缺点。我们对照直流屏控制原理图(如图8所示),先查看是否有沟通输入,图8中的IXD沟通输人指示灯被点亮,标明沟通输入正常。然后翻开整流器柜后门,发现变压器TRR及整流器单元的作业嗡嗡声都消失,说明变压器前端整流器沟通输入开关MCCBR处无电压输人,用万用表测量,承认此处无电压。概括以上两点,能够确定缺点部分就出在两路电源自动切换部分。首先用万用表量得沟通输入电源三相电压正常。然后测量l#接触器ICJ上端,电压指示正常,而测其下端时,电压显现为零。这说明接触器的主回路触点ICJ未接通,即接触器线圈未带电,1#电源控制回路ZJ-2CJ-ICJ未接通。在ZJ-2CJ-ICJ回路中,2电源无电,2#回路中的2*接触器2CJ一直是不带电的,即说明2CJ常闭触点一直是闭合的,那么问题就出在中心继电器Z常开接点或l#接触器lCJ线圈上了。先测量中心继电器Z线圈,线圈带电作业正常,量得2CJ线圈上无电压指示,最终将缺点器材确定在中心继电器ZJ的常开接点上。因为中心继电器Z线圈带电,ZJ的常开接点应吸合,仔细查询,效果却发现中心继电器常开触点Z变形错位,尽管线圈吸合了,触点也动作了,但是触点底子没有接触上,而导致1#控制回路ZJ-2CJ-1CJ未接通。缺点点找到后,断开1#沟通输入电源,把变形的中心继电器触点矫正后,合上l沟通输入电源,沟通接触器ICJ动作,整流器作业。整流器对蓄电池进行均衡充电(均衡充电字体被点亮),负荷低电压失常缺点自动革除,直流电源系统康复正常作业。当蓄电池电压抵达2336V以上时,均衡充电中止,进行浮充充电(浮充充电字体被点亮。

从此缺点中我们能够看出,即使我台存在2#沟通输入电源,此缺点发生时,2#沟通输入电源仍然不能自动切换,原因如下:因为中心继电器ZJ一直是带电的,2#沟通输入电源回路ZJ-1CJ-2CJ一直不通,使得2#沟通输入电源接触器2C]主触点不能接通,所以2#电源是无法切换的。

4小结

本文对直流屏的作业原理和直流屏两路电源自动切换原理做了扼要的介绍和说明,并对直流屏工作中出现的缺点进行了剖析。直流屏在变电站是很关键的设备,往常要多留心查询,留心直流屏报警窗口的提示,长于剖析和排查,争夺能够更方便地查找缺点点,快速地处理缺点,保证电力系统的安全。

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