新型30數(shù)控直流電源的常見(jiàn)故障及日常維護(hù)

范加新常 賢

1.內(nèi)蒙古新聞出版廣電局839臺(tái) 內(nèi)蒙古 呼和浩特市010050

2.和林格爾縣融媒體中心 內(nèi)蒙古 呼和浩特市010000

839臺(tái)現(xiàn)在使用的上海青辰電氣公司生產(chǎn)的30數(shù)控系列直流電源屏系統(tǒng)具有高可靠性、高智能性、系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)高的特點(diǎn)?？商峁淖罨镜闹绷麟娫垂芾?，到功能齊備的直流系統(tǒng)的控制。系統(tǒng)采用PLC為主監(jiān)控模塊，液晶顯示觸摸屏為人機(jī)界面，能滿(mǎn)足高低壓開(kāi)關(guān)分合閘、直流電機(jī)啟動(dòng)、繼電保護(hù)、過(guò)程制、事故狀態(tài)下的保護(hù)負(fù)荷等各種電源需要。筆者將在本文中就30機(jī)型的常見(jiàn)故障及日常維護(hù)做簡(jiǎn)要說(shuō)明。

1 常見(jiàn)的故障類(lèi)型及處理辦法

1.1 常見(jiàn)的故障類(lèi)型

常見(jiàn)的故障類(lèi)型包括交流配電單元、直流饋電單元、充電模塊、監(jiān)控模塊、絕緣監(jiān)測(cè)儀、電池監(jiān)測(cè)儀、電池等。日常巡視中如發(fā)現(xiàn)設(shè)備上的運(yùn)行故障指示紅燈亮，說(shuō)明設(shè)備出現(xiàn)故障，可通過(guò)觸摸顯示屏查看實(shí)時(shí)故障記錄。根據(jù)實(shí)時(shí)故障記錄分析告警信息所在的單元類(lèi)型。通用的故障處理流程為：菜單→實(shí)時(shí)故障→分析故障所在單元類(lèi)型→查看故障所在運(yùn)行、參數(shù)數(shù)據(jù)→根據(jù)故障單元排查找到故障根源部件→調(diào)試、更換部件。

1.2 故障處理

1.2.1 交流進(jìn)線故障

（1）檢查交流進(jìn)線的零線，確認(rèn)取于電網(wǎng)的零線。

（2）交流進(jìn)線異常：交流采樣單元將導(dǎo)致交流采樣不準(zhǔn)確，確認(rèn)交流進(jìn)線電源調(diào)整采樣單元方可解決。

（3）交流輸入空開(kāi)跳閘：交流空開(kāi)損壞將導(dǎo)致空開(kāi)跳閘，交流輸入部分短路可能導(dǎo)致交流輸入空開(kāi)跳閘。

（4）交流切換異常：檢查交流線圈控制線路是否接緊，交流接觸器損壞將導(dǎo)致兩路交流無(wú)法切換。解決方法為：先把兩路交流進(jìn)線開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，然后用手頂交流接觸器的活動(dòng)鐵芯的外部引出點(diǎn)，確認(rèn)是否能夠按下去，如果按不下去，說(shuō)明交流接觸器線圈已燒毀，需更換。（注：交流接觸器線圈的控制回路保險(xiǎn)絲已損壞。）

1.2.2 直流常見(jiàn)故障分析和處理方法

（1）降壓硅鏈不能正常調(diào)壓：測(cè)量控母電壓采樣是否與實(shí)際測(cè)量的值一致，手動(dòng)調(diào)整降壓硅鏈的輸出電壓調(diào)整旋鈕，觀察是否能夠正常調(diào)壓（如果不一致需要調(diào)整，需把調(diào)壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)調(diào)整到手動(dòng)位置）。

（2）饋電輸出跳閘：饋電輸出支路短路或者過(guò)載，可能導(dǎo)致饋出支路跳閘，需更換更大容量空開(kāi)（負(fù)載有短路現(xiàn)象也會(huì)造成過(guò)載），空開(kāi)觸點(diǎn)若損壞也會(huì)跳閘。

