繼電器原理范文

時(shí)間:2023-04-08 15:45:48

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇繼電器原理,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

繼電器原理

篇1

一、繼電器的構(gòu)造及工作原理

隨著汽車電子技術(shù)的日新月異,越來越多的傳感器和自動(dòng)控制裝置被應(yīng)用到汽車上,這勢必增加了控制開關(guān)的數(shù)量。雖說電子控制應(yīng)用可以減少機(jī)械開關(guān)的數(shù)量,但因?yàn)槌杀镜纫蛩兀⒉荒芡耆苊馐褂糜|點(diǎn)式開關(guān)。礙于成本和體積的限制,汽車上使用的操縱開關(guān)的觸點(diǎn)容量一般都較小,不能直接控制工作電流較大的用電設(shè)備,這個(gè)時(shí)候,就需要用繼電器來控制其接通與斷開。

繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成(見圖1),只要在線圈兩端加上一定的電壓,線圈中就會(huì)流過一定的電流而產(chǎn)生電磁效應(yīng),銜鐵就會(huì)在電磁力的吸引下克服返回彈簧的拉力被吸向鐵芯,帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)(常開觸點(diǎn))吸合。當(dāng)線圈斷電后,電磁吸力隨之消失,銜鐵就會(huì)在彈簧的作用力下返回原來的位置,動(dòng)觸點(diǎn)與原來的靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))吸合。通過這樣的吸合、釋放動(dòng)作,達(dá)到在電路中的導(dǎo)通、切斷的功能。

而在實(shí)際應(yīng)用中,繼電器的低壓電源由一個(gè)輸入量(如電流、電壓、溫度等)進(jìn)行控制。當(dāng)輸入量達(dá)到規(guī)定值時(shí),繼電器使被控制的輸出電路導(dǎo)通或斷開。因而,繼電器其實(shí)就是電路中的開關(guān),但和傳統(tǒng)電路開關(guān)不同的是,繼電器的核心是以小電流控制大電流,在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用,是自動(dòng)化電路的一個(gè)“自動(dòng)開關(guān)”。作為一個(gè)自動(dòng)開關(guān),繼電器既被控制,又起著控制作用,具有控制系統(tǒng)(又稱輸入回路)和被控制系統(tǒng)(又輸出回路)。

二、繼電器在電器維修中的應(yīng)用

汽車電路可以分為電源電路和控制電路。在大多數(shù)用電系統(tǒng)中,繼電器就是電源電路和控制電路的交匯點(diǎn),控制電路通過控制繼電器的通斷來控制電源電路,因而在實(shí)際維修中可以通過短接繼電器對(duì)應(yīng)的插孔,將一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)問題一分為二,用“一刀切”的方式直接縮小汽車故障的診斷范圍:如果是控制電路,就要對(duì)傳感器和相關(guān)接插件進(jìn)行檢查;如果是電源電路,則需要對(duì)線路上的插接件和導(dǎo)線進(jìn)行檢查,從而快速判斷出汽車電器故障到底發(fā)生在控制電路還是電源電路。

三、應(yīng)用繼電器維修實(shí)例

下面,筆者就自己在實(shí)際維修中應(yīng)用繼電器進(jìn)行維修作實(shí)例說明。

實(shí)例1.長安悅翔車空調(diào)不制冷

筆者在2011年6月接到一輛故障車,通過簡單檢查,發(fā)現(xiàn)在空調(diào)開啟時(shí),壓縮機(jī)并未正常吸合,用專用工具按壓管路上的旁通閥閥芯,發(fā)現(xiàn)有白霧冒出,確認(rèn)管內(nèi)有冷媒,初步圈定主要問題為壓縮機(jī)不工作。

在確認(rèn)管內(nèi)有冷媒而且壓縮機(jī)不工作后,必須確定從哪個(gè)零部件開始檢查,以確認(rèn)故障原因。如果按照壓縮機(jī)吸合的條件逐個(gè)檢查零部件,必然會(huì)導(dǎo)致空調(diào)檢查診斷過程過長,中間拆裝檢查還可能會(huì)造成其他零部件的損壞。

出于以上考慮,筆者在診斷時(shí)直接拔下壓縮機(jī)繼電器,用連接線短接繼電器被控制端的插孔[電源端和負(fù)載端],壓縮機(jī)發(fā)出“啪”的吸合聲,這就說明壓縮機(jī)電磁離合器正常、電源電路也沒有問題(短接繼電器后壓縮機(jī)正常吸合),所以判斷故障出在控制端,也就是說故障有可能出在空調(diào)控制器、三態(tài)壓力開關(guān)、線索插接件等零部件上。這樣,就可以直接縮小故障的診斷范圍,使故障問題簡單化,縮短了故障診斷時(shí)間,避免了不必要的零部件拆裝和損壞。

同樣,我們也可以利用類似的方法來短接各個(gè)插接件端子(建議用帶保險(xiǎn)的試燈線進(jìn)行短接),注意檢查表面上可見的傳感器(如三態(tài)壓力開關(guān)或插接件等)實(shí)現(xiàn)快速診斷。實(shí)例二:志翔混合動(dòng)力轎車不啟動(dòng)

油、電、氣,是汽車啟動(dòng)必備的三大要素。因而,汽車不啟動(dòng)的初步排查也是從這三大要素開始排查的,比如檢查油泵是否供油,有沒有高壓火,進(jìn)排氣是否通暢,缸壓是否足夠等??梢哉f,汽車不啟動(dòng)需要檢查的項(xiàng)目很多,這里就不做贅述了。

筆者在對(duì)這輛志翔混合動(dòng)力轎車進(jìn)行簡單排查后,發(fā)現(xiàn)整車剛通電時(shí),油泵沒有動(dòng)靜,初步懷疑是油泵不工作引起不啟動(dòng)。進(jìn)一步檢查高壓火和排氣(三元催化器堵塞也會(huì)導(dǎo)致無法啟動(dòng)),都沒有問題,故障基本圈定在油泵上。

如果根據(jù)電路圖查找故障點(diǎn),按照從簡單到復(fù)雜的方法為:①檢測保險(xiǎn);②檢查汽油泵繼電器是否完好:③逐個(gè)檢查電路故障,如果運(yùn)氣不好,可能要將控制電路和電源電路全部檢查一遍。

而根據(jù)筆者短接繼電器的方法進(jìn)行檢查,具體步驟為:①短接繼電器被控制端,聽電子油泵是否工作(或手捏燃油管橡膠部分,感受是否有脈沖壓力)。如果工作,問題就出在控制電路(主繼電器、ECU等);如果不工作,則問題出在電源電路上。②實(shí)車檢查,該故障車電子油泵短接繼電器后仍然不工作,用試燈直接搭鐵測試?yán)^電器電源腳(30腳),發(fā)現(xiàn)30腳過電,說明問題出在繼電器之后的電路上(否則檢查繼電器前面的電路),直接檢查繼電器之后的電路就可以了。③用試燈短接檢查電子油泵插接件電源針腳和搭鐵針腳,發(fā)現(xiàn)試燈亮,拔下插接件,發(fā)現(xiàn)電子油泵的針腳插歪了,而不是油泵損壞造成的油泵不工作。

篇2

授課人:宋洪英

教學(xué)目標(biāo):

(1)熟悉直流繼電器的構(gòu)造及其符號(hào)以及幾種觸點(diǎn)的符號(hào)及其意義。

(2)了解直流繼電器工作原理,熟悉直流繼電器的各類參數(shù),并能讀出主要參數(shù)含義。

(3)學(xué)會(huì)使用直流繼電器。

重 點(diǎn):

1.直流繼電器的構(gòu)造及其符號(hào)以及幾種觸點(diǎn)的符號(hào)及其意義;

2.直流繼電器工作原理,熟悉直流繼電器的各類參數(shù).

難 點(diǎn):

根據(jù)直流繼電器的參數(shù)合理的應(yīng)用到電路中。

教學(xué)過程:

(一)導(dǎo)入

[播放幻燈片](發(fā)現(xiàn)問題)情景:外界光非常亮,師播放PPT,生看不清。師打開窗簾,生看的清了。師:剛才我們是手動(dòng)打開窗簾的,同學(xué)們,可以有辦法解決手動(dòng)這個(gè)問題嗎?

生答:有,裝一個(gè)光亮?xí)r窗簾自動(dòng)打開裝置就行了。

師肯定(明確問題及課堂目標(biāo))(幻燈片):很好,那我們今天這節(jié)課就來設(shè)計(jì)一個(gè)光亮?xí)r窗簾自動(dòng)打開的裝置。

師和A同學(xué)一起演示:老師設(shè)計(jì)了一個(gè)模型,我們一起來看看。

(二)復(fù)習(xí)舊知

師問:今天我們要設(shè)計(jì)的是一個(gè)電子控制系統(tǒng),那我們先來復(fù)習(xí)一下電子控制系統(tǒng)有幾部分組成?(幻燈片)略

師問:同學(xué)們請(qǐng)回憶,以前我們有設(shè)計(jì)過類似的裝置嗎?

生答:有,光控路燈模型。

(幻燈片)

師問(設(shè)計(jì)分析):同學(xué)們,我們今天要設(shè)計(jì)的裝置能全部照搬光控路燈模型的電路圖嗎? B同學(xué)答:不行。(解釋為何不行)。

師又問:有辦法解決嗎? B同學(xué)答:把R1與Rg的位置換了。

師再問:把電機(jī)直接代替二極管呢?生疑惑,師演示:不行。

師解答:不行,因?yàn)槎O管是用3V電壓可以驅(qū)動(dòng)的,而電機(jī)要220V的交流電才能驅(qū)動(dòng)。

師提問:怎么辦呢?師生分析:用上節(jié)課學(xué)過繼電器,它有以小控大的作用。

設(shè)計(jì)意圖:

讓學(xué)生真實(shí)感受發(fā)現(xiàn)與明確問題,并帶著問題回顧已學(xué)知識(shí),明確要解決問題還需學(xué)習(xí)新的知識(shí)。同時(shí)為后面設(shè)計(jì)電路提供思路與啟發(fā)。

教學(xué)過程:

新課呈現(xiàn)

(第一部分:直流電磁繼電器的構(gòu)造)

輸入電路:線圈電磁鐵接收控制信號(hào);

輸出電路:觸點(diǎn)系統(tǒng)控制輸出電路的通與斷。

提問:思考直流電磁繼電器與電磁繼電器的關(guān)系?

(直流電磁繼電器的控制電流為直流,是電磁繼電器的一種。)

介紹觸點(diǎn):1.在工作中能夠動(dòng)作的稱為動(dòng)觸點(diǎn),不能動(dòng)作的稱為靜觸點(diǎn)。2.線圈通電后,閉合的為常開觸點(diǎn);斷開的為常閉觸點(diǎn);由三個(gè)動(dòng)靜觸點(diǎn)組成的觸點(diǎn)組為轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。

觸點(diǎn)符號(hào)解析:

1.動(dòng)合型(H型)通電后,兩個(gè)觸點(diǎn)就閉合。以合字的拼音字頭“H”表示。

2.動(dòng)斷型(D型)通電后兩個(gè)觸點(diǎn)就斷開。用斷字的拼音字頭“D”表示。

3.轉(zhuǎn)換型(Z型)這是觸點(diǎn)組型。這種觸點(diǎn)組共有三個(gè)觸點(diǎn),即中間是動(dòng)觸點(diǎn),上下各一個(gè)靜觸點(diǎn)。線圈不通電時(shí),動(dòng)觸點(diǎn)和其中一個(gè)靜觸點(diǎn)斷開和另一個(gè)閉合,線圈通電后,動(dòng)觸點(diǎn)就移動(dòng),使原來斷開的成閉合,原來閉合的成斷開狀態(tài),達(dá)到轉(zhuǎn)換的目的。這樣的觸點(diǎn)組稱為轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。用“轉(zhuǎn)”字的拼音字頭“z”表示。

設(shè)計(jì)意圖:

觸點(diǎn)及符號(hào)是基礎(chǔ)知識(shí),教師必須講授清楚才能為后續(xù)電路識(shí)別、設(shè)計(jì)及連接奠定基礎(chǔ)。

在實(shí)際電路的連接中,要明確知道繼電器的觸點(diǎn)組數(shù)的類型,否則電路連接就會(huì)出錯(cuò)。

教學(xué)過程:

(第四部分:窗簾自動(dòng)打開裝置電路圖的設(shè)計(jì))

連接要求:1.每組1、2號(hào)學(xué)生連接控制電路;2.每組3、4號(hào)學(xué)生連接電機(jī)(工作)部分電路;3.全組一起嘗試連接完整的電路。

(第五部分:連接電路)(制作光控窗簾的模型)

提醒:1.先檢查器材是否齊全、完好;(三極管);2.控制部分用3V電壓,工作部分是5V電壓;3.有不明白的地方可求助老師。

(第六部分:分組交換展示講解)(測試、評(píng)估及優(yōu)化)

要求:每組把自己連接好的電路試驗(yàn)成功后交給旁邊組進(jìn)行試驗(yàn),然后由兩位組長上前展示并評(píng)價(jià)。

師:深入小組進(jìn)行輔導(dǎo),統(tǒng)計(jì)反饋。找出沒做成功的組進(jìn)行分析,找出原因。

師生分析:F組:在控制電路為3V的情況下選擇了額定電壓為5V的繼電器,換了3V的繼電器后試驗(yàn)成功;

G組:沒有在繼電器旁反向并聯(lián)一個(gè)二極管,導(dǎo)致三極管燒壞無法試驗(yàn)成功(萬用表檢測證實(shí)三極管已壞)。

師:對(duì)照課本P81練習(xí)1講解二極管的作用。

師生進(jìn)行評(píng)價(jià):評(píng)價(jià)表見后面

(第七部分:應(yīng)用遷移)

師:1.今天我們解決了窗簾自動(dòng)打開的問題,那如何讓窗簾自動(dòng)收起呢?

