變頻裝置冷卻控制輔助電源回路的改進(jìn)

許 震

(國(guó)家能源集團(tuán)諫壁發(fā)電廠，江蘇 鎮(zhèn)江 212006)

0 引言

某電廠某臺(tái)機(jī)組配置了2臺(tái)100 %容量的凝結(jié)水泵(變頻調(diào)節(jié))，6 kV電源經(jīng)變頻裝置輸入開關(guān)到高壓變頻器(變頻器型號(hào)：TMdrive-MVG)，變頻裝置輸出經(jīng)2臺(tái)出線開關(guān)分別送至2臺(tái)凝結(jié)水泵電動(dòng)機(jī)，2臺(tái)開關(guān)互相閉鎖，任何情況下不能同時(shí)合上。

凝結(jié)水泵的動(dòng)力電源與控制電源是獨(dú)立設(shè)置的，其變頻裝置的冷卻系統(tǒng)(風(fēng)冷)和控制系統(tǒng)合用兩路外部電源(由兩路380 V三相四線外部交流電源)，變頻裝置自身提供雙路電源切換裝置，變頻裝置控制系統(tǒng)自帶UPS可維持30 min。

凝結(jié)水泵變頻器的冷卻全由裝在柜頂部的冷卻風(fēng)扇完成。在變壓器側(cè)頂部有3只風(fēng)扇，模塊柜側(cè)頂部有2只風(fēng)扇，風(fēng)機(jī)故障報(bào)警信號(hào)能遠(yuǎn)傳到控制室。風(fēng)扇控制是從變頻器內(nèi)部進(jìn)行控制，發(fā)生故障時(shí)可將信號(hào)遠(yuǎn)傳到DCS。

風(fēng)扇停運(yùn)信號(hào)及控制電源失電報(bào)警保護(hù)功能均由變頻器實(shí)現(xiàn)，主控器有超溫報(bào)警和跳閘、風(fēng)扇停運(yùn)、控制電源失電報(bào)警等保護(hù)功能。變壓器130 ℃報(bào)警，150 ℃跳閘。

利用停機(jī)機(jī)會(huì)對(duì)凝結(jié)水泵變頻器輔助電源進(jìn)行電源切換試驗(yàn)。輔助電源A取自機(jī)0 m MCC柜A05b間隔，輔助電源B取自機(jī)0 m MCC柜B05b間隔。拉開交流輔助電源A開關(guān)后，輔助電源延時(shí)1 s自動(dòng)切至輔助電源B供電，就地PLC及溫控器仍可正常工作，冷卻風(fēng)扇運(yùn)行正常,說(shuō)明自身UPS在起作用；拔下UPS輸出插頭后，就地PLC和變壓器溫控器失電，恢復(fù)UPS供電后運(yùn)行正常；恢復(fù)輔助電源A供電后，凝結(jié)水泵變頻器輔助電源又自動(dòng)切至輔助電源A供電(認(rèn)主)，各設(shè)備運(yùn)行正常。

1 異常情況

某日，機(jī)組DCS發(fā)出“凝結(jié)水泵變頻器輕故障”報(bào)警，9 s后DCS又分別發(fā)出“凝結(jié)水泵變頻器重故障”“凝結(jié)水泵變頻器跳閘”報(bào)警，A凝結(jié)水泵(變頻)跳閘，B凝結(jié)水泵(工頻)聯(lián)動(dòng)，調(diào)整相關(guān)參數(shù)正常。就地檢查凝結(jié)水泵變頻器重故障跳閘，故障報(bào)警信息為“C-FN-T (換氣風(fēng)扇停止計(jì)時(shí)器)”和“C-IL (聯(lián)鎖關(guān)閉)”。

檢修處理結(jié)果顯示：凝結(jié)水泵變頻器重故障檢查，冷卻風(fēng)機(jī)機(jī)械部分正常，電機(jī)絕緣正常；冷卻風(fēng)扇的4號(hào)熱偶損壞，更換后風(fēng)機(jī)試轉(zhuǎn)正常；變頻啟動(dòng)凝結(jié)水泵A，運(yùn)行正常，停用凝結(jié)水泵B工頻，投聯(lián)備。

同日12:17:00，DCS又發(fā)出“凝結(jié)水泵變頻器輕故障”報(bào)警，9 s后DCS再次發(fā)出“凝結(jié)水泵變頻器重故障”“凝結(jié)水泵變頻器跳閘”報(bào)警，凝結(jié)水泵A變頻跳閘，凝結(jié)水泵B工頻聯(lián)動(dòng)正常。就地檢查凝結(jié)水泵變頻器重故障跳閘，故障報(bào)警信息為“C-FN-T”“C-IL”，檢查確認(rèn)凝結(jié)水泵A工頻開關(guān)及凝結(jié)水泵變頻器電源開關(guān)均無(wú)電氣異常報(bào)警后，投入凝結(jié)水泵A差動(dòng)保護(hù)，投入凝結(jié)水泵A工頻聯(lián)備。