絕緣不良處理：如果系統(tǒng)沒(méi)有絕緣巡檢，首先需要確定是誤報(bào)警還是有絕緣不良現(xiàn)象。用萬(wàn)用表測(cè)量控制母線，測(cè)量正母線對(duì)地電壓和負(fù)母線對(duì)地電壓分別是多少，正常情況下為系統(tǒng)電壓的一半，說(shuō)明系統(tǒng)沒(méi)有絕緣不良，是系統(tǒng)絕緣檢測(cè)自身出了問(wèn)題。如果有偏差證明是絕緣不良。以系統(tǒng)電壓為220V為例，正對(duì)地電壓為160V，負(fù)對(duì)地電壓為60V，這就表明是負(fù)對(duì)地絕緣不良，斷開(kāi)饋線逐個(gè)合饋線直到報(bào)警時(shí)就是造成絕緣不良的回路，沿著這個(gè)回路負(fù)母線檢測(cè)就可以解決。為了能快速找到原因，還要考慮最近添加的設(shè)備。如果系統(tǒng)有支路絕緣巡檢，查看觸摸屏監(jiān)控即可沿饋線回路排查。

1.2.3 充電模塊故障分析

（1）充電模塊分風(fēng)冷和自冷兩種規(guī)格，充電模塊有交流輸入過(guò)壓、欠壓、過(guò)溫、通信中斷，充電模塊保護(hù)。

（2）監(jiān)控報(bào)警模塊故障、通信中斷，先查看模塊自身運(yùn)行指示燈，用萬(wàn)用表測(cè)量交流供電正常，交流供電正常就可以判斷模塊損壞，此時(shí)需維修或更換。

（3）機(jī)房環(huán)境溫度過(guò)高也將導(dǎo)致充電模塊過(guò)熱保護(hù)，日常機(jī)房室內(nèi)溫度保持在25度（也適合電池常溫）；風(fēng)冷正面通風(fēng)口及風(fēng)扇葉片需經(jīng)常清潔，確保順暢通風(fēng)。

（4）充電模塊的輸出電壓過(guò)高或者IGBT過(guò)流將導(dǎo)致模塊故障，要求將模塊斷開(kāi)交流后重新開(kāi)啟，即可恢復(fù)正常。

（5）不合理的電壓調(diào)整可能導(dǎo)致充電模塊輸出過(guò)壓，該情況下需要斷電后，將電壓調(diào)整電位器逆時(shí)針調(diào)到最?。ㄕ{(diào)到最小時(shí)可以聽(tīng)到電位器有輕微“咔噠”聲），然后重新整定模塊的輸出電壓。

（6）充電模塊的地址設(shè)置錯(cuò)誤將導(dǎo)致充電模塊通訊中斷，兩個(gè)不同的充電模塊設(shè)置相同的地址也將造成監(jiān)控模塊通訊中斷。

2 日常維護(hù)

日常維護(hù)通常分系統(tǒng)維護(hù)和電池維護(hù)兩部分，系統(tǒng)維護(hù)是為了提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，電池維護(hù)是為了提高電池使用壽命。維護(hù)周期可按季度循環(huán)和年度循環(huán)制定，季度維護(hù)需完成簡(jiǎn)單的日常維護(hù)工作，年度維護(hù)則需對(duì)整個(gè)系統(tǒng)和電池做詳細(xì)的維護(hù)工作。

2.1 系統(tǒng)維護(hù)

系統(tǒng)維護(hù)的內(nèi)容為校準(zhǔn)各運(yùn)行數(shù)據(jù)和進(jìn)行對(duì)系統(tǒng)內(nèi)功能的調(diào)試。

（1）系統(tǒng)停止運(yùn)行后，將各個(gè)元器件接線螺絲擰緊，將灰塵清掃干凈。

（2）系統(tǒng)停止運(yùn)行，查看柜體上方4個(gè)表計(jì)，調(diào)整指針到0位。系統(tǒng)運(yùn)行后檢查交流電壓，控、合母電壓，控母電流，電池充放電流等數(shù)據(jù)，校準(zhǔn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，誤差小于1%。

