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1前言

直流屏是直流電源操作系統(tǒng)的簡稱,。直流屏是在各類發(fā)電廠,、變電站,，為操控,、信號,、繼電保護,、自動裝置,、事端照明,、應(yīng)急電源和斷路器操作等供給直流電源的一種專用電源設(shè)備。直流屏是一個獨立的電源,，它不受發(fā)電機,、變電站用電及系統(tǒng)工作方法的影響，能在溝通輸人電源中止的情況下,，保證繼續(xù)供給直流電源,，簡略地說，直流屏便是供給安穩(wěn)直流電源的設(shè)備,。直流屏的可靠性,、安全性直接影響到電力系統(tǒng)供電的可靠性和安全性，假如直流屏出現(xiàn)缺點,，將直接影響變電站電力系統(tǒng)的正常工作,，站內(nèi)一切操控、信號、保擴將會失去作用﹔事端照明,、應(yīng)急電源將處于癱瘓,。所以當直流屏出現(xiàn)缺點時，只有及時快速查找和處理缺點,才華保證電力系統(tǒng)安全安穩(wěn)的工作,。此文將以我臺曾出現(xiàn)的一同直流屏缺點為例,，對直流屏的作業(yè)原理和事端的原因進行剖析。

2直流屏作業(yè)原理圖1為直流屏作業(yè)原理簡圖,。在圖1中,，蓄電池和整流器組成了變電站的直流屏，當有溝通輸入電源時,，整流器作業(yè),，把溝通電整流成直流電，與蓄電池一同協(xié)作,，供給直流負荷安穩(wěn)的直流電源,。

整流器與蓄電池之間的協(xié)作關(guān)系如下:

(1）正常運行時，由交流電源供應(yīng)整流器作業(yè)電壓,，整流器輸出電流分為兩部分IL+IF,，其間，電流IL向負荷輸出供給電流,，電流IF為蓄電池供給充電電流,。此時，整流器既向負荷輸出供電,，也向蓄電池充電,，如圖2所示。

(2)當負荷呈大電流時,，整流器自身已不能滿意負荷要求,，即超越整流器所能輸出的最大電流IMsx，這時,將由整流器和蓄電池同時供電,，蓄電池輸出電流為IF,，向負荷供給的電流輸出為IL，IL=IF+IMAX,，如圖3所示,。

（3）當交流輸入電源停電或整流器毛病時，整流器停止作業(yè),，由蓄電池向負荷供給電流,，此時的負荷電流IL等于蓄電池輸出電流IF，如圖4所示,。

（4）當從停電狀況到電源恢復供電時,，整流器再次發(fā)動,，此時整流器既要向負荷輸出供電，同時還要向蓄電池充電,，彌補蓄電池耗費的電能,，直至蓄電池充電結(jié)束。如圖5所示,。

蓄電池在放置過程中,，由于自身放電，致使容量逐步減少,，為了確保電池的容量,，就要進行輔佐充電以抵達必要的容量，這種充電的辦法,，即為浮充充電,。為了補償蓄電池在使用過程中發(fā)生的電壓和電解液比重不均勻的現(xiàn)象，使其恢復到規(guī)則的范圍內(nèi)而進行的充電,，稱為均衡充電;因事端停電,，蓄電池組進行事端放電后l的彌補充電,，也稱為均衡充電,。也就是說在正常作業(yè)情況下，蓄電池都在進行浮充充電,，而在整流器停運的狀態(tài)下,，蓄電池放電量低于我們設(shè)定的額外電壓值時，在整流器恢復運轉(zhuǎn)時,，將進行均衡充電,。我臺蓄電池的浮充低電壓設(shè)定為233.6V，在低于這個低電壓時,，整流器將對其進行均衡充電,，當蓄電池電壓抵達233.6V時，將進行浮充充電,。

