1、CN1快春軌道客車股份有限公司中國苴生CHANGCHUNRAILWAYVEHICLESCO1,LTD.技師專業論文題目：變電所直流屏系統的運行與維護姓名：職業：維修電工身份證號：鑒定等級：技師單位：中國北車長春軌道客車股份有限公司二。一三年五月十五日變電所直流屏系統的運行與維護內容摘要：變電所直流屏系統由蓄電池組、充電設備、直流屏等設備組成。它的作用是：正常時為變電所內的繼電保護及自動裝置和斷路器提供直流電源；故障時，當所用電中斷的情況下為繼電保護及自動裝置、斷路器跳閘與合閘、通信和事故照明電源。它的正常與否直接影響電力系統的安全可靠運行。目前，園區66KV變電所下大多數變電所是無人值班變電所

2、，因此，加強對直流系統運行維護對于本變電所安全運行是十分重要。關鍵詞：變電所直流系統運行維護目錄引言3一、直流屏系統的組成及工作原理和各單元的功能4二、直流屏系統的運行和維護8三、結束語11參考文獻11引言:目前電力系統中直流屏系統已廣泛應用在電站、變電所、鐵道系統等場所的直流電源系統，我公司所有變電所都應用直流屏系統，這樣就需要對直流屏系統的運行和維護有很高的要求，針對這一情況，我根據多年的維修經驗制定出常見故障的維修方法。一、直流屏系統的組成及工作原理和各單元的功能直流屏系統的外觀圖:(一)、系統的組成(1)、按功能分：交流輸入單元、充電單元、微機監控單元、電壓調整單元、絕緣監察單元、直流

3、饋電單元、蓄電池組、電池巡檢單元等。(2)、按屏分：充電柜、饋電柜及電池柜等。(3)、直流屏的原理框圖:S*I（二）、直流屏工作原理（1）正常情況下，由充電單元對蓄電池進行充電的同時并向經常性負載（繼電保護裝置、控制設備等）提供直流電源；（2）當控制負荷或動力負荷需較大的沖擊電流（如斷路器的分、合閘）時，由充電單元和蓄電池共同提供直流電源；（3）當變電所交流中斷時，由蓄電池組單獨提供直流電源。（三）、充電單元的工作原理充電單元分別由充電和控制高頻開關電源模塊組成，采用（N+1）冗余設計，所謂N+1冗余設計是指：若直流屏滿足正常工作需直流輸出電流為10A的高頻開關模塊3臺，實際該直流屏配置4臺（

4、N+1）,用備份的方式充電模塊向蓄電池組進行均充或浮充電，控制模塊也采用（N+1）冗余設計、用備份的方式向經常性負荷（繼電保護裝置、控制設備）提供直流電源。這樣當其中任一臺模塊出現故障后，不會影響裝置的正常工作，使裝置運行的可靠性大大提高。（四）、微機監控單元直流屏的一切運行參數和運行狀態均可在微機監控器的顯示屏上顯示。監控器通過RS485或RS23艱口與交流檢測單元、直流檢測單元、絕緣檢測單元、電池巡檢檢測等單元的通信，從而根據蓄電池組的端電壓值，充電裝置的交流電壓值、直流輸出的電壓、電流值等數據來進行自動監控。運行人員可通過微機的鍵盤、按鈕或觸模屏進行運行參數整定和修改。遠方調度中心可通過

5、“三遙”接口，在調度中心的顯示屏上同樣能監視，通過鍵盤操作同樣能控制直流屏的運行方式。（五）、交流輸入單元交流輸入單元通常由兩路380沙50Hz的交流電源互投電路手動或自動選擇一路向充電單元供電（另一路作備用電源），交流輸入單元配有防雷電路和三相輸入狀態監視電路，當缺相或失電時，監視電路啟動，自動投切備用電源的同時發出聲光報警，并將故障信號通過監控器送往后臺和遠方遙信裝置。（六）、電壓調整單元因蓄電池組的均充、浮充電壓分別為：254V和243V,通常高于控制電壓，為保證控制母電壓為220V土10%因此需采用電壓調整裝置進行調壓。（采用103只、2V/只蓄電池的直流屏，具均充、浮充電壓分別為：2