2.我們還可以用繼電器設(shè)計(jì)生活中其他的裝置嗎?(水箱自動(dòng)供水系統(tǒng))(畫出電路圖在項(xiàng)目書上)

(第八部分:總結(jié))

1.直流電磁繼電器的結(jié)構(gòu)、工作原理、主要參數(shù);

2.應(yīng)用直流電磁繼電器完成光控窗簾系統(tǒng)的設(shè)計(jì);

3.運(yùn)用技術(shù)知識(shí)與設(shè)計(jì)思想復(fù)習(xí)了設(shè)計(jì)的一般過程。

(第九部分:作業(yè))

課后練習(xí):完成P81練習(xí)1、2。

課后實(shí)踐:有興趣的同學(xué)把所需電子元器件帶回去,利用操作室開放時(shí)間 到操作室完成光控窗的焊接。

設(shè)計(jì)意圖:

培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)能力。

培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力。

篇3

中圖分類號(hào):TU99文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-2738(2011)12-0290-01

摘要:電動(dòng)機(jī)保護(hù)器作為拖動(dòng)系統(tǒng)中的重要組成部分,對(duì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和運(yùn)行中保護(hù)起著至關(guān)重要的作用。本文分析了電動(dòng)機(jī)保護(hù)器保護(hù)及構(gòu)成原理,并闡述了電動(dòng)機(jī)保護(hù)器在發(fā)展過程中的應(yīng)用及選擇原則。

關(guān)鍵詞:電動(dòng)機(jī);保護(hù)器;保護(hù)原理;應(yīng)用

一、引言

電動(dòng)機(jī)是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的動(dòng)力設(shè)備,是其他機(jī)電設(shè)備的動(dòng)力源泉,電動(dòng)機(jī)正常的輸出是其驅(qū)動(dòng)的機(jī)電設(shè)備正常工作的前提,如今已被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、國防等領(lǐng)域。電動(dòng)機(jī)所帶的負(fù)載種類繁多,且往往是整個(gè)設(shè)備中的關(guān)鍵部分,因而確保電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行就顯得十分重要。電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(電機(jī)保護(hù)器)是發(fā)電、供電、用電系統(tǒng)的重要器件,是跨行業(yè)、量大面廣、節(jié)能效果顯著的節(jié)能機(jī)電產(chǎn)品[1]。電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的作用是給電機(jī)全面的保護(hù)控制,在電機(jī)出現(xiàn)過流、欠流、斷相、堵轉(zhuǎn)、短路、過壓、欠壓、漏電、三相不平衡、過熱、接地、軸承磨損、定轉(zhuǎn)子偏心時(shí)、繞組老化予以報(bào)警或保護(hù)控制。如今電動(dòng)機(jī)保護(hù)器幾乎滲透到所有用電領(lǐng)域,在國民經(jīng)濟(jì)和節(jié)能事業(yè)中有著不可替代的重要地位和作用。

二、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的保護(hù)原理與構(gòu)成

對(duì)電動(dòng)機(jī)來說,其故障形式從機(jī)械角度可以分為繞組損壞和軸承損壞兩方面。造成繞組損壞的主要原因有:1.電動(dòng)機(jī)長時(shí)間的電、熱、機(jī)械和化學(xué)作用下,繞組的絕緣老化損壞,定轉(zhuǎn)子繞組匝間短路或是對(duì)地短路。2.電網(wǎng)供電質(zhì)量差,電源電壓三相不平衡、電壓波動(dòng)大、電網(wǎng)電壓波形畸變、高次諧波嚴(yán)重或者電動(dòng)機(jī)斷相運(yùn)行。3.電源電壓過低使得電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不夠,電動(dòng)機(jī)不能順利啟動(dòng)或者是在短時(shí)間內(nèi)重復(fù)啟動(dòng),電動(dòng)機(jī)長時(shí)間承受過大的啟動(dòng)電流導(dǎo)致電機(jī)過熱。4.因機(jī)械故障或其它原因造成電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)。5.某些大型電機(jī)冷卻系統(tǒng)故障或是長時(shí)間工作在高溫高濕環(huán)境下造成電機(jī)故障。

電動(dòng)機(jī)保護(hù)原理的研究是保證電動(dòng)機(jī)保護(hù)器性能高低的關(guān)鍵,根據(jù)三相對(duì)稱分量法的理論,三個(gè)不對(duì)稱的向量可以唯一分解成三組對(duì)稱的向量,分別為正序分量、負(fù)序分量和零序分量。對(duì)稱分量的計(jì)算公式如下:

(1)

上式是以A相為例,其中 為算子,即 , 分別是A相電流用對(duì)稱分量法分解得到的正序電流、負(fù)序電流和零序電流。

根據(jù)(1)式,電動(dòng)機(jī)在發(fā)生對(duì)稱故障和不對(duì)稱故障時(shí),電動(dòng)機(jī)的三相電流都會(huì)發(fā)生變化。電動(dòng)機(jī)故障條件流過繞組的電流過大,超過電動(dòng)機(jī)的額定電流,因此可根據(jù)這一特征來對(duì)電動(dòng)機(jī)過電流進(jìn)行保護(hù)。電機(jī)過載、斷相、欠壓都會(huì)造成繞組電流超過額定值。電源電壓欠壓,運(yùn)行電流上升的比例將等于電壓下降的比例;電機(jī)過載時(shí),常造成堵轉(zhuǎn),此時(shí)的運(yùn)行電流會(huì)大大超過額定電流。針對(duì)以上情況,電動(dòng)機(jī)保護(hù)器可通過對(duì)三相運(yùn)行電流進(jìn)行檢測,根據(jù)運(yùn)行電流的不同性質(zhì)來確定不同的保護(hù)方式,從而對(duì)電機(jī)予以的斷電保護(hù)。電動(dòng)機(jī)的故障類型分為過流保護(hù)、負(fù)序電流保護(hù)、零序電流保護(hù)、電壓保護(hù)和過熱保護(hù)等幾種。

通過對(duì)電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的保護(hù)原理分析可以看出,理想的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器應(yīng)滿足可靠、經(jīng)濟(jì)、方便等要素,具有較高的性能價(jià)格比。經(jīng)過發(fā)展和更新,如今電動(dòng)機(jī)保護(hù)器一般由電流檢測電路、溫度檢測電路、基準(zhǔn)電壓電路、邏輯處理電路、時(shí)序處理電路、啟動(dòng)封鎖及復(fù)位電路、故障記錄電路、驅(qū)動(dòng)電路、電動(dòng)機(jī)控制電路組成。電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的構(gòu)成原理如圖l所示。

圖1 電動(dòng)機(jī)保護(hù)器組成模塊和構(gòu)成原理圖

三、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的類型及應(yīng)用分析

目前我國普遍采用的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器主要有熱繼電器、溫度繼電器和電子式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器。熱繼電器是五十年代初引進(jìn)蘇聯(lián)技術(shù)開發(fā)的金屬片機(jī)械式電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)器,它在保護(hù)電動(dòng)機(jī)過載方面具有反時(shí)限性能和結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn)[2]。但存在功能少,無斷相保護(hù),對(duì)電機(jī)發(fā)生通風(fēng)不暢,掃膛、堵轉(zhuǎn)、長期過載,頻繁啟動(dòng)等故障不起保護(hù)作用。這主要是因?yàn)闊崂^電器動(dòng)作曲線和電動(dòng)機(jī)實(shí)際保護(hù)曲線不一致,失去了保護(hù)作用。且重復(fù)性能差,大電流過載或短路故障后不能再次使用,調(diào)整誤差大、易受環(huán)境溫度的影響誤動(dòng)或拒動(dòng),功耗大、耗材多、性能指標(biāo)落后等缺陷。溫度繼電器是采用雙金屬片制成的盤式或其他形式的繼電器,在電動(dòng)機(jī)中埋入熱元件,根據(jù)電動(dòng)機(jī)的溫度進(jìn)行保護(hù),但電動(dòng)機(jī)容量較大時(shí),需與電流監(jiān)測型配合使用,避免電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)溫度急劇上升,由于測溫元件的滯后性,導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)繞組受損。溫度繼電器具有結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作可靠,保護(hù)范圍廣泛等優(yōu)點(diǎn),但動(dòng)作緩慢,返回時(shí)間長,3KW以上的三角形接法電動(dòng)機(jī)不宜使用。目前在電風(fēng)扇、電冰箱、空調(diào)壓縮機(jī)等方面大量使用。電子式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器通過檢測三相電流值和整定電流值,采用電位器旋鈕或拔碼開關(guān)操作來實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的保護(hù),電路一般采用模擬式,采用反時(shí)限或定時(shí)限工作特性。

除了上述三種常見的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器,磁場溫度檢測型繼電器和智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器也在電動(dòng)機(jī)故障保護(hù)中得到普遍應(yīng)用。磁場溫度檢測型保護(hù)器通過在電動(dòng)機(jī)中埋入磁場檢測線圈和溫度探頭,根據(jù)電動(dòng)機(jī)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)磁場的變化和溫度的變化進(jìn)行保護(hù),主要功能包括過載、堵轉(zhuǎn)、缺相、過熱保護(hù)和磨損監(jiān)測,保護(hù)功能完善,缺點(diǎn)是需在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部安裝磁場檢測線圈和溫度傳感器。智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)智能化綜合保護(hù),集保護(hù)、測量、通訊、顯示為一體。整定電流采用數(shù)字設(shè)定,通過操作面板按鈕來操作,用戶可以根據(jù)自己實(shí)際使用要求和保護(hù)情況在現(xiàn)場自行對(duì)各種參數(shù)修正設(shè)定,采用數(shù)碼管作為顯示窗口,或采用大屏幕液晶顯示,能支持多種通訊協(xié)議,目前高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)均采用智能型

四、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器應(yīng)用選擇原則

選用電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置的目的,既能使電動(dòng)機(jī)充分發(fā)揮過載能力,又能免于損壞,而且還能提高電力拖動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的連續(xù)性。合理選用電機(jī)保護(hù)裝置,既能充分發(fā)揮電機(jī)的過載能力,又能免于損壞,從而提高電力拖動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的連續(xù)性。具體的功能選擇應(yīng)綜合考慮電機(jī)的本身的價(jià)值、負(fù)載類型、使用環(huán)境、電機(jī)主體設(shè)備的重要程度、電機(jī)退出運(yùn)行是否對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響等因素,力爭做到經(jīng)濟(jì)合理。在能滿足保護(hù)要求的情況下首先考慮最簡單保護(hù)裝置,當(dāng)簡單的保護(hù)裝置不能滿足要求時(shí),或?qū)ΡWo(hù)功能和特性提出更高要求時(shí),才考慮應(yīng)用復(fù)雜的保護(hù)裝置,做到經(jīng)濟(jì)性和可靠性的統(tǒng)一。

五、結(jié)束語

如今電動(dòng)機(jī)保護(hù)器已發(fā)展到了微電子智能型時(shí)代,電動(dòng)機(jī)保護(hù)器也朝著多元化方向發(fā)展。這就需要我們的工作人員在選型時(shí)應(yīng)充分考慮電動(dòng)機(jī)保護(hù)實(shí)際需求,超前、準(zhǔn)確、及時(shí)地判斷電動(dòng)機(jī)的故障,合理選擇保護(hù)功能和保護(hù)方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的良好保護(hù),達(dá)到提高設(shè)備運(yùn)行可靠性,減少非計(jì)劃停車,減少事故損失的目的。

參考文獻(xiàn)

篇4

關(guān)鍵詞:電梯電氣常見故障 處理方法

當(dāng)今社會(huì),是一個(gè)科技快速發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速進(jìn)步的時(shí)代,電梯已經(jīng)逐漸走進(jìn)我們的生活,成為當(dāng)今很多建筑物特別是高層建筑物必不可少的垂直運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備。電梯省時(shí)高效的工作能力給人們的生活帶來了許多便利,在社會(huì)生活中發(fā)揮了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。但電梯的安全運(yùn)行關(guān)系到人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,特別是近年來電梯事故時(shí)有發(fā)生,電梯安全受到人們的高度關(guān)注。本文筆者對(duì)電梯電氣控制系統(tǒng)常見故障原因進(jìn)行了分析,闡述了電氣控制中存在的問題及處理方法,以提高電梯運(yùn)行的安全性能。