（3）開(kāi)啟所有充電機(jī)，閉合兩路交流電源后，交替斷開(kāi)任1路交流電源，2路切換過(guò)程接觸器，斷路器等器件不應(yīng)有拉弧、打火等異常現(xiàn)象，

（4）自、手動(dòng)調(diào)壓，控制母線電壓能正常調(diào)動(dòng)，各級(jí)調(diào)動(dòng)電壓在3.5V或5V。調(diào)壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于停止?fàn)顟B(tài)。

（5）檢查各系統(tǒng)參數(shù)，根據(jù)“參數(shù)設(shè)置”核對(duì)。

2.2 電池維護(hù)

（1）蓄電池對(duì)溫度要求較高，理想的溫度在20-25度之間，溫度降低蓄電池容量也會(huì)下降，而溫度升高則其壽命下降，當(dāng)使用環(huán)境溫度超高時(shí)，需改善通風(fēng)或調(diào)節(jié)空調(diào)溫度。

（2）檢查蓄電池外殼和連接柱是否清潔，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)，如果現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)困難則需聯(lián)系廠家。

（3）經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用后，需檢查接線柱是否松動(dòng)，如發(fā)現(xiàn)松動(dòng)必須及時(shí)擰緊。

（4）檢測(cè)長(zhǎng)期浮充電壓（在常溫25度下使用），如超出范圍需及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)充電電壓。

（5）檢測(cè)充電電流，處浮充狀態(tài)下長(zhǎng)期有大電流充電，會(huì)使整組電池極板加速腐蝕、產(chǎn)生過(guò)多的氣體，使電解液減少并干枯，這時(shí)需更換電池。

（6）測(cè)量單體電壓，在線單體間壓差和內(nèi)阻值分別不能超 出10%（12V電 池）和5%（2V電池），單體電池電壓太低，由于長(zhǎng)時(shí)間自放電，會(huì)使酸的密度降低，造成容量和壽命下降?？蓪?duì)電池放電手動(dòng)強(qiáng)充來(lái)改善壓差。

（7）性能和容量維護(hù)測(cè)試，在環(huán)境溫度25度下，利用負(fù)荷將電池放電至額定容量50%時(shí)，用均充將電池充滿(mǎn)。每年進(jìn)行容量測(cè)試，將電池按0.1C10小時(shí)放電率放電，放電后用均充將電池充滿(mǎn)。注意：如果電池實(shí)際容量降至額定容量的60%，說(shuō)明電池電解液開(kāi)始干枯。

2.3 電池維護(hù)時(shí)的注意事項(xiàng)

（1）不論在調(diào)試、浮充還是放電檢修測(cè)試狀態(tài)，都要遵守電壓和電流規(guī)定要求。電壓和電流過(guò)高會(huì)造成電池?zé)崾Э囟鴺O板膨脹或失火；電壓和電流過(guò)低會(huì)造成電池自放電，直接影響其使用壽命。

（2）防止短路或深放電，電池循環(huán)使用壽命與電池放電深度有關(guān)，放電深度越深電池循環(huán)使用壽命越短，在電池容量檢修中，通常放電達(dá)到30%～50%就可以。

（3）電池在環(huán)境溫度25度放電電流0.1C，嚴(yán)格遵守終止單體電壓10.8V（12V電池）、1.8V（2V電池）。電壓一旦低于10.8V（12V電池）、1.8V（2V電池），需立即進(jìn)行充電修復(fù)，恢復(fù)到正常浮充在線電壓時(shí)說(shuō)明電池還能繼續(xù)使用，但達(dá)不到100%容量。

（4）避免電池大電流放電，否則會(huì)造成電池極板膨脹變形，使得極板活性物質(zhì)脫落，電池內(nèi)阻變大并且溫度升高，嚴(yán)重時(shí)電池容量下降，導(dǎo)致其壽命提前終止。