正常運轉(zhuǎn)時,，整流器屏上的電源監(jiān)視設(shè)備閃現(xiàn)如圖6所示，此刻,，整濟手示狀態(tài)為:交流輸入正常（交流輸入指示燈點亮);整流器作業(yè)（整流器字體背景指示燈點亮);蓄電池正在進行浮充充電（浮充充電字體被點亮,，如處于均衡充電，則均衡充電寧字體被點亮):蓄電池作業(yè)正常(蕾電也待符號裝點克):苦電池容量滿（容量閃現(xiàn)框悉數(shù)點亮,，閃現(xiàn)為100%);動力負荷與控制負荷運轉(zhuǎn)正常(動力負荷,、控制負荷指示燈均亮);直流屏無報警（輕缺點和重缺點指示燈未亮)﹔實驗、消音,、復歸的指示燈均不亮,，報警蜂鳴器不響﹔當直流屏呈現(xiàn)缺點時,，蜂鳴器鳴叫報警。不同的缺點報警閃現(xiàn)不同,，如浮充低電壓反常,、負荷低電壓反常、直流系統(tǒng)接地等輕缺點發(fā)生時,，圖6中“輕缺點”的赤色閃現(xiàn)燈亮,而整流器間斷,、交流輸入間斷等重缺點發(fā)生時，則圖6中“重缺點”的赤色閃現(xiàn)燈亮,。

在直流屏中,，除了整流器和蓄電池外，還有一個重要的部分,，即交流輸入電源部分,。交流輸入電源是直流屏能否正常供電的前提條件，而一般直流屏所需要的交流輸入電源,，都是由兩路電源組成,，一路主用，另一路備用,。在主用電源停電時,，備用電源自動切換，在主用恢復供電時,，自動切換回主用,。下面介紹一下兩路電源自動切換的原理，自動切換原理圖如圖7所示,。三相交流輸入Al,、B1、Cl為1#輸入電源,，三相交流輸入A2,、B2、C2為2#輸入電源,。正常情況下,，即1#、2#交流輸入電源供電正常時,，在1#交流輸入電源控制回路中,，中心繼電器ZJ線圈帶電，使其常開觸點ZJ閉合,，一起2#交流輸入電源回路中的Z常閉觸點斷開,，2#交流輸入電源控制回路中的2#接觸器2CJ線圈不帶電，那么,，1#交流輸入電源控制回路中的2CJ常閉觸點是閉合的,。因而,，1#交流輸人電源控制回路中ZJ-2CJ-ICJ回路通電，1#接觸器1CJ的主觸點閉合,，l#交流輸人電源主回路接通,，1#交流輸入電源被接入整流器回路中，供應(yīng)整流器交流電源,。當1#交流輸入電源遽然間斷時,，中心繼電器Z線圈失電，其常開觸點Z翻開,，使ZJ-2CJ-ICJ回路斷電,，接觸器ICJ主觸點斷開，主回路斷開,。而此刻在2交流輸入電源控制回路中,，由于中心繼電器Z線圈的失電，使Z常閉觸點閉合,，加之1#接觸器lCJ線圈的失電,，使ICJ的常閉觸點也閉合。因而,，2交流輸入電源控制回路中ZJ-ICJ-2CJ回路通電,2m接觸器2CJ線圈帶電,，使2#接觸器2CJ主觸點閉合，2#交流輸入電源主回路接通,，2m交流輸入電源被接入整流器回路中,，供應(yīng)整流器交流電源,。當l#交流輸入電源恢復供電時,，2#交流輸人電源回路中的常閉觸點ZJ翻開，2”接觸器線圈2CJ失電,，2接觸器主觸點斷開,，切斷了2#交流輸入電源供電，1#交流輸入電源又被從頭切換回整流器供電回路中去,。

上面介紹的兩路交流電源切換是在正常情況下的兩路供電時,，但由于我臺的高壓電源進線只有一路，即直流電源系統(tǒng)只有l#交流輸入電源,。當1#交流輸人電源失電時,，由于沒有2#交流輸入電源,所以無法實現(xiàn)正常的兩路電源的切換。下面我們所分析的直流屏故障,，即使在有兩路交流電源供電的情況下,，依然無法實現(xiàn)兩路電源的自動切換。

直流屏故障的分析和處理

1直流屏故障現(xiàn)象

(1) 中央信號屏:預(yù)告報警鈴響,。

(2) 集控臺:“直流系統(tǒng)異?！惫庾峙票尘傲翞殚冱S色燈,。

(3) 整流器屏:輕故障報警燈亮、重故障報警燈亮;蜂鳴器報警見圖6,查看當前運行狀態(tài)為停電,、整流器輸出為零;查看報警故障為負荷低電壓異常,、浮充低電壓異常。