一、電梯電氣常見故障的形成原因

電梯是載人、貨物的垂直交通運(yùn)輸工具,必須將安全運(yùn)行放在首位。但是由于有些電梯技術(shù)上還不夠成熟或性能不夠穩(wěn)定,容易出現(xiàn)一些故障,如無電壓、電壓降低、導(dǎo)線(體)中斷、對(duì)地或?qū)饘贅?gòu)件的絕緣損壞、電氣元件的短路或斷路以及參數(shù)或功能的改變、接觸器或繼電器的可動(dòng)銜鐵不吸合或吸合不完全、接觸器或繼電器的可動(dòng)銜鐵不釋放、觸點(diǎn)不分開、觸點(diǎn)不閉合、錯(cuò)相等,導(dǎo)致發(fā)生人員被擠壓、撞擊和發(fā)生墜落、剪切等危險(xiǎn)。故障主要類型形成及原因分析如下:

1)自動(dòng)開關(guān)門機(jī)構(gòu)及門聯(lián)鎖電路的故障。動(dòng)開關(guān)門機(jī)構(gòu)及門聯(lián)鎖電路關(guān)門運(yùn)行是電梯安全運(yùn)行的首要條件。門聯(lián)鎖系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障,電梯就不能運(yùn)行,這類故障多是由包括自動(dòng)門鎖在內(nèi)的各種電氣元件觸點(diǎn)不良或調(diào)整不當(dāng)造成的。

2)電氣線路或元件短路、斷路。由繼電器、接觸器構(gòu)成的控制電路和信號(hào)電路中,故障多發(fā)生在繼電路、接觸器的觸點(diǎn)上。如果觸點(diǎn)被電弧燒蝕、粘連,就會(huì)造成短路或斷路。如果維修保養(yǎng)不及時(shí),觸點(diǎn)被塵埃污物阻斷或彈簧失效、簧片折斷,也會(huì)造成斷路。

3)電梯頻繁使用致使電氣元件受損。某些零部件發(fā)生磨損、老化,保養(yǎng)不到位,未能及時(shí)更換或修復(fù)已磨損的部件,造成損壞進(jìn)一步的擴(kuò)大,或由其他原因(如外力)引起絕緣擊穿,造成電氣系統(tǒng)的斷路或短路,迫使電梯停機(jī)。

4)電磁干擾。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,電磁微控技術(shù)在電梯中廣泛應(yīng)用,電梯運(yùn)行中遇到的各種干擾,主要外部因素有:溫度、濕度、灰塵、振動(dòng)、沖擊、電源電壓、電流、頻率的波動(dòng),逆變器自身產(chǎn)生的高頻干擾,操作人員的失誤及負(fù)載的變化等。在這些干擾的作用下,電梯會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤和故障。

5)由于不良或系統(tǒng)故障,造成部件的轉(zhuǎn)動(dòng)部位嚴(yán)重發(fā)熱磨損或抱軸,導(dǎo)致滾動(dòng)或滑動(dòng)部位的零部件毀壞。電梯運(yùn)行過程中由于震動(dòng)引起某些緊固螺絲松動(dòng)或松脫,使某些部件尤其運(yùn)動(dòng)部件工作不正常造成電梯損壞。

6)由于電梯平衡系數(shù)失調(diào),或嚴(yán)重超載造成轎廂大的抖動(dòng)或平層準(zhǔn)確度差,電梯速度失控,甚至沖頂或礅底、引起限速器--安全鉗聯(lián)動(dòng),電梯停機(jī)。

二、一些常見處理方法

1)出現(xiàn)保險(xiǎn)絲故障要根據(jù)實(shí)際情況采取三種方法處理。一是排去底坑積水,排除短路點(diǎn)、換上雙同保險(xiǎn)絲、廳門轎門安全回路;二是斷去來水源,排除斷路點(diǎn),換上雙同保險(xiǎn)絲、指示燈回路;三是更換控制線圈和控制元件,排除線路斷路點(diǎn)、換上雙同胞線絲。

2)出現(xiàn)接觸和斷路器故障情況,接觸期或繼電器不工作,一般是由于接觸器和繼電器線圈燒壞,控制線路或插件有斷開點(diǎn),控制線路保險(xiǎn)絲被燒壞等原因所致采取更換接觸器或繼電器,排除斷開點(diǎn),更換保險(xiǎn)絲。

3) 出現(xiàn)上、下限位及極限開關(guān)故障,電梯不能走車,一般是由于開關(guān)接觸不好或斷路等原因所致,應(yīng)清潔接觸點(diǎn)火更換、排除斷電等。

4) 出現(xiàn)轎門、廳門連鎖開關(guān)故障,電梯只管門不走車,一般是由于聯(lián)鎖開關(guān)接觸不好或開關(guān)損壞、線路斷路等原因所致,應(yīng)清潔接觸點(diǎn),更換開關(guān),排除線路斷電等。

5) 安全鉗開關(guān)、安全窗開關(guān)、驕頂急停,電梯不走車,一般是由于開關(guān)接觸不良或損壞等原因所致,應(yīng)清潔接觸點(diǎn),更換開關(guān)。

6) 緩沖器開關(guān)、地坑急停開關(guān)故障,電梯不走車,一般是由于接觸不良,緩沖器復(fù)位不到位,主鋼絲繩過長,對(duì)重碰到緩沖器開關(guān)損壞所致,應(yīng)氣節(jié)接觸點(diǎn),緩沖器復(fù)位,縮短主鋼絲繩,更換開關(guān)。

7)冬季受冷空氣的影響,造成個(gè)別樓層電梯廳門關(guān)閉困難無法運(yùn)行的,一般是由于冬季室內(nèi)外溫差較大,冬季的冷空氣還是可以從車庫進(jìn)出口、地下室新風(fēng)口、平開自動(dòng)門的不斷開啟等地方進(jìn)入到大廈的電梯井道,與室內(nèi)的熱空氣形成對(duì)流,且大廈井道較高,應(yīng)采取三種措施:一是增加電梯廳門門機(jī)門砣的重量;二是開啟車庫進(jìn)出口的熱風(fēng)幕,阻斷室外冷空氣進(jìn)入大廈;三是電梯廳的防火門上安裝閉門器,阻止冷空氣進(jìn)入大廈的電梯井道。

三、電梯的安全維護(hù)

為確保萬無一失,我們還應(yīng)從以下細(xì)節(jié)加強(qiáng)對(duì)電梯的管理:

1)按電梯額定載重人數(shù)乘坐,不能超載運(yùn)行。

2)電梯運(yùn)行時(shí)乘客不準(zhǔn)依靠轎廂門。

3)乘客電梯不能經(jīng)常作為載貨電梯使用,絕對(duì)不允許裝運(yùn)易燃、易爆品。

4)要經(jīng)常檢查電梯運(yùn)行情況,定期聯(lián)系電梯維修保養(yǎng),做好維保記錄。

5)電梯停止使用時(shí),應(yīng)將轎廂停于基站,并將操動(dòng)盤上的開關(guān)全部斷開,關(guān)閉好層門。如遇停電通知,提前做好電梯停駛工作。

電梯作為一種先進(jìn)的生產(chǎn)工具,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了很大的推動(dòng)作用,給人們的生活帶來了很多便利,但在使用過程中必須加強(qiáng)安全管理,以確保人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn):

篇5

關(guān)鍵詞:25hz相敏軌道電路;故障分析;日常維護(hù)

Abstract: this paper mainly introduces 25 HZ phase sensitive track circuit principle structure and failure analysis, easily understood, match with pictures to show is introduced.

Keywords: 25 hz phase sensitive track circuit; Failure analysis; Daily maintenance

中圖分類號(hào):U472.42文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):

一、25Hz相敏軌道電路工作原理

25Hz軌道電路的信號(hào)電源是由鐵磁分頻器供給25Hz交流電,接受器采用二元二位軌道繼電器,該繼電器的軌道線圈由送電端25Hz軌道電源經(jīng)軌道傳輸后供電,局部線圈則由25Hz局部分頻器電源供電。軌道繼電器工作時(shí),從軌道電路取得較少的功率而大部分功率是通過局部線圈曲子局部電源,因而軌道電路的控制距離可以延長,且只有軌道繼電器上的軌道線圈電壓Ug和局部線圈電壓Uj之間的相位角接近或等于90°時(shí),轉(zhuǎn)矩最大,是翼片繞軸旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)接點(diǎn)動(dòng)作,否則,翼片不能旋轉(zhuǎn),不能帶動(dòng)接點(diǎn)動(dòng)作。所以,25Hz軌道電路既有對(duì)頻率的選擇性(區(qū)別開電力牽引電流)又有相位的選擇性。當(dāng)軌道線圈和局部線圈電源電壓滿足規(guī)定的相位要求時(shí),GJ吸起,過道電路處于調(diào)整狀態(tài),即表示軌道電路空閑。當(dāng)列車占用時(shí),軌道電路被分路,GJ落下。若頻率、相位不對(duì)時(shí),GJ也落下。因而,其抗干擾性能較強(qiáng),廣泛應(yīng)用于交流電力牽引區(qū)段。25Hz相敏軌道電路的原理圖見圖1

圖125Hz相敏軌道電路的原理圖

二、常見故障的分析與判斷舉例

結(jié)合蘇州軌道交通一號(hào)線車輛段信號(hào)系統(tǒng)的具體使用情況,分析了軌道電路常見的一些故障,并且對(duì)這些故障如何進(jìn)行判斷和分析處理,本了總結(jié)。

故障現(xiàn)象一:

軌道區(qū)段紅光帶,而該區(qū)段接收器紅、綠指示燈均點(diǎn)亮。此類故障接收器的局部電源、軌道接收電壓均為正常,而直流電源或直流輸出部分不正常,故障部位在室內(nèi)。信號(hào)維修人員應(yīng)首先在軌道測試盤處進(jìn)行測試(軌道測試盤接收器交流輸入電壓取自軌道架組合側(cè)面端子,接收器直流輸出電壓取自軌道執(zhí)行繼電器所在組合側(cè)面端子),然后再做進(jìn)一步的分析和判斷。如果接收器直流輸出電壓偏高(比正常值高4V~6V)為斷線故障;如果接收器直流輸出電壓偏低(小于16.8V)或?yàn)?,再測接收器插座端子32、42電壓,若有電壓偏高(比正常值高4V~6V),則為接收器至執(zhí)行繼電器組合側(cè)面端子間斷線。若無電壓或偏低(小于16.8V),再將執(zhí)行繼電器拔下:若直流電壓升高(比正常值高4V~6V),說明執(zhí)行繼電器線圈混線或接收器輸出部分電路帶負(fù)載能力降低;若直流輸出電壓仍無大的變化、或輸出電壓幅值不夠,有以下4種情況:①接收器輸出部分電路故障;②接收器插座32、42插片接觸不良;③接收器至執(zhí)行繼電器間混線(包括組合側(cè)面端子);④接收器插座72、82插片接觸不良造成接收器直流電源電壓低于20.4V,或者由于其它原因而導(dǎo)致的直流電源電壓降低,致使接收器直流輸出電壓遠(yuǎn)小于執(zhí)行繼電器(JWXC-1700)的工作電壓,但接收器的紅、綠指示燈還是依然點(diǎn)亮的。

故障現(xiàn)象二:

軌道區(qū)段紅光帶,而接收器紅指示燈正常點(diǎn)亮、綠指示燈滅燈。此類故障接收器的直流電源、局部電源電壓均為正常,而軌道接收電壓或直流輸出部分不正常。處理此類故障,同樣要先判斷故障在室內(nèi)還是在室外、是斷線還是混線,分析

1. 若測試接收器軌道接收電壓正常,而無直流輸出電壓時(shí),則為室內(nèi)接收器本身故障。

2. 若測試接收器軌道接收電壓偏低(小于10V)或?yàn)?且無直流輸出電壓時(shí),則需再測試分線盤處軌道接收電壓,有以下幾種情況:

⑴ 若軌道接收電壓仍偏低或?yàn)?,則需測試電纜側(cè)空載電壓:若電壓遠(yuǎn)大于30V(無扼流變壓器區(qū)段遠(yuǎn)大于50V),則故障在室內(nèi),主要有以下5種情況:①分線盤至接收器間混線;②接收器插座73、83插片接觸不良;③防護(hù)盒至接收器間斷線;④接收器輸入變壓器T1一次側(cè)斷線;⑤防護(hù)盒內(nèi)部斷線。若甩線后,電纜側(cè)軌道電壓仍偏低或?yàn)?,則故障在室外。故障性質(zhì)有可能是混線,或斷線。

