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2008-12-03 09:44 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
許多微機(jī)保護(hù)的模數(shù)變換回路采用了電壓頻率變換器(VFC)技術(shù),為了提高VFC的抗干擾性能,多數(shù)情況下采用在VFC芯片的+15V、-15V電源,對地間DGND增加一個抗干擾電容,母庸置疑此抗干擾電容濾除了電磁干擾和電路中的高次諧波干擾,提高了VFC運(yùn)行的穩(wěn)定性。但是,由于此電容篩選不當(dāng),往往造成保護(hù)裝置發(fā)生故障甚至誤動或拒動,而此故障的表象往往不易被人發(fā)現(xiàn),故障短時間內(nèi)不能被處理,使一次設(shè)備長時間無保護(hù)運(yùn)行,從而嚴(yán)重影響著電網(wǎng)的安全運(yùn)行。本文根據(jù)兩次抗干擾電容損壞的處理結(jié)果和方法,為保護(hù)人員提供了一個處理同類故障的快速便捷的辦法。
1、異常故障
1.1 異常故障1
2002年1月,110kV某變電站預(yù)告警鈴響,后臺機(jī)報“110 kV備自投異!,“數(shù)據(jù)采集出錯”。保護(hù)盤上CSB-21A數(shù)字式備自投裝置面板“告警燈亮,液晶屏顯示”CPU comm err運(yùn)行燈閃爍。
1.2 異常故障2
2004年5月,110 kV某變電站預(yù)告警鈴響,后臺機(jī)報“1#主變保護(hù)電源消失”,保護(hù)盤上CST-231A保護(hù)裝置面板“運(yùn)行”燈滅,液晶顯示屏無任何顯示。
2、現(xiàn)場調(diào)查處理
2.1 異常故障1處理
因以前也出現(xiàn)過數(shù)據(jù)采集錯誤的情況,掉閘后重新投入后,就恢復(fù)正常,但這次掉閘后投入故障仍不消除。根據(jù)保護(hù)裝置的技術(shù)說明書上所說,此故障為CPU板或VFC板有問題,應(yīng)更換CPU板或VFC板,但現(xiàn)場沒有同種型號的VFC板或CPU板。根據(jù)技術(shù)說明書上圖紙和以往的處理故障經(jīng)驗:
對所有插件進(jìn)行外觀檢查,未發(fā)現(xiàn)有開焊及燒灼現(xiàn)象;
電源檢查:插入全部插件,將電源插件轉(zhuǎn)插出來進(jìn)行電壓測量
、枪收喜檎壹疤幚恚鹤屑(xì)查看模數(shù)變換插件原理圖,即可發(fā)現(xiàn)+15V、-15 V對DGND間有一電容,用萬用表高阻抗檔測量,發(fā)現(xiàn)電容兩端沒有任何充電過程,且阻值為0,說明電容有短路情況,但VFC板的每一個VFC110芯片10腳與14腳之間都焊有電容1個,那么只有焊1個,測1個,最后發(fā)現(xiàn)有兩個電容擊穿短路。更換后,插上VFC板,電源恢復(fù)正常的+15 V,異常告警消除。裝置恢復(fù)運(yùn)行。
2.2 異常故障2處理
因CST-231A保護(hù)裝置故障后,液晶屏無顯示,所有指示燈滅,根據(jù)以往的經(jīng)驗,首先判斷是裝置電源損壞了。
、艑㈦娫床寮D(zhuǎn)插出來后,測量輸出電壓+15 V、-15 V、+5 V均為0,輸入電壓為220 V,是電源壞了,還是其它插件內(nèi)部短路,引起電源件保護(hù)動作,需查清。
⑵拔出所有插件,逐一進(jìn)行外觀檢查,沒有發(fā)現(xiàn)短路燒灼痕跡,印刷板正常。
、遣患庇诟鼡Q電源插件,防止內(nèi)部有短路,再次造成新的電源損壞,在拔出所有插件,保留轉(zhuǎn)插電源板,接電,測試各輸出電壓+15 V、-15 V、+5 V恢復(fù)正常,說明電源插件良好未損壞。
、戎鹨煌迫隫FC板、CPU板、跳閘板、信號板,并逐一斷電接電,監(jiān)視輸出電壓的測點,當(dāng)推入VFC板給裝置接電后,各輸出電壓+15 V、-15 V、+5 V均為0,液晶屏無顯示,可以斷定VFC板內(nèi)部短路造成電源板內(nèi)部保護(hù)電路動作,電源插件保護(hù)動作關(guān)閉電源。
、裙收喜檎壹疤幚硗2.1中的⑶一樣,損壞電容元件1個,更換后,插上VFC板“運(yùn)行”燈指示正常,液晶屏顯示正常,裝置恢復(fù)運(yùn)行。
3、故障分析
模數(shù)變換插件在d-b-z18對d-b-z16間(+15 V),d-b-z14對d-b-z16間(-15 V)并聯(lián)抗干擾電容,對提高數(shù)據(jù)采集的正確性及抗干擾性起到了不容置疑的作用,但兩次裝置異常故障均出現(xiàn)在同一塊板上,同一類型的電容元件上,而發(fā)生的現(xiàn)象兩次不同,一次為可以發(fā)出報告,一次電壓全無,說明電容元件發(fā)生短路后,一次電源插件的內(nèi)部過流保護(hù)未動作,一次電源插件的內(nèi)部過流保護(hù)動作,但電源內(nèi)部的保護(hù)過流動作定值未做過試驗,不便論述。這里反映出三個問題:
抗干擾電容篩選不當(dāng),耐壓水平較低;
電源插件的過流保護(hù)存在著過流定值不一的問題;
采用電容器作為抗干擾措施簡單實用,但也反映了它的弱點。
4、防范措施
根據(jù)這兩次的故障現(xiàn)象和處理方法,我們對保護(hù)人員進(jìn)行了培訓(xùn),并備好質(zhì)量可靠的電容元件,以便發(fā)生類似的故障時,迅速快捷的處理。
對采用此種抗干擾措施的保護(hù)裝置,聯(lián)系生產(chǎn)廠家,咨詢電容器元件的質(zhì)量情況,有必要的話,對此VFC插件進(jìn)行更換。
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