启航彩

1前言

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，为操控、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给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、变电站用电及系统工作方法的影响，能在沟通输人电源中止的情况下，保证继续供给直流电源，简略地说，直流屏便是供给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，假如直流屏出现缺点，将直接影响变电站电力系统的正常工作，站内一切操控、信号、保扩将会失去作用﹔事端照明、应急电源将处于瘫痪。所以当直流屏出现缺点时，只有及时快速查找和处理缺点,才华保证电力系统安全安稳的工作。此文将以我台曾出现的一同直流屏缺点为例，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，与蓄电池一同协作，供给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）正常运行时，由交流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向负荷输出供给电流，电流IF为蓄电池供给充电电流。此时，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，整流器自身已不能满意负荷要求，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同时供电，蓄电池输出电流为IF，向负荷供给的电流输出为IL，IL=IF+IMAX，如图3所示。

（3）当交流输入电源停电或整流器毛病时，整流器停止作业，由蓄电池向负荷供给电流，此时的负荷电流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恢复供电时，整流器再次发动，此时整流器既要向负荷输出供电，同时还要向蓄电池充电，弥补蓄电池耗费的电能，直至蓄电池充电结束。如图5所示。

蓄电池在放置过程中，由于自身放电，致使容量逐步减少，为了确保电池的容量，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，使其恢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的弥补充电，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态下，蓄电池放电量低于我们设定的额外电压值时，在整流器恢复运转时，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。

正常运转时，整流器屏上的电源监视设备闪现如图6所示，此刻，整济手示状态为:交流输入正常（交流输入指示灯点亮);整流器作业（整流器字体背景指示灯点亮);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(蕾电也待符号装点克):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运转正常(动力负荷、控制负荷指示灯均亮);直流屏无报警（轻缺点和重缺点指示灯未亮)﹔实验、消音、复归的指示灯均不亮，报警蜂鸣器不响﹔当直流屏呈现缺点时，蜂鸣器鸣叫报警。不同的缺点报警闪现不同，如浮充低电压反常、负荷低电压反常、直流系统接地等轻缺点发生时，图6中“轻缺点”的赤色闪现灯亮,而整流器间断、交流输入间断等重缺点发生时，则图6中“重缺点”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，即交流输入电源部分。交流输入电源是直流屏能否正常供电的前提条件，而一般直流屏所需要的交流输入电源，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，在主用恢复供电时，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。三相交流输入Al、B1、Cl为1#输入电源，三相交流输入A2、B2、C2为2#输入电源。正常情况下，即1#、2#交流输入电源供电正常时，在1#交流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#交流输入电源回路中的Z常闭触点断开，2#交流输入电源控制回路中的2#接触器2CJ线圈不带电，那么，1#交流输入电源控制回路中的2CJ常闭触点是闭合的。因而，1#交流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#交流输人电源主回路接通，1#交流输入电源被接入整流器回路中，供应整流器交流电源。当1#交流输入电源遽然间断时，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交流输入电源控制回路中，由于中心继电器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。因而，2交流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#交流输入电源主回路接通，2m交流输入电源被接入整流器回路中，供应整流器交流电源。当l#交流输入电源恢复供电时，2#交流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#交流输入电源供电，1#交流输入电源又被从头切换回整流器供电回路中去。

上面介绍的两路交流电源切换是在正常情况下的两路供电时，但由于我台的高压电源进线只有一路，即直流电源系统只有l#交流输入电源。当1#交流输人电源失电时，由于没有2#交流输入电源,所以无法实现正常的两路电源的切换。下面我们所分析的直流屏故障，即使在有两路交流电源供电的情况下，依然无法实现两路电源的自动切换。

直流屏故障的分析和处理

1直流屏故障现象

(1) 中央信号屏:预告报警铃响。

(2) 集控台:“直流系统异常”光字牌背景亮为橘黄色灯。

(3) 整流器屏:轻故障报警灯亮、重故障报警灯亮;蜂鸣器报警见图6,查看当前运行状态为停电、整流器输出为零;查看报警故障为负荷低电压异常、浮充低电压异常。

(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直流屏的故障分析和处理

根据上述现象，由于整流器输出为零，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给的，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，此时表现为，浮充低电压反常，图6中报警显示为轻毛病﹔直流电源体系负荷输出电压设定值为209v，当直流输出低于209V时，表现为负荷低电压反常，图6中报警显示为重毛病。咱们对照直流屏操控原理图（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，表明沟通输入正常。然后打开整流器柜后门，发现变压器TRR及整流器单元的作业嗡嗡声都消失，阐明变压器前端整流器沟通输入开关MCCBR处无电压输人，用万用表丈量，承认此处无电压。归纳以上两点，可以确定毛病部分就出在两路电源主动切换部分。首先用万用表量得沟通输入电源三相电压正常。然后丈量l#触摸器ICJ上端，电压指示正常，而测其下端时,电压显示为零。这阐明触摸器的主回路触点ICJ未接通，即触摸器线圈未带电,即1#电源操控回路ZJ-2CJ-ICJ未接通。在ZJ-2CJ-ICJ回路中,因2电源无电，2#回路中的2*触摸器2CJ一直是不带电的，即阐明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#触摸器lCJ线圈上了。先丈量中心继电器Z线圈，线圈带电作业正常，量得2CJ线圈上无电压指示，最终将毛病器材确定在中心继电器ZJ的常开接点上。由于中心继电器Z线圈带电，ZJ的常开接点应吸合，仔细调查，成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，可是触点底子没有触摸上，而导致1#操控回路ZJ-2CJ-1CJ未接通。毛病点找到后，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，沟通触摸器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)，负荷低电压反常毛病主动免除，直流电源体系康复正常作业。当蓄电池电压到达2336V以上时，均衡充电停止，进行浮充充电（浮充充电字体被点亮。

从此毛病中咱们可以看出，即便我台存在2#沟通输入电源,此毛病产生时，2#沟通输入电源依然不能主动切换，原因如下:由于中心继电器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#沟通输入电源触摸器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主动切换原理做了扼要的介绍和阐明，并对直流屏运转中呈现的毛病进行了分析。直流屏在变电站是很关键的设备，平常要多留意调查,留意直流屏报警窗口的提示，长于分析和排查，争取可以更方便地查找毛病点，快速地处理毛病，保证电力体系的安全。