⑵ 若軌道接收電壓遠(yuǎn)大于30V(無扼流變區(qū)段遠(yuǎn)大于50V),說明是室內(nèi)分線盤至軌道架組合側(cè)面端子間斷線。

3.若測試接收器軌道接收電壓遠(yuǎn)大于30V(無扼流變壓器區(qū)段遠(yuǎn)大于50V),說明是室內(nèi)軌道架組合側(cè)面端子至防護(hù)盒間斷線。

故障現(xiàn)象三:

軌道區(qū)段紅光帶,而接收器紅指示燈點(diǎn)亮、綠指示燈閃光。此類故障接收器的直流電源、軌道接收電壓均為正常,而主要原因是110V局部電源電壓過低或斷線所致。通常有以下幾種情況:

(1)接收器插座51、61無交流110V電壓,則為局部電源斷線。

(2) 接收器插座51、61交流110V電壓正常,則為接收器插座51、61插片接觸不良或接收器內(nèi)部110V局部電源電路斷線。

故障現(xiàn)象四:

軌道區(qū)段紅光帶,且接收器紅、綠指示燈均滅燈。此類故障一般為接收器直流24V電源故障,而接收器的局部電源、軌道接收電壓均為正常。主要有以下幾種情況:

(1) 接收器插座72、82無直流24V電壓,則為直流電源斷線。

(2) 接收器插座72、82直流24V電壓正常,則有可能是①接收器1A熔斷器接觸不良或斷路;②接收器插座72、82插片接觸不良;③接收器內(nèi)部集成穩(wěn)壓器7809輸入回路斷路。

三:日常維護(hù)

1.接收器的工作電源電壓為直流20.4V~26.4V,新設(shè)備開通使用時(shí),一般調(diào)整在23V~25V為宜。

2.接收器的工作值為(12.5±0.5)V,可靠工作值為16V,可靠不工作值為10V。調(diào)整狀態(tài)時(shí),應(yīng)保證接收器的接收電壓不小于18V。

3.接收器輸出至執(zhí)行繼電器的直流電壓為20V~30V。

4.接收器接收電壓的調(diào)整必須嚴(yán)格按“調(diào)整表”的要求進(jìn)行,一般情況下可實(shí)現(xiàn)一次性調(diào)整。道床漏泄較嚴(yán)重、道碴電阻變化較大的特殊區(qū)段,要適時(shí)進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整時(shí),受電端變壓比不動(dòng)、送電端限流電阻值不動(dòng),通過送電端變壓器二次電壓的調(diào)整或受電端限流電阻的調(diào)整,以滿足接收器工作電壓的要求。

5.要全面采用塞釘頭部直徑為10.2mm的接續(xù)線和引接線,嚴(yán)禁采用塞釘頭部直徑為9.8mm的接續(xù)線和引接線。鋼軌鉆孔要使用9.8mm的麻花鉆頭,鉆出的眼孔應(yīng)在9.9mm~10.0mm,工程施工和日常維護(hù)必須嚴(yán)格把關(guān),消滅大孔、小孔和塞釘反打現(xiàn)象,塞釘打入時(shí)無卷邊,確保塞釘與鋼軌的緊密、可靠接觸。扼流變壓器采用等阻線與鋼軌連接,一長一短引接線電阻均不大于0.1Ω,從而保證兩根鋼軌中牽引電流的平衡。

6. 從鋼軌下面穿越的引接線,要采用特制的專用凹型線槽進(jìn)行固定,使引接線與軌底隔開并保持一定的距離(30mm以上),以免造成混線。

7. 扼流變壓器中心連接板要加裝絕緣套,并保持完整,以防止引接線與中心連接板相碰。

8. 鋼軌絕緣應(yīng)達(dá)到絕緣無破損、軌端無肥邊、魚尾板螺栓不松動(dòng),高強(qiáng)度鋼軌絕緣魚尾板螺栓扭矩要達(dá)到規(guī)定要求,道釘(扣件)不碰觸魚尾板,特別是提速道岔曲股切割鋼軌絕緣處的彈條扣件底部要加8mm厚的尼龍座進(jìn)行絕緣防護(hù)。有扼流變壓器的區(qū)段,要特別加強(qiáng)對(duì)兩相鄰軌道電路區(qū)段間鋼軌絕緣的維護(hù),以防止單軌絕緣破損或混電。

參考文獻(xiàn)

[1]觥睛君,李建清,吳保英.25Hz相敏軌道電路[M].中國鐵道出版社,2008. [2] 林瑜筠.鐵路信號(hào)基礎(chǔ)[M].北京:中國鐵道出版社,2007.

篇6

關(guān)鍵詞:電流互感器、變比、極性、精度、伏安特性

中圖分類號(hào): TM45 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

一:電流互感器的原理、作用以及選擇安裝電流互感器時(shí)需要注意的事項(xiàng) 1:電流互感器的原理:電流互感器是依據(jù)電磁感應(yīng)原理由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次繞組匝數(shù)很少,串在需要測量的電流的線路中,因此它經(jīng)常有線路的全部電流流過,二次繞組匝數(shù)比較多,串接在測量儀表和保護(hù)回路中,電流互感器在工作時(shí),它的二次回路始終是閉合的,因此測量儀表和保護(hù)回路串聯(lián)線圈的阻抗很小,電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。

2:電流互感器的作用電流互感器的作用是可以把數(shù)值較大的一次電流通過一定的變比轉(zhuǎn)換為數(shù)值較小的二次電流,用來進(jìn)行保護(hù)、測量等用途。如變比為400/5的電流互感器,可以把實(shí)際為400A的電流轉(zhuǎn)變?yōu)?A的電流使用 3:選擇電流互感器時(shí)需要注意的事項(xiàng) 1)電流互感器的接線應(yīng)遵守串聯(lián)原則:即一次繞阻應(yīng)與被測電路串聯(lián),而二次繞阻則與所有儀載串聯(lián) 2) 電流互感器按被測電流大小,選擇合適的變化,否則誤差將增大。同時(shí),二次側(cè)一端必須接地,以防絕緣一旦損壞時(shí),一次側(cè)高壓竄入二次低壓側(cè),造成人身和設(shè)備事故 3)二次側(cè)絕對(duì)不允許開路,因一旦開路,一次側(cè)電流I1全部成為磁化電流,引起φm和E2驟增,造成鐵心過度飽和磁化,發(fā)熱嚴(yán)重乃至燒毀線圈;同時(shí),磁路過度飽和磁化后,使誤差增大。 另外,二次側(cè)開路使E2達(dá)幾百伏,一旦觸及造成觸電事故。因此,電流互感器二次側(cè)都備有短路開關(guān),防止一次側(cè)開路。在使用過程中,二次側(cè)一旦開路應(yīng)馬上撤掉電路負(fù)載,然后,再停車處理。一切處理好后方可再用。 4)為了滿足測量儀表、繼電保護(hù)、斷路器失靈判斷和故障錄波等裝置的需要,在發(fā)電機(jī)、變壓器、出線、母線分段斷路器、母聯(lián)斷路器、旁路斷路器等回路中均設(shè)具有2~8個(gè)二次繞阻的電流互感器。對(duì)于大電流接地系統(tǒng),一般按三相配置;對(duì)于小電流接地系統(tǒng),依具體要求按二相或三相配置 5)對(duì)于保護(hù)用電流互感器的裝設(shè)地點(diǎn)應(yīng)按盡量消除主保護(hù)裝置的不保護(hù)區(qū)來設(shè)置。例如:若有兩組電流互感器,且位置允許時(shí),應(yīng)設(shè)在斷路器兩側(cè),使斷路器處于交叉保護(hù)范圍之中 6)為了防止支柱式電流互感器套管閃絡(luò)造成母線故障,電流互感器通常布置在斷路器的出線或變壓器側(cè) 7)為了減輕發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí)的損傷,用于自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置的電流互感器應(yīng)布置在發(fā)電機(jī)定子繞組的出線側(cè)。為了便于分析和在發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)前發(fā)現(xiàn)內(nèi)部故障,用于測量儀表的電流互感器宜裝在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)。二:電流互感器的變比及變比補(bǔ)償(為了便于論證將電壓互感也考慮之中) 1:額定變比和誤差 電流互感器的額定變比KN指的是電流互感器的額定電流比。即為額定電流I1N與I2N之比。即KN=I1N/I2N電流互感器原邊電流在一定范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí),一般規(guī)定為0.85~1.15U1N(或10~120%I1N),副邊電流應(yīng)按比例變化,而且原、副邊電流應(yīng)該同相位。但由于互感器存在內(nèi)阻抗、勵(lì)磁電流和損耗等因素而使比值及相位出現(xiàn)誤差,分別稱為比差和角差。 比差為經(jīng)折算后的二次電壓(或二次電流)與一次電壓(或一次電流)量值大小之差對(duì)后者之比,即 fU 為電壓互感器的比差,fI 為電流互感器的比差。當(dāng)KNU2>U1(或KNI2>I1)時(shí),比差為正,反之為負(fù)。角差為二次電壓(或二次電流)相量旋轉(zhuǎn)180°后與一次電壓(或一次電流)相量之間的夾角,以分為單位。并規(guī)定副邊的-妧2(或-夒2)超前于妧1(或夒1)時(shí),角差為正,反之為負(fù)。對(duì)沒有采取補(bǔ)償措施的電壓互感器,比差為負(fù),角差一般為正值,比差的絕對(duì)值和角差均隨電壓的增大而減?。昏F心飽和時(shí),比差與角差均隨電壓的增大而增大。 對(duì)于沒有采取補(bǔ)償措施的電流互感器,比差為負(fù)值,角差為正值,比差的絕對(duì)值和角差均隨電流增大而減小。采用補(bǔ)償?shù)霓k法可以減小互感器的誤差。一般通過在互感器上加繞附加繞組或增添附加鐵心,以及接入相應(yīng)的電阻、電感、電容元件來補(bǔ)償。常用的補(bǔ)償法有匝數(shù)補(bǔ)償、分?jǐn)?shù)匝補(bǔ)償、小鐵心補(bǔ)償或并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)取?:我們一般根據(jù)負(fù)荷容量求電流互感器的變比,一般參考以下三方面的依據(jù) 1)根據(jù)負(fù)載的額定電流選擇 2)使用的電流互感器在額定電流的2/3處精確 3)在該線路中,三相短路電流必須在電流互感器磁飽和范圍之內(nèi)

三:電流互感器的極性及精確等級(jí) 電流互感器英文名稱:current transformer在測量交變電流的大電流時(shí),為便于測量需要轉(zhuǎn)換為比較統(tǒng)一的電流(我國規(guī)定電流互感器的二次額定為5A或1A)。 保護(hù)型電流互感器英文名稱:low voltage protective current transformer一般用于多根母排穿越的繼電保護(hù)回路,為保護(hù)系統(tǒng)檢測短路故障而開發(fā),具有不同準(zhǔn)確級(jí)和準(zhǔn)確限值系數(shù),可擴(kuò)展為不同穿孔尺寸,廣泛應(yīng)用于低壓配電保護(hù)系統(tǒng)。也可用于采集低壓過載、短路信號(hào),與保護(hù)繼電器配套使用,一次測量范圍200-6300A,二次輸出5A、1A,主要準(zhǔn)確級(jí)有:5P10、10P10、10P20、5P20等。采集低壓過載、短路信號(hào),與電動(dòng)機(jī)保護(hù)單元配套使用,主要電流比有250A/50mA,800A/100Ma l :電流互感器的極性表示為:一次接線標(biāo)志P1、P2,相應(yīng)二次接線標(biāo)志S1、S2;S1表示P1的同名端,S2表示P2的同名端; 測量儀表接于S1、S2端上,如圖所示:當(dāng)P1端流入電流S1端流出電流時(shí),電流互感器為減極性(即為負(fù)極性),當(dāng)P1端流入電流,S2端流出電流時(shí)電流互感器為加極性(即為正極性) 注意事項(xiàng) :⑴一次導(dǎo)線穿越互感器窗孔。打開翻蓋,通過壓線片進(jìn)行二次接線,二次接線引出后翻蓋復(fù)位。 ⑵ 工作電流長期不超過1.1倍額定值,允許在1.2倍額定值時(shí)短時(shí)使用,時(shí)間不超過1h; ⑶保護(hù)的線路設(shè)備接于S1、S2端上,此時(shí)所接回路的總負(fù)荷不應(yīng)超過互感器的額定負(fù)荷。

2:電流互感器的精度(及精確等級(jí))5P級(jí),10P級(jí),0.2級(jí).,0.5級(jí).1級(jí)的誤差各是1)保護(hù)用電流互感器的準(zhǔn)確級(jí),以該準(zhǔn)確級(jí)在額定準(zhǔn)確限值一次電流下所規(guī)定的最大允許復(fù)合誤差百分?jǐn)?shù)標(biāo)稱,其后標(biāo)以字母“P”(表示保護(hù))。保護(hù)用電流互感器的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確級(jí)有:5P和10P。 例如5P10,后面的10是準(zhǔn)確限值系數(shù),5P10表示當(dāng)一次電流是額定一次電流的10倍時(shí),該繞組的復(fù)合誤差≤±5%。2)對(duì) 于 0.1、0 .2、0 .5級(jí)和1級(jí)測量用電流互感器,在二次負(fù)荷歐姆值為額定負(fù)荷值的100% 時(shí),其額定頻率下的電流誤差不超過0.1%、0.2%、0.5%、1%。