檢修處理結(jié)果顯示：凝結(jié)水泵變頻器5號(hào)冷卻風(fēng)扇因故障損壞已拆除，待備品到貨后安裝。冷卻風(fēng)扇主接觸器故障，現(xiàn)已更換新接觸器，可投運(yùn)。17:50:00，變頻啟動(dòng)凝結(jié)水泵A，就地檢查正常，停用凝結(jié)水泵B工頻后投聯(lián)動(dòng)。

2 處理建議

2.1 停用一只冷卻風(fēng)扇作為備用

從凝結(jié)水泵變頻器5號(hào)冷卻風(fēng)扇故障損壞拆除退出運(yùn)行，至機(jī)組B修后恢復(fù)運(yùn)行，這6個(gè)月運(yùn)行正常，未曾出現(xiàn)因溫度影響變頻器及變壓器安全運(yùn)行的故障，說(shuō)明停用變壓器頂部風(fēng)扇中的一只，并不影響凝結(jié)水泵變頻小室功能并且也能保證該小室內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生。

凝結(jié)水泵變頻小室內(nèi)配有電空調(diào)作為緊急備用，可確保環(huán)境溫度在可控范圍內(nèi)。

檢修維護(hù)相關(guān)部門，每月定期會(huì)對(duì)凝結(jié)水泵變頻小室內(nèi)的進(jìn)風(fēng)濾網(wǎng)進(jìn)行清理，可保證進(jìn)風(fēng)順暢，以及變頻模塊和變壓器的冷卻效果。

因此，可對(duì)變頻器工作冷卻風(fēng)扇進(jìn)行調(diào)整，可停用其中一只冷卻風(fēng)扇，并對(duì)冷卻風(fēng)扇電氣控制回路進(jìn)行技改，所停用的冷卻風(fēng)扇作聯(lián)動(dòng)備用。當(dāng)工作風(fēng)扇故障時(shí)，可及時(shí)投用備用風(fēng)扇，而不必停用變頻器，以保證變頻器連續(xù)可靠運(yùn)行。此外，還需對(duì)熱工邏輯回路進(jìn)行修改。

2.2 將頂部風(fēng)扇出風(fēng)引到室外

目前，凝結(jié)水泵變頻器的冷卻全由裝在柜頂部的冷卻風(fēng)扇完成。在變壓器側(cè)頂部有3只風(fēng)扇，模塊柜側(cè)頂部有2只風(fēng)扇。所有5只風(fēng)扇全部運(yùn)行，會(huì)對(duì)室內(nèi)造成很大的負(fù)壓，而強(qiáng)排風(fēng)扇位于鍋爐側(cè)，故變頻小室內(nèi)吸進(jìn)了很多室外的灰塵，造成變頻小室內(nèi)衛(wèi)生較差，同時(shí)給變頻設(shè)備的安全運(yùn)行帶來(lái)隱患，也會(huì)相應(yīng)增加運(yùn)行人員小室衛(wèi)生維護(hù)工作量。

根據(jù)現(xiàn)有運(yùn)行條件，在中央水空調(diào)運(yùn)行時(shí)，變壓器溫度只有36 ℃左右，故可在變壓器頂部風(fēng)扇停用一只作備用的同時(shí)，將頂部風(fēng)扇的出風(fēng)引到室外，用水空調(diào)的出風(fēng)來(lái)補(bǔ)風(fēng)，這樣可以改善室內(nèi)負(fù)壓和衛(wèi)生狀況。

2.3 改進(jìn)變頻風(fēng)扇供電回路

在上述改進(jìn)基礎(chǔ)上，可進(jìn)一步對(duì)凝結(jié)水泵變頻風(fēng)扇供電回路進(jìn)行改進(jìn)，及時(shí)加裝各風(fēng)扇分路電源開關(guān)，保證凝結(jié)水泵變頻小室頂部的冷卻風(fēng)扇可在運(yùn)行中可靠隔離，且在必要時(shí)能及時(shí)投用或停用。

2.4 調(diào)整凝結(jié)水泵變頻器PLC電源接線

凝結(jié)水泵變頻器冷卻風(fēng)扇與變頻器交流控制電源并用，存在安全隱患，為保證凝結(jié)水泵變頻器PLC電源的可靠性，故可將變頻器PLC電源改接至機(jī)組UPS電源饋線柜直接供電，與凝結(jié)水泵變頻器的冷卻電源相互獨(dú)立，互不影響。

3 結(jié)束語(yǔ)

變頻器供電的機(jī)組輔助電源必須具備高供電可靠性，當(dāng)一路失電時(shí)，其電源切換應(yīng)具備快速性，切換時(shí)間應(yīng)盡量短以保證冷卻風(fēng)扇不停轉(zhuǎn)。同時(shí)，為了保證變頻器控制電源不失電，應(yīng)單獨(dú)取自機(jī)組UPS饋線柜進(jìn)行供電。實(shí)踐證明，對(duì)冷卻風(fēng)扇進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整更有利于變頻器的連續(xù)安全可靠運(yùn)行。