(4)電池屏:報警燈亮,，電池電壓低于203v,，電池電壓持續(xù)下降中。

2直流屏的故障分析和處理

根據(jù)上述現(xiàn)象,，由于整流器輸出為零,，蓄電池的浮充充電和均衡充電都無法進行，且負荷輸出是由蓄電池供給的,，蓄電池只有輸出沒有輸入,，如圖4所示。當浮充電壓低于2336V,，而未及時進行浮充充電時,，此時表現(xiàn)為，浮充低電壓反常,，圖6中報警顯示為輕毛病﹔直流電源體系負荷輸出電壓設(shè)定值為209v,，當直流輸出低于209V時，表現(xiàn)為負荷低電壓反常,，圖6中報警顯示為重毛病,。咱們對照直流屏操控原理圖（如圖8所示)，先查看是否有溝通輸入,，圖8中的IXD溝通輸人指示燈被點亮,，表明溝通輸入正常。然后打開整流器柜后門,，發(fā)現(xiàn)變壓器TRR及整流器單元的作業(yè)嗡嗡聲都消失,，闡明變壓器前端整流器溝通輸入開關(guān)MCCBR處無電壓輸人，用萬用表丈量,，承認此處無電壓,。歸納以上兩點，可以確定毛病部分就出在兩路電源主動切換部分,。首先用萬用表量得溝通輸入電源三相電壓正常,。然后丈量l#觸摸器ICJ上端，電壓指示正常,，而測其下端時,電壓顯示為零,。這闡明觸摸器的主回路觸點ICJ未接通，即觸摸器線圈未帶電,即1#電源操控回路ZJ-2CJ-ICJ未接通,。在ZJ-2CJ-ICJ回路中,因2電源無電,，2#回路中的2*觸摸器2CJ一直是不帶電的,，即闡明2CJ常閉觸點一直是閉合的，那么問題就出在中心繼電器Z常開接點或l#觸摸器lCJ線圈上了,。先丈量中心繼電器Z線圈,，線圈帶電作業(yè)正常，量得2CJ線圈上無電壓指示,，最終將毛病器材確定在中心繼電器ZJ的常開接點上,。由于中心繼電器Z線圈帶電，ZJ的常開接點應(yīng)吸合,，仔細調(diào)查,，成果卻發(fā)現(xiàn)中心繼電器常開觸點Z變形錯位，盡管線圈吸合了,，觸點也動作了,，可是觸點底子沒有觸摸上，而導致1#操控回路ZJ-2CJ-1CJ未接通,。毛病點找到后,，斷開1#溝通輸入電源，把變形的中心繼電器觸點矯正后,，合上l溝通輸入電源,，溝通觸摸器ICJ動作，整流器作業(yè),。整流器對蓄電池進行均衡充電（均衡充電字體被點亮),，負荷低電壓反常毛病主動免除，直流電源體系康復正常作業(yè),。當蓄電池電壓到達2336V以上時,，均衡充電停止，進行浮充充電（浮充充電字體被點亮,。

從此毛病中咱們可以看出,，即便我臺存在2#溝通輸入電源,此毛病產(chǎn)生時,，2#溝通輸入電源依然不能主動切換,，原因如下:由于中心繼電器ZJ一直是帶電的，2#溝通輸入電源回路ZJ-1CJ-2CJ一直不通,，使得2#溝通輸入電源觸摸器2C]主觸點不能接通,，所以2#電源是無法切換的。

4小結(jié)

本文對直流屏的作業(yè)原理和直流屏兩路電源主動切換原理做了扼要的介紹和闡明,，并對直流屏運轉(zhuǎn)中呈現(xiàn)的毛病進行了分析,。直流屏在變電站是很關(guān)鍵的設(shè)備，平常要多留意調(diào)查,留意直流屏報警窗口的提示,，長于分析和排查,，爭取可以更方便地查找毛病點,，快速地處理毛病，保證電力體系的安全,。