四:電流互感器的伏安特性CT伏安特性試驗(yàn)通入的電流或電壓以不超過制造廠技術(shù)條件的規(guī)定為準(zhǔn)。當(dāng)電壓稍微增加一點(diǎn)而電流增大很多時(shí),說明鐵芯已接近飽和,應(yīng)極其緩慢地升壓或停止試驗(yàn)。1、一般在工程試驗(yàn)中,只是采用比較法,即同一型號(hào)的電流互感器,通過試驗(yàn),得到的伏安特性曲線基本相同即可。2、電流互感器的伏安特性試驗(yàn),只對(duì)繼電保護(hù)有要求的二次繞組進(jìn)行。3、測得的伏安特性曲線與過去或出廠的伏安特性曲線比較,電壓不應(yīng)有顯著降低。若有顯著降低,應(yīng)檢查二次繞組是否存在匝間短路。

電流互感器做伏安特性試驗(yàn)曲線 實(shí)際就是鐵心的磁化曲線。主要判斷電流互感器二次線圈是否又匝間短路。實(shí)際測得的曲線與同類型的互感器的特性曲線比較。或與過去的測量結(jié)果進(jìn)行比較。應(yīng)無明顯變化

4、 試驗(yàn)方法

1) .接線比較復(fù)雜,因?yàn)橐话愕碾娏骰ジ衅麟娏骷拥筋~定值時(shí),電壓已達(dá)400V以上,單用調(diào)壓無法升到試驗(yàn)電壓,所以還必須再接一個(gè)升壓變升壓和一個(gè)PT讀取電壓。. 2)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將電流互感器二次繞組引線和接地線均拆除。試驗(yàn)時(shí),一次側(cè)開路,從電流互感器本體二次側(cè)施加電壓,可預(yù)先選取幾個(gè)電流點(diǎn),煮點(diǎn)讀取相應(yīng)電壓值。通過的電流或電壓以不超過制造廠技術(shù)條件的規(guī)定為準(zhǔn),當(dāng)電壓稍微增加一點(diǎn)而電流增大很多時(shí),說明鐵芯已接近飽和,應(yīng)極其緩慢地升壓或停止試驗(yàn)。試驗(yàn)后,根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出伏安特性曲線。5、注意事項(xiàng)1).電流互感器的伏安特性試驗(yàn),只對(duì)繼電保護(hù)有要求的二次繞組進(jìn)行;2)電流表宜采用內(nèi)接法;3).為使測量準(zhǔn)確,可先對(duì)電流互感器進(jìn)行退磁

CT伏安特性試驗(yàn)通入的電流或電壓以不超過制造廠技術(shù)條件的規(guī)定為準(zhǔn)。當(dāng)電壓稍微增加一點(diǎn)而電流增大很多時(shí),說明鐵芯已接近飽和,應(yīng)極其緩慢地升壓或停止試驗(yàn)。 1) 、一般在工程試驗(yàn)中,只是采用比較法,即同一型號(hào)的電流互感器,通過試驗(yàn),得到的伏安特性曲線基本相同即可。 2)電流互感器的伏安特性試驗(yàn),只對(duì)繼電保護(hù)有要求的二次繞組進(jìn)行。 3)測得的伏安特性曲線與過去或出廠的伏安特性曲線比較,電壓不應(yīng)有顯著降低。若有顯著降低,應(yīng)檢查二次繞組是否存在匝間短路。

6:試驗(yàn)準(zhǔn)備及要點(diǎn)

1)準(zhǔn)備好調(diào)壓器,升流器,電流表,電壓表,刀閘。滿足相應(yīng)容量,一般互感器二次是5安,300VA,通流要達(dá)到3倍以上,以此計(jì)算應(yīng)通流達(dá)15安,電壓為60-100伏,調(diào)壓器等取容量1000VA左右。接好線。

2)一人操作并讀一表(如電流表),另一人讀另一表(如電壓表)并記錄。調(diào)壓器歸零位,合上開關(guān),慢慢開始升壓,一般不準(zhǔn)回調(diào)。每5-10%額定電流記錄一點(diǎn),直到明顯出現(xiàn)拐點(diǎn)(電流上升很快,電壓不怎么升。大約在2-3倍額定電流的時(shí)候,我印象不深了。)

3) 找到拐點(diǎn)后,調(diào)壓器歸零,停電,繪出曲線。如果試驗(yàn)失?。ㄈ魏卧蚴股龎褐袛啵?,應(yīng)停電從零電壓重新開始。

五:結(jié)束語

本文僅以電流互感器的原理,以及電流互感器在電力系統(tǒng)中的作用來講述了電流互感器在安裝、運(yùn)輸、試驗(yàn)過程中的所需要注意的細(xì)節(jié)和把握的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)接點(diǎn),從而減少電流互感器在電力系統(tǒng)中的故障率和事故發(fā)生率,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和繼電保護(hù)動(dòng)作的準(zhǔn)確,本文添加筆者經(jīng)驗(yàn)值較多,希望和在閱者多多交流多多指導(dǎo)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50150-91);

[2]《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》 (GB50169-92);

篇7

關(guān)鍵詞:選煤廠 PLC 干擾 電纜 接地

中圖分類號(hào):F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

PLC(可編程序控制器)是以微處理器為核心,綜合了通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)而發(fā)展起來的一種數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng),具有可靠性高,控制功能強(qiáng),使用靈活,易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn),因而在選煤廠控制中的應(yīng)用越來越廣泛??煽啃院头€(wěn)定性是控制系統(tǒng)的關(guān)鍵性能,直接影響到選煤廠的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,而系統(tǒng)的抗干擾能力是關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定和可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。選煤廠PLC控制系統(tǒng)中使用的各種類型PLC,主機(jī)通常是安裝在控制室的機(jī)柜間內(nèi),而各遠(yuǎn)程分站分別安裝在變電所低壓配電室或生產(chǎn)現(xiàn)場,它們大多處在強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。要提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性,就要求對(duì)PLC系統(tǒng)設(shè)備本身以及工程設(shè)計(jì)、安裝施工、使用維護(hù)等各方面引起高度重視,多方配合才能徹底解決問題,有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力。

一、PLC系統(tǒng)的基本組成

選煤廠PLC控制系統(tǒng)主要由控制主機(jī)、遠(yuǎn)程I/O單元和上位機(jī)、現(xiàn)場儀表等外部設(shè)備組成。其中PLC主機(jī)由CPU控制器、存儲(chǔ)器、通訊模塊和電源模塊等部分組成。[1,2]上位機(jī)設(shè)置在控制室,與PLC柜之間通過工業(yè)以太網(wǎng)連接,遠(yuǎn)程I/O單元與控制主機(jī)以及遠(yuǎn)程I/O單元之間通過總線相連,使選煤廠各單元形成一個(gè)統(tǒng)一的控制網(wǎng),完成全部信號(hào)采集、設(shè)備控制、工藝參數(shù)調(diào)整等功能。[3]

二、PLC系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中采取的抗干擾措施

1.硬件措施

在選煤廠控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)開始時(shí),應(yīng)充分考慮PLC的使用環(huán)境,采取必要的硬件措施以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運(yùn)行,主要采取的硬件措施有以下幾點(diǎn):

1.1 對(duì)屏蔽的處理。對(duì)供電電源的變壓器、CPU、編程器等主要部件應(yīng)采用導(dǎo)電、導(dǎo)磁性良好的材料進(jìn)行屏蔽處理,消除外界信號(hào)的干擾。[4]

1.2 對(duì)濾波的處理 采用各種濾波方式對(duì)供電系統(tǒng)的輸入線路進(jìn)行處理,抑制或消除高頻干擾信號(hào),減小各模塊間的相互干擾。

1.3 電源的處理。電源的不穩(wěn)定造成電壓和電流的波動(dòng),將對(duì)CPU及I/O模塊產(chǎn)生不良影響。對(duì)控制主機(jī)提供的DC5V電源采用多重濾波處理,并用電壓調(diào)整器進(jìn)行調(diào)整,以適應(yīng)電網(wǎng)波動(dòng)帶來的電源波動(dòng)的影響。電源線應(yīng)盡可能平行走線,并對(duì)地呈低阻抗,以減少電源噪聲干擾。其屏蔽層不同的接地方式,對(duì)抑制干擾的效果也不一樣,次級(jí)線圈一般不能接地。為了抑制共摸干擾,輸入、輸出線應(yīng)采用屏蔽層可靠接地的雙絞線。

1.4 元器件的隔離。在主控制器與I/O模塊電路之間,采用光電隔離措施,把他們有效地隔離,將PLC本機(jī)與地線環(huán)路中產(chǎn)生的噪聲電信號(hào)及外部的干擾信號(hào)隔離開來,從而保障PLC的正常工作。

1.5 采用熱插拔式模塊結(jié)構(gòu) PLC模塊在生產(chǎn)過程中發(fā)生故障時(shí),可在不斷電的狀態(tài)下快速更換故障單元,使系統(tǒng)在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)正常,把對(duì)正常生產(chǎn)的影響降至最低。

2.軟件措施

采用軟件數(shù)字濾波的方式可提高輸入信號(hào)的信噪比和有用信號(hào)的真實(shí)性。[5]選煤廠的環(huán)境中經(jīng)常存在大幅度的隨機(jī)干擾信號(hào),對(duì)此可采用程序限幅法,即連續(xù)采樣n次,若某一次采樣的結(jié)果與其他幾次相比差別很大,那么就舍掉異常的這次數(shù)據(jù)。對(duì)于壓力、流量、位移、液位等參數(shù),在一定范圍內(nèi)頻繁波動(dòng)是很正常的,對(duì)此可采用算術(shù)平均法。即用n次采樣的平均值來代替當(dāng)前值。一般對(duì)于流量n取12,對(duì)于壓力n取4最合適。

2.1 故障診斷。系統(tǒng)軟件對(duì)設(shè)備的外部條件進(jìn)行定期的循環(huán)檢測,如供電電流、電壓、干擾信號(hào)等,發(fā)現(xiàn)問題可及時(shí)解決。

2.2 信號(hào)保存和恢復(fù)。當(dāng)偶然性故障發(fā)生時(shí),PLC內(nèi)部的數(shù)據(jù)和信息自動(dòng)保存,故障一旦解除,就可以恢復(fù)正常,繼續(xù)原來的工作。

2.3 設(shè)置警戒時(shí)鐘。如果程序循環(huán)掃描執(zhí)行時(shí)間超過了系統(tǒng)警戒時(shí)鐘設(shè)定的時(shí)間,說明程序已進(jìn)入了死循環(huán),系統(tǒng)會(huì)立即報(bào)警。

2.4 檢查和校驗(yàn)程序。程序一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤,系統(tǒng)立即報(bào)警,同事停止對(duì)程序的執(zhí)行。

2.5 采用后備電池保存動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)及程序 當(dāng)系統(tǒng)突然停電時(shí),利用后備電池供電,對(duì)系統(tǒng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)和程序進(jìn)行保存。[6]

三、PLC系統(tǒng)在施工安裝、使用維護(hù)中采取的抗干擾措施

1.電纜的選擇與敷設(shè)

1.1 電纜的選擇。開關(guān)量信號(hào)抗干擾能力相對(duì)較強(qiáng),可以采用普通非屏蔽控制電纜進(jìn)行傳輸;

頻率較高的脈沖信號(hào),傳輸過程中抗外界干擾能力弱,應(yīng)選用屏蔽電纜進(jìn)行傳輸;

模擬量信號(hào)的本質(zhì)決定了其連續(xù)變化的特性,外界的各種電磁干擾都很容易通過迭加的方式對(duì)模擬量信號(hào)產(chǎn)生干擾,因而應(yīng)選用屏蔽電纜進(jìn)行傳輸,屏蔽電纜應(yīng)采用一點(diǎn)接地的方式。如果模擬量信號(hào)傳輸距離較遠(yuǎn),應(yīng)采用電流傳輸?shù)姆绞?。[7]如熱電阻信號(hào)離PLC柜較遠(yuǎn),為保證信號(hào)的準(zhǔn)確性,可在現(xiàn)場將其轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)進(jìn)行傳輸。

1.2 電纜的敷設(shè)。在選煤廠的各車間、廠房和棧橋內(nèi)設(shè)置電纜橋架,室外設(shè)置架空橋架或挖電纜溝,橋架外殼要良好接地,動(dòng)力電纜與控制電纜、信號(hào)電纜應(yīng)嚴(yán)格分開、分層敷設(shè),如由于空間限制必須敷設(shè)在同一電纜橋架內(nèi)時(shí),應(yīng)在電纜橋架內(nèi)設(shè)置隔板,將動(dòng)力電纜與控制電纜、信號(hào)電纜隔開,將干擾降到最低限度。控制電纜、信號(hào)電纜應(yīng)遠(yuǎn)離高壓電纜,避免并行,更不能與其敷設(shè)在同一電纜橋架內(nèi)。

PLC應(yīng)避免靠近強(qiáng)電磁干擾源,如大功率變壓器、變頻器、整流裝置和大型動(dòng)力設(shè)備,不允許與高壓電器安裝在同一個(gè)機(jī)柜內(nèi)。與PLC裝在同一機(jī)柜的電感性負(fù)載,應(yīng)采用并聯(lián)RC消弧電路的措施,以降低電磁干擾。、

PLC的輸入與輸出信號(hào)、開關(guān)量與模擬量信號(hào)、不同電壓等級(jí)、不同性質(zhì)的電源等應(yīng)分別走線。

PLC控制系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)盡量使用光纜為傳輸介質(zhì),如AB、SIEMENS、Schneider等工業(yè)控制系統(tǒng)都有對(duì)應(yīng)的光纖工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。采用光纜既可以提高通訊的傳輸距離,又能有效避免電磁干擾,特別適宜在干擾嚴(yán)重的工業(yè)場合使用。[8]同時(shí)應(yīng)注意與其它系統(tǒng)(如系統(tǒng)的管理網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)電視網(wǎng)絡(luò)等)統(tǒng)一光纜類型,既便于安裝、維護(hù)、降低投資費(fèi)用,也便于光纜的備用、應(yīng)急通訊等。[9]

2.輸入輸出端子的接線

由于PLC的輸入輸出電壓等級(jí)一般為DC24V或AC220V, 輸入輸出電纜一般不能太長。但如果電纜敷設(shè)環(huán)境較好,周圍電磁干擾較小,在電壓降滿足信號(hào)要求的范圍內(nèi)適當(dāng)增加電纜的橫截面積,電纜可適當(dāng)長些。

PLC的開關(guān)量輸入信號(hào)應(yīng)盡可能采用常開接點(diǎn)的形式接入PLC的輸入模塊,使采用梯形圖編制的程序與采用繼電器的控制原理圖一致,使程序更具有可讀性。

PLC的輸出接線有獨(dú)立輸出和公共端輸出兩種。采用公共端輸出時(shí),同一組中的輸出必須采用同一類型、同一電壓等級(jí)的電源,但在不同的組中時(shí),各組可采用不同類型和電壓等級(jí)的輸出電壓。

繼電器的使用壽命會(huì)受到其電感性負(fù)載大小的影響。因此,對(duì)電感性負(fù)載的使用應(yīng)合理選擇,或配置隔離繼電器。

對(duì)于PLC的輸出負(fù)載,需要采取相應(yīng)的措施抑制其可能產(chǎn)生的電磁干擾,比如在直流輸出的電路中設(shè)置續(xù)流管保護(hù),在交流輸出的電路中設(shè)置阻容吸收電路,在晶體管及雙向晶閘管輸出的電路中設(shè)置旁路電阻保護(hù)等措施。

結(jié)語 :

選煤廠PLC控制系統(tǒng)工作環(huán)境比較惡劣,周圍存在著各種各樣的干擾,且控制系統(tǒng)中的干擾是一個(gè)十分復(fù)雜的問題,盡管PLC系統(tǒng)本身的可靠度很高,但是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝施工時(shí),仍必須對(duì)其使用環(huán)境作全面可靠的分析,綜合考慮各方面可能產(chǎn)生的干擾因素,確定干擾的性質(zhì),采取相應(yīng)的抗干擾措施,并正確有效地抑制干擾,才能保證PLC系統(tǒng)長期穩(wěn)定的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 張萬忠.可編程控制器應(yīng)用技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001,12.

[2] 于慶廣.可編程控制器原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.

[3] 王華忠.監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集及其應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2010.

[4] 汪晉寬.工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[M].北京:北京郵電大學(xué)出版社,2007.

篇8

關(guān)鍵詞:無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器;三相繞線式異步電動(dòng)機(jī);原理;應(yīng)用

中圖分類號(hào):TM30 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

一般情況下,繞線式異步電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)須在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路中串接電阻或電抗器以增加電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)力矩,降低啟動(dòng)電流。它要借助一個(gè)較復(fù)雜的輔助啟動(dòng)裝置才能完成電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)過程,啟動(dòng)輔助設(shè)備主要有接入電阻用的集電環(huán)、電刷、分段切除的金屬電阻(或者特性曲線較為平滑的頻敏電阻),以及啟動(dòng)轉(zhuǎn)換的電氣控制回路,這套裝置因啟動(dòng)電流沖擊大,使得事故率高、維修困難、備件損耗量大、檢修費(fèi)用高。使用無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器,直接安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上(原電機(jī)集電環(huán)位置上)接上轉(zhuǎn)子引出的六根線頭即可。如圖1

圖1 無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器

1無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器的構(gòu)造、工作原理

(1)無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器的構(gòu)造主要由機(jī)殼、起動(dòng)液、動(dòng)極板、彈簧、接線柱、安全閥、排氣閥等構(gòu)成。

(2)無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器的工作原理是將起動(dòng)電阻直接安裝在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上,利用電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力作為動(dòng)力,控制起動(dòng)電阻的大小,達(dá)到減少電機(jī)起動(dòng)電流、增加起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,使繞線式異步電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)無刷自控運(yùn)行。它與傳統(tǒng)的頻敏電阻啟動(dòng)器主要區(qū)別于:無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器在完成電機(jī)變阻啟動(dòng)后仍參加電機(jī)拖動(dòng)全過程,而傳統(tǒng)的頻敏電阻啟動(dòng)器是不參與電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,如不及時(shí)切除頻敏電阻啟動(dòng)器,會(huì)造成變阻器過熱,甚至燒毀,電動(dòng)機(jī)不能造成工作,甚至燒毀電動(dòng)機(jī)。

2 使用無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)

(1)無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器徹底根除使用滑環(huán)、碳刷時(shí)所造成的各種危害。去掉傳統(tǒng)、復(fù)雜的起動(dòng)裝置,操作方便。并可大大減少維修費(fèi)用。

(2)節(jié)省安裝空間和二次回路電纜,減少起動(dòng)裝置的功率消耗,節(jié)約了電能。

(3)起動(dòng)控制由起動(dòng)器根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩自動(dòng)完成。徹底避免了其它起動(dòng)裝置不能根據(jù)負(fù)載的大小,自動(dòng)跟蹤,電機(jī)起動(dòng)過程而造成電機(jī)或起動(dòng)器損壞等不良現(xiàn)象。

(4)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,如出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象。隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的降低,起動(dòng)器會(huì)自動(dòng)投入運(yùn)行,達(dá)到增加電機(jī)轉(zhuǎn)矩,減少起動(dòng)電流的目的。

(5)克服了定子控制式電機(jī)軟起動(dòng)器的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與起動(dòng)電流的平方成正比這一缺陷,在降低電機(jī)起動(dòng)電流的同時(shí)增加電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,并能以最大轉(zhuǎn)矩起動(dòng)電機(jī),采用無刷運(yùn)行,去掉了傳統(tǒng)、繁瑣、多觸點(diǎn)元件組成的起動(dòng)裝置,基起動(dòng)裝置的功率損耗及電機(jī)的起動(dòng)時(shí)間比定子控制式電機(jī)軟起動(dòng)器減少10倍以上,但起動(dòng)器的綜合價(jià)格不及其它軟起動(dòng)器的1/3。

(6)起動(dòng)電阻直接安裝在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上,利用電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力作為動(dòng)力,控制電阻的大 小,達(dá)到減少電機(jī)起動(dòng)電流、增加起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,實(shí)現(xiàn)無刷自控運(yùn)行的目的。

3 無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器的應(yīng)用

3.1安裝及接線

(1)先拆下電動(dòng)機(jī)的護(hù)罩、滑環(huán)、碳刷、刷盒、刷盒支架及短路環(huán)裝置(有的電機(jī)無短路環(huán)裝置)等全部零件。

(2)拆卸滑環(huán)時(shí),為防止后來接線時(shí)發(fā)生差錯(cuò),應(yīng)將同一相的兩根導(dǎo)線捆在一起。

(3)用游標(biāo)卡尺,分別測量電機(jī)的軸徑和起動(dòng)器的孔徑、鍵寬、鍵高等尺寸是否相同。

(4)在軸上涂少許脂或機(jī)油,將起動(dòng)器鍵槽對(duì)準(zhǔn)軸上的鍵 位置,然后用銅棒將起動(dòng)器輕輕地敲擊到裝配位置,并用鋼絲擋圈卡住,防止起動(dòng)器軸向串動(dòng)。

(5)裝配時(shí),切忌亂敲亂打,以免造成內(nèi)部零件損壞或漏液。起動(dòng)器裝配完成后,將轉(zhuǎn)子的出線接在起動(dòng)器接線柱對(duì)應(yīng)位置(對(duì)于有六根出線的電動(dòng)機(jī),應(yīng)將同一相的兩根導(dǎo)線,接在同一色的兩個(gè)接線柱上)即可。

3.2 運(yùn)行與維護(hù)

(1)無刷自控電機(jī)軟起動(dòng)器內(nèi)的元件除電阻在起動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)熱外,其它均不會(huì)發(fā)熱,本裝置按免維護(hù)設(shè)計(jì),請(qǐng)不要自行將外蓋打開,以免損壞起動(dòng)器內(nèi)的元件。

(2)當(dāng)起動(dòng)器內(nèi)的液體低于規(guī)定液面時(shí),應(yīng)補(bǔ)充起動(dòng)液至規(guī)定的液面。

(3)安全排氣閥是保證電機(jī)起動(dòng)過程中,不向外噴液的重要部件,它在電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí),會(huì)自動(dòng)打開,保證起動(dòng)器內(nèi)的壓力與大氣壓一致,因此,請(qǐng)不要自行調(diào)整。

3.3 工程實(shí)例

近年來,我們礦井下水泵電機(jī)(JR138-4,300kW,6000v高壓電機(jī))經(jīng)常出現(xiàn)定子繞組燒斷,轉(zhuǎn)子散熱片開路。經(jīng)分析:A 、電機(jī)使用年限長,繞組絕緣強(qiáng)度下降;B、電機(jī)啟動(dòng)電流過大。同時(shí)轉(zhuǎn)子集電環(huán)經(jīng)常出現(xiàn)冒火,碳刷更換頻繁等現(xiàn)象,總的來說,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路及其控制回路故障頻頻,影響水泵的正常運(yùn)行。2011年我礦把井下0米中段泵站3臺(tái)高壓電機(jī)進(jìn)行改造,由原來頻敏電阻啟動(dòng)器改為無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器。無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器的起動(dòng)電阻是液體的,它的電氣工作原理如圖2所示,主要電氣機(jī)械性能類似于繞線式異步電動(dòng)機(jī)軟起動(dòng)器,只是串入的電阻在離心力作用下,其阻值與速度的平方成反比,具有恒電流、恒轉(zhuǎn)矩起動(dòng)電機(jī)的功能。經(jīng)過改造后,電機(jī)起動(dòng)電流從7Le降到1.6Le,水泵的機(jī)械特性也得到一定改善,主要是電機(jī)起動(dòng)瞬間的沖擊,同時(shí),刪除了二次回路,既節(jié)約材料和維修成本又為水泵房節(jié)約了空間。

圖2無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器的電氣工作原理

結(jié)束語

無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器采用無刷無環(huán)運(yùn)行,操作簡單,安裝拆卸方便,維修費(fèi)用少。并可根據(jù)機(jī)械負(fù)載的特性,自動(dòng)改變起動(dòng)電阻的大小,調(diào)節(jié)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電流,使電動(dòng)機(jī)處于最佳起動(dòng)狀態(tài)。能在保持電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不變的情況下,使起動(dòng)電流從7Le降到1.6Le,并能以最大轉(zhuǎn)矩起動(dòng)電機(jī)。如我礦井下水泵及選冶廠破碎機(jī)、球磨機(jī)等電機(jī)采用無刷液阻真空電機(jī)起動(dòng)器,在經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)有重要意義。

篇9

關(guān)鍵詞:科里奧利力;流量測量;質(zhì)量流量計(jì)

收稿日期:2011-05-16

作者簡介:史安明(1985―),男,山東新泰人,上海海事大學(xué)輪機(jī)工程系研究生。

中圖分類號(hào):TB663文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-9944(2011)07-0208-03

1引言

流量與溫度、壓力、物位一樣是工業(yè)過程控制中非常重要的物理量。以前在很長的一段時(shí)間內(nèi)測量過程中使用的都是體積測量法比如:橢圓齒輪流量計(jì)、壓差式流量計(jì)、流體阻力式流量計(jì)、電磁流量計(jì)等[2],在體積測量的基礎(chǔ)上再通過一系列的換算轉(zhuǎn)化到質(zhì)量流量。這種測量經(jīng)過多個(gè)中間環(huán)節(jié),累計(jì)誤差比較大??剖腺|(zhì)量流量計(jì)是一種用于直接測量質(zhì)量流量的流量計(jì),它在原理上消除了溫度、壓力、流體狀態(tài)、密度等參數(shù)的變化對(duì)測量精度的影響,可以適應(yīng)氣體、液體、兩相流、高黏度流體和糊狀介質(zhì)的測量。

2科里奧利流量計(jì)的基本原理

2.1科里奧利力

當(dāng)質(zhì)量為m的物體在以角速度為ω的轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中作直線運(yùn)動(dòng)時(shí),除受到離心力外還受到科里奧利力簡稱科氏力,公式表示為:

FC2mv×ω.(1)

科里奧利的方向滿足右手法則,垂直于v與w所組成的平面[1],如圖1所示。

2.2質(zhì)量流量計(jì)的構(gòu)成及原理

U形管的質(zhì)量流量計(jì)是彎管流量計(jì)中最經(jīng)典、最簡單的一種其由傳感器和轉(zhuǎn)換組成。核心部分是它的傳感器,其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

傳感器主要由分流器,測量管,左右檢測線圈,驅(qū)動(dòng)線圈構(gòu)成。流體由入口進(jìn)入測量管,測量管在驅(qū)動(dòng)線圈的作用下以固定的頻率發(fā)生微小的振動(dòng)。這相當(dāng)于是U形管繞固定軸(OO軸)做周期性的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這樣就建立了以固定軸(OO軸)的旋轉(zhuǎn)體系如圖3所示。

當(dāng)測量管向上振動(dòng)時(shí),此時(shí)流體由進(jìn)口處向U形管頂部流動(dòng),測量的振動(dòng)角速度為ω,由右手法則可以定出ω的方向,由于流體是在旋轉(zhuǎn)體系中運(yùn)動(dòng)所以受到科里奧利力的作用,科里奧利力的確定滿足右手法則,所以進(jìn)口段受到的科里奧利力是向下的,出口段由于流體的流向與進(jìn)口相反所以科氏力是向上的,當(dāng)測量管向下振動(dòng)時(shí)進(jìn)出口段的科氏力方向正好與測量管向上振動(dòng)時(shí)方向相反。

現(xiàn)設(shè)進(jìn)口段流體的流速為v,流體的密度為ρ,測量管的截面積為s,則質(zhì)量流量(單位時(shí)間內(nèi)通過某一橫截面的流體質(zhì)量)可以表示為:

qm ρsv.(2)

由于測量管繞OO軸以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng),取沿管道長為Δl的一個(gè)任意元段的流體為研究對(duì)象,并設(shè)它的質(zhì)量為Δm,沿管道的流速為v,則在管道參考系中觀察,符合vω就可以得到流體在微元段Δl所受到的科氏力表示為:

Δfc 2Δmv×ω2ρsΔl(qm/ρs)×ω

2qmΔl×ω.(3)

因?yàn)闇y量管進(jìn)出口段所受的科氏力是均勻分布的,所以單位長度上的科氏力表示為:

FcΔfc/Δl2qm×ω.(4)

公式4表明管道上流體所受的科氏力與流體的質(zhì)量流量成正比,而與流體的物理性質(zhì)無關(guān)。測量管在驅(qū)動(dòng)線圈的作用下做的是小幅度的振動(dòng),測量管振動(dòng)的應(yīng)力不會(huì)超過其彈性限度值,從而可以保證測量管的正常振動(dòng)。流體不流動(dòng)時(shí),測量管系統(tǒng)的振動(dòng)稱為主振動(dòng),其固有頻率為νo(一般為80Hz 到100Hz),驅(qū)動(dòng)器以頻率為ν的簡諧力激勵(lì)測量管做受迫振動(dòng),并達(dá)到穩(wěn)定的諧振狀態(tài)。在彎管轉(zhuǎn)角處的2個(gè)對(duì)稱的測量點(diǎn)上各有一個(gè)測量線圈,在測量點(diǎn)上各有一個(gè)電磁感應(yīng)信號(hào)檢測器,經(jīng)過數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)(DSP) 取樣濾波后,分別輸出在進(jìn)出口段相應(yīng)點(diǎn)的振動(dòng)基波的正弦波信號(hào)。當(dāng)管中的流體不流動(dòng)時(shí),2個(gè)測量點(diǎn)主振動(dòng)的位移是同步的,2個(gè)檢測器輸出的是同相位的正弦波信號(hào)。當(dāng)流體流動(dòng)時(shí)由于進(jìn)口段所受到的科氏力與主振動(dòng)方向相反,所以使得管子上各點(diǎn)較主振動(dòng)滯后,出口段受到的科氏力與振動(dòng)方向相同致管子上各點(diǎn)較主振動(dòng)超前,兩者在相位上存在一個(gè)時(shí)間差(Δt)。并且由于力偶的作用使測量管發(fā)生一個(gè)微小角度的偏移如圖4所示。

設(shè)進(jìn)出口直腿段的長度為a,測量管的回彎寬度為2r,所以由科氏力產(chǎn)生的力矩M表示為:

M Fca2r2ar2qm×ω4arqm×ω.(5)

設(shè)管子的角彈性系數(shù)為Ks,平衡時(shí)有(參見圖4)MKsθ,代入式(5):

qm(Ksθ)/(4arω).(6)

當(dāng)管子振動(dòng)通過最大扭曲中心平面О′О′時(shí),有2rsinθh(參見圖4),當(dāng)θ很小時(shí),有sinθ≈θ,則2rθh,同時(shí)我們注意到“U”形管繞OO軸振動(dòng)時(shí)有:

haωΔt 2rθ.(7)

式中,Δt為進(jìn)出口段測量點(diǎn)上在相位上的時(shí)間差,即:

θ(aωΔt)/2r.(8)

將(8)式代入(6)式則有:

qm(Ks/8r )Δt.(9)

由(9)式可知質(zhì)量流量與兩組電磁監(jiān)測器監(jiān)測出的信號(hào)成正比,而與振動(dòng)的頻率及角速度都無關(guān),根據(jù)這一原理,質(zhì)量流量計(jì)將Δt 轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)或電流信號(hào),電壓信號(hào)輸出并顯示流體質(zhì)量,從而解決了質(zhì)量流量的直接測量問題[4]。

3質(zhì)量流量計(jì)的性能優(yōu)點(diǎn)

在船舶燃油的流量測量方面使用了幾種類型的流量計(jì),有靶式流量計(jì)、橢圓輪流量計(jì)、渦輪式流量計(jì)和科氏力質(zhì)量流量計(jì),這幾種流量計(jì)的工作原理有很大差別,各有各的性能特點(diǎn),為什么最終選擇了科氏力質(zhì)量流量計(jì),本文將幾種流量計(jì)的性能特點(diǎn)列成表格,見表1。

表1幾種流量計(jì)性能對(duì)比表

從表1中可以直接看出科式質(zhì)量流量計(jì)有很明顯的優(yōu)點(diǎn),能直接測量質(zhì)量流量。另一方面,靶式流量計(jì)的穩(wěn)定性較差,現(xiàn)場還要安裝冷卻水管;橢圓輪流量計(jì)和渦輪流量計(jì)一般要安裝過濾器,齒輪或軸承在運(yùn)行一段時(shí)間后會(huì)受到磨損,需要定期更換,還必須有充足的備品備件,可見使得在船舶上的日常的檢修、維護(hù)工作比較繁重[3]。而質(zhì)量流量計(jì)克服了以上的缺點(diǎn),能準(zhǔn)確地進(jìn)行入燃油的計(jì)量,維護(hù)工作也比較少。通過使用質(zhì)量流量計(jì)促進(jìn)了船舶燃油在“收、發(fā)、放、管、用”各個(gè)環(huán)節(jié)管理水平的提高,增強(qiáng)了管理的責(zé)任意識(shí),基本杜絕船舶燃油盈虧事故的發(fā)生。再次是通過使用質(zhì)量流量計(jì)杜絕了成本支出誤差,降低“單耗”成本支出。

4安裝要求及其維護(hù)

4.1安裝要求

(1)傳感器和變送器出廠前是配套標(biāo)定的,安裝時(shí)須一一對(duì)應(yīng)。如果更換了變送器,又沒有重新配套標(biāo)定,雖可通過組態(tài)重新輸入?yún)?shù)使系統(tǒng)運(yùn)行,但卻可能產(chǎn)生一定的系統(tǒng)誤差。

(2)傳感器、變送器及電纜安裝應(yīng)盡量避免電磁干擾,如應(yīng)遠(yuǎn)離大型電動(dòng)機(jī)、繼電器等。

(3)傳感器振管內(nèi)應(yīng)保證充滿被測介質(zhì),盡量避免夾氣。例如,可在流量計(jì)前安裝消氣器,提高出口背壓等;針對(duì)不同性質(zhì)的被測介質(zhì),有T型、型及旗式等3種安裝方式。

(4)為保證流體均勻、均質(zhì)地通過振管,傳感器應(yīng)安裝在節(jié)流裝置、阻流元件之前,或是安裝在一定長度的直管段之后。

(5)傳感器法蘭前后(6~10)D處必須加裝具有足夠剛度和質(zhì)量的支撐,且支撐必須與管線可靠固定,避免管道振動(dòng)干擾振管振動(dòng),引起測量誤差。

(6)安裝時(shí)傳感器與管道要同軸對(duì)準(zhǔn),無論軸向還是徑向,均應(yīng)盡量做到無應(yīng)力安裝。

4.2流量計(jì)的常見故障

4.2.1硬件故障

(1)安裝不規(guī)范。不規(guī)范的安裝可直接導(dǎo)致流量計(jì)零點(diǎn)漂移,帶來測量誤差;若安裝錯(cuò)誤則流量計(jì)不能工作。

(2)接線問題。接線錯(cuò)誤時(shí)變送器無法工作。如果接線時(shí)不認(rèn)真,導(dǎo)致線圈回路阻值過大或過小,輕者帶來測量誤差,重者變送器無法工作。

(3)工藝介質(zhì)變化。若測量介質(zhì)出現(xiàn)夾氣、氣化或兩相流等現(xiàn)象,變送器會(huì)發(fā)出報(bào)警提示;嚴(yán)重時(shí)變送器停止工作。

(4)變送器失效。變送器某部分器件有故障,可能導(dǎo)致變送器零漂超限帶來測量誤差;或者某部分器件失效,導(dǎo)致變送器失效無法工作;或者變送器的某種功能失效。此類故障可通過更換變送器來簡單判斷。

(5)傳感器失效。傳感器測量管若滲漏,測量介質(zhì)會(huì)注滿表殼,導(dǎo)致測量管振動(dòng)阻尼增大,變送器驅(qū)動(dòng)電壓隨之飆升;或者介質(zhì)溫度過高,損傷測量管上的線圈,導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)、檢測電壓失衡。

4.2.2軟件故障

(1)參數(shù)設(shè)置有誤。不正確的流量和密度系數(shù)必然造成測量誤差;若系數(shù)相差太大,則變送器報(bào)警并停止工作。

(2)零點(diǎn)校準(zhǔn)有誤。流量計(jì)安裝后(包括新安裝和拆下后再安裝)必須嚴(yán)格按要求進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn),否則會(huì)造成誤差;長期運(yùn)行未拆御的流量計(jì)也要定期進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn),以消除安裝后的應(yīng)力累積效應(yīng)。

5結(jié)語

科氏力質(zhì)量流量計(jì)是一種設(shè)計(jì)先進(jìn),性能優(yōu)異的流量計(jì),它的技術(shù)含量高,包含有很多項(xiàng)功能,測量精度僅與傳感器左右檢測時(shí)間差信號(hào)有關(guān),因此在很多領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用[4]。質(zhì)量流量計(jì)在船舶上應(yīng)用能使燃油管理效率大幅度的提高,是一種值得推廣應(yīng)用流量計(jì)。對(duì)輪機(jī)工作人員而言,則需要熟悉掌握各項(xiàng)功能,精通操作方法,更好地使用質(zhì)量流量計(jì),做好燃油計(jì)量的工作。

參考文獻(xiàn):

[1] 周衍柏.理論力學(xué)教程[M].北京:人民教育出版社,1979.

[2] 胡子伯.科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用及性能評(píng)定[J].計(jì)量與測試技術(shù),2001(4):9~10.

[3] 許秀.科里奧利質(zhì)量流量計(jì)原理及其應(yīng)用[J].工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置,2005(1):17~18.

[4] 吳道悌.非電量電測技術(shù)[M].西安:西安交通大學(xué)出版社,2001.

Working Principle and Advantages of Coriolis Mass Flowmeter

Shi Anming,Zheng Shijun

(Department of Marine Engineering,Shanghai Marinetime University,

Shanghai 200120,China)

篇10

【關(guān)鍵詞】 電除塵 故障 分析 處理

1 電除塵器運(yùn)行原理

電除塵器是一種煙氣凈化設(shè)備,它的工作原理是:煙氣中灰塵塵粒通過高壓靜電場時(shí),與電極間的正負(fù)離子和電子發(fā)生碰撞而荷電(或在離子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)中荷電),帶上電子和離子的塵粒在電場力的作用下向異性電極運(yùn)動(dòng)并積附在異性電極上,通過振打等方式使電極上的灰塵落入收集灰斗中,使通過電除塵器的煙氣得到凈化,達(dá)到保護(hù)大氣,保護(hù)環(huán)境的目的。

電除塵器整個(gè)供電過程簡單說就是380V電源送至整流變壓器一次繞組,而二次繞組的兩個(gè)接線端一端與陽極極板相連(陽極極板是接地的),另一端經(jīng)過阻尼電阻與電場內(nèi)的陰極極線相連,從而通電時(shí)在陰陽極極板和極線之間能夠形成一個(gè)強(qiáng)大的靜電電場,可以吸附煙氣中的粉塵顆粒,而潔凈的煙氣通過引風(fēng)機(jī)送至煙囪排放到大氣中,達(dá)到除塵的作用。整個(gè)除塵器二次電壓的控制是通過一次電壓來實(shí)現(xiàn)的,也就是說一次取線電壓380V,通過控制器來改變可控硅導(dǎo)通角的大小,可以改變一次電壓的大小,進(jìn)而間接改變了整流變壓器二次輸出電壓的大小,在整流變的內(nèi)部是由許多整流二極管或者硅堆所構(gòu)成的整流電路,它的作用就是將一次繞組輸入的交流電源升壓后整流成直流電源輸入到電場內(nèi)部,使電場內(nèi)部形成一個(gè)強(qiáng)大的電磁場,用以吸附粉塵顆粒,達(dá)到除塵的效果。

2 電除塵常見故障及處理

2.1 重瓦斯或輕瓦斯

(1)接口板上的保險(xiǎn)絲燒壞:檢查并調(diào)換保險(xiǎn)絲。(2)連接接口板和主機(jī)板間的數(shù)據(jù)線損壞:檢查并調(diào)換數(shù)據(jù)線。(3)變壓器內(nèi)部瓦斯氣體積聚,推動(dòng)瓦斯繼電器動(dòng)作:打開變壓器上的放氣孔,排出瓦斯氣體;如果再次出現(xiàn)此故障,則可能整流變內(nèi)部出現(xiàn)局部擊穿、油耐壓下降擊穿或其它異常。

2.2 輸出短路

(1)高壓隔離開關(guān)輸出接地:檢查高壓隔離開關(guān)輸出至電場。(2)電場內(nèi)部陰陽極板短路:檢查電場并處理短路部位。(3)電場內(nèi)部極板嚴(yán)重積灰:進(jìn)電場清理積灰。

2.3 輸出開路

(1)變壓器輸出阻尼電阻燒壞:檢查并調(diào)換新的阻尼電阻。(2)變壓器輸出端到電場的高壓輸送回路出現(xiàn)開路故障:檢查高壓隔離開關(guān)輸出端到陰極框架支持瓷套,排除開路故障。

2.4 危險(xiǎn)油溫并跳閘

(1)變壓器上的溫度傳感器損壞:在保證安全的情況下,用手試一下整流變表面溫度,一般情況,手不能按在表面持續(xù)5秒,其溫度大約在70-85攝氏度左右。判斷實(shí)際溫度與顯示溫度是否一致,如不一致,則判斷溫度傳感器損壞,檢查并調(diào)換溫度傳感器。(2)高壓柜上的油溫取樣線接反:檢查并正確接線。(3)控制器內(nèi)部調(diào)節(jié)溫度電位器不準(zhǔn)確或損壞:重新調(diào)整溫度模擬電阻。(4)由于整流變內(nèi)部短路或內(nèi)外散熱等原因,造成實(shí)際溫度高至報(bào)警跳閘保護(hù):如果實(shí)測溫度與顯示溫度一致,則應(yīng)立即停機(jī),聯(lián)系生產(chǎn)廠家,分析原因再行解決。

2.5 空載運(yùn)行時(shí)電壓電流值升不上,在低點(diǎn)長時(shí)間閃絡(luò)

(1)電場內(nèi)部未處理干凈:清除雜物。(2)極板局部間距過小:調(diào)整極間距。(3)固定極板的卡子跑位:檢查并固定卡子。(4)電場內(nèi)部潮濕:打開頂部大梁、支持瓷套、陰極瓷軸加熱器,保證其干燥。(5)變壓器輸出端瓷瓶或陰極框架支持瓷套表面積灰或擊穿,產(chǎn)生放電現(xiàn)象:用酒精抹布清理干凈瓷瓶,如發(fā)現(xiàn)裂痕或擊穿線,立即更換。(6)整流變高壓輸出端到電場的高壓輸送回路中存再放電:觀察放電位置,進(jìn)行絕緣距離及措施調(diào)整。

2.6 電場閃絡(luò)時(shí)高壓瓷瓶或其它地方同時(shí)有放電,或電纜振動(dòng)

(1)瓷瓶及高壓連接部位曾經(jīng)積灰,潮濕后產(chǎn)生放電,破壞了原絕緣件的耐壓強(qiáng)度:斷電并將高壓回路接地,用酒精擦拭放電部位,能發(fā)現(xiàn)有放電條紋或黑點(diǎn)。用酒精擦拭后可再試,如不能解決,更換原組件。(2)除塵器的地線和電源零線連接一起并共用,導(dǎo)致接地電阻過大,也可能導(dǎo)致放電時(shí)對(duì)電網(wǎng)形成沖擊干擾:將地線與零線分開,并測量地線的接地電阻,要求小于2歐姆。

2.7 運(yùn)行中爆快熔

(1)環(huán)境溫度過度,使器件工作不穩(wěn)定或器件質(zhì)量不穩(wěn): 改善環(huán)境溫度更換器件。(2)觸發(fā)環(huán)節(jié)線路有接觸不良:旋緊螺絲。(3)可控硅本身質(zhì)量不過關(guān):更換可控硅。(4)電網(wǎng)不穩(wěn)引起過零飄移:改善電網(wǎng)質(zhì)量。

2.8 運(yùn)行中,高壓柜上一、二次電壓電流忽然往下降或自復(fù)位,屏閃爍

二次反饋回路串入干擾脈沖或系統(tǒng)接地不可靠:改變反饋線路,變壓器上反饋OO線、屏敝線地應(yīng)就地就近連接;信號(hào)反饋線屏敝層單端接地。

2.9 U1/U2偏低,I2偏小。 I1偏大很多,上升快,與I2上升不成比例

整流變壓器有匝間短路或硅堆有存在開路或擊穿短:做開路試驗(yàn),一次側(cè)有電流出現(xiàn),即變壓器內(nèi)部有器件損壞,偏勵(lì)磁產(chǎn)生或短路。需吊芯維修,更換損壞器件。

2.10 電壓上升電流沒有出來,正常運(yùn)行電壓時(shí)電壓開始下降,電流才出來且上升很快

(1)溫度太高粉塵比電阻太高,造成反電暈:懸窯要增濕塔工作正常,降低工作溫度。(2)煤質(zhì)及工藝操作不良:電廠一般改善煤質(zhì)及工藝。使煤充分燃燒,提高振打力。

2.11 二次電流上升不成比例,一次電流猛增與突變,可能爆快熔,變壓器有明顯的異常聲音

(1)整流變壓器低壓包短路故障:更換低壓包。(2)整流變壓器鐵芯絕緣損傷,渦流嚴(yán)重:重新做好鐵芯絕緣。

2.12 一、二次電流達(dá)到額定值時(shí),一次電壓在280-330V,二次電壓在40一50KV,無閃絡(luò)

(1)粉塵濃度低,電場近似空載:增加振打間隔時(shí)間或降低振動(dòng)高度。(2)高壓電纜與終端頭嚴(yán)重泄漏:重做高壓電纜與終端頭。

2.13 一、二次電流,一次電壓正常不動(dòng),二次電壓指示擺動(dòng)或停電后還有較高指示

二次電壓表動(dòng)圈螺絲松動(dòng):重新校準(zhǔn)。

2.14 二次工作電流大,二次電壓升不高,甚至接近于零

(1)收塵極板和電暈極之間短路:清除短路雜物或剪去折斷的電暈線。(2)石英套管內(nèi)壁冷凝結(jié)露,造成高壓對(duì)地短路:擦抹石英套管或提高保溫箱溫度。(3)電暈極振打裝置的絕緣瓷瓶破損,對(duì)地短路:修復(fù)損壞的絕緣瓷瓶。(4)高壓電纜或電纜終端接頭擊穿短路:更換損壞的電纜或電纜接頭。(5)灰斗內(nèi)積灰過多粉塵堆積至電暈極框架:清除下灰斗內(nèi)的積灰。(6)電暈極斷線,線頭靠近收塵極:剪去折斷的電暈線線頭。(7)高壓支柱瓷瓶,陰極瓷軸及擋風(fēng)板受潮積灰引起抓電:大梁絕緣子室和陰極瓷軸箱溫控在露點(diǎn)以上。(8)反電暈:①改變煙氣條件;②將煙氣用水蒸汽進(jìn)行增濕:③對(duì)煙氣進(jìn)行化學(xué)調(diào)質(zhì);④用脈腫供電。

2.15 二次電流正?;蚱?,二次電壓升至較低,電壓便發(fā)生閃絡(luò)(或欠壓報(bào)警)

排除這個(gè)故障首先要分清是電氣系統(tǒng)的問題還是本體部分的問題。第一步,把整流變的輸出端與高壓隔離開關(guān)(柜)的連接點(diǎn)斷開,進(jìn)行電氣空升試驗(yàn),如果電壓能到72KV(額定輸出電壓)、電流基本為0,則證明電氣系統(tǒng)無問題。再按下列方法綜合評(píng)估排查:(1)兩極間的局部距離變?。赫{(diào)整極間距。(2)有雜物掛在收塵極板或電陰極上:清除雜物。(3)保溫箱或絕緣室溫度不夠,絕緣套管內(nèi)壁受潮漏電:擦抹絕緣套管內(nèi)壁,提高保溫箱內(nèi)溫度。(4)電暈極振打裝置絕緣套管受潮積灰造成漏電:提高絕緣套管箱內(nèi)溫度。(5)保溫箱內(nèi)出現(xiàn)正壓,含濕量的煙氣從電暈極支承絕緣套管內(nèi)外排出:采取措施,防止出現(xiàn)正壓或增加一個(gè)熱風(fēng)裝置鼓入熱風(fēng)。(6)電纜擊穿或漏電:更換電纜。(7)電場負(fù)壓過大,導(dǎo)致陰陽極晃動(dòng)急劇加大,放電間距不穩(wěn)定或過?。簷z查鍋爐負(fù)荷,檢查引風(fēng)機(jī)風(fēng)量,降低電場負(fù)壓或風(fēng)速。(8)電場濕氣太重,電場受潮,溫度太低:檢查進(jìn)口煙氣溫度濕度,予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié);投上灰斗加熱器;檢查灰斗有無漏風(fēng)。

2.16 二次電壓偏高,二次電流顯著降低

(1)收塵極或電暈極的振打裝置未開或失靈:檢查并修復(fù)振打裝置。(2)電暈線肥大或放電不良:分析肥大原因,采取必要措施。(3)煙氣中粉塵濃度過大:改進(jìn)工藝流程,降低煙氣的粉塵含量。

2.17 二次電流不穩(wěn)定,毫安指針急劇擺動(dòng)

(1)電暈線折斷,其殘留段受風(fēng)吹擺動(dòng):剪去殘留段。(2)煙氣濕度過小,造成粉塵比電阻值下降:通知工藝人員,進(jìn)行適到處理。(3)電暈極支承絕緣套管對(duì)地產(chǎn)生沿面放電:處理放電的部位。

2.18 一、二次電流、電壓均正常,但收塵效率不理想

(1)氣流分布板孔眼被堵,氣流分布不均:檢查氣流分布板的振打裝置是否失靈。(2)灰斗的阻流板脫落,氣流發(fā)生短路:檢查阻流板,并做適當(dāng)處理。(3)靠出口處的排灰裝置嚴(yán)重漏風(fēng),進(jìn)口風(fēng)量超標(biāo):加強(qiáng)排灰裝置的密封性,處理漏風(fēng)原因。(4)粉塵二次飛揚(yáng):調(diào)整振打強(qiáng)度,時(shí)間和周期;改善氣流分布;改變收塵極的形狀;改進(jìn)密封,調(diào)節(jié)閘板和整個(gè)系統(tǒng),減少漏風(fēng);采用濕式清灰;降低電場風(fēng)速;在電收塵器出口設(shè)置收塵器;防止產(chǎn)生反電暈;調(diào)整火花率控制; 改善粉塵的比電阻。(5)煙氣條件變化:改善煙氣條件。