6、42V和232V能滿足控母電壓220V土10%勺范圍，故可不用電壓調整單元）。（七）、絕緣監察單元對控制母線電壓和各支路對地絕緣電阻進行測量判斷，超出正常范圍時發出報警信號。（八）、直流饋電回路直流系統通過接在合閘母線和控制母線的專用直流斷路器向負荷供電的回路，負荷種類一般包括經常性負荷，事故負荷和沖擊負荷等。（九）、蓄電池組根據不同電壓等級要求，蓄電池組由若干個單體電池串聯組成，是直流系統重要的組成部份。正常運行時，充電單元對蓄電池進行浮充電，并定期均充。當交流失電情況下，直流電源由蓄電池組提供。二、直流屏系統的運行和維護（一）、直流屏新安裝、大修和停電后的開、關機運行步驟：（1）、開機步驟

7、：速接好蓄電池和單體電池巡檢線。按要求接入交流I、H路輸入電源并檢查交流輸入電壓是否符合380土15%圍內。檢查蓄電池開關應處于分閘位置。分別合上I、II路輸入電源開關無異常后，合上高頻開關模塊電源開關（此時模塊正常工作指示燈亮、模塊的顯示屏上有電壓、電流等數字顯示）。再合上監控電源開關，監控器開始工作，根據蓄電池種類、容量復核監控器的設置：均充、浮充電壓，充電限流值、均轉浮電流等，（直流屏出廠時已按要求設置）。檢查充電電壓、控制電壓等是否正常，檢查聲光報警系統是否正常。關閉控制模塊交流電源開關，檢查自動和手動調壓是否正常。檢查完畢后（監控充電設置為自動），合上電池開關，此時檢查監控界面：檢查

8、充電方式并注意觀察充電電壓表、充電電流表和控制電壓表的指示應與充電方式相對應的正常值、單體電池檢測每組均有指示值。開啟絕緣監察儀、合上控制、合閘饋電開關后，無任何報警，直流屏開始正常工作；注意：在恒壓充電過程中，隨蓄電池端電壓增高、充電電流減小至0.1I10經3小時后自動轉為浮充工作狀態。（2）、關機步驟：因大修等需退出運行時，應按標準作業化程序開好工作票，轉移負載后，關斷饋電屏的直流輸出空氣斷路器、關斷微機絕緣監察儀電源開關、關斷蓄電池開關、關斷監控器電源開關、關斷所有高頻開關電源模塊的電源開關后，關閉交流進線開關（有雙路電源進線時，應將兩路進線開關全部關斷）。（二）、直流屏常見故障及維護：

9、(1)高頻開關電源模塊故障1 .系統報警：模塊故障光字燈亮，音響(電鈴或蜂嗚器)報警；2 .模塊面板上的故障指示燈閃爍，顯示屏上無電壓、電流顯示。3 .解決方法：由于系統模塊采用N+1備份，因此，不論充電或控制模塊有一個模塊發生故障時，不會影響系統的正常工作，若有備用模塊可帶電熱拔插更換模塊(注意：模塊面板上的撥碼開關的位置應一致)，或通知生產廠家更換。(2)微機監控器故障1故障現象：當監控器故障時，系統報警：音響報警、監控故障光字燈亮；2發現監控故障時，可關閉監控電源的開關重新啟動，若故障仍未消除，應通知廠家維修。3當監控器故障或關閉時，模塊將自主工作，仍可維持直流屏的工作。此時，可通知廠家

10、維修。(4)調壓單元故障1故障現象：音響報警、控母電壓異常的光字燈亮；2故障原因：自動降壓控制器故障，無法自動調壓；3故障處理方法：應立即觀察監控器顯示的控母電壓值或屏上的控母電壓表的指示值，用手動調節調壓萬轉開關的檔位并觀察控母電壓表，使控制電壓達到規定值，及時通知廠家更換自動降壓控制器。(5)熔斷器的維護1熔斷器的維護：直流屏中除二次回路配備熔斷器外，最為關鍵的是蓄電池熔斷器。注意：當熔斷器上級蓄電池直流斷路器因短路跳閘而熔絲未斷，在檢修消除故障后，也應將“+”、“-”極的熔斷器換新(因短路電流已通過熔斷器的熔絲，可能造成熔絲的局部熔化，造成熔斷器的熔斷電流減小，在沖擊負荷電流下造成誤動作

11、)；2熔斷信號器：應在大修后檢查熔斷信號器微動開關動作是否正常和作報警試驗。(6)蓄電池的運行和維護閥控式密封蓄電池在運行中及放電終止電壓值的規定閥控式密封鉛酸蓄電池單個蓄電池的標稱電壓(V)2612運行中的電壓偏差值0.050.150.30開路電壓最大最小電壓差值0.030.040.06放電終止電壓值*1.805.40(1.8X3)10.08(1.8X6)注*蓄電池組在放電時，當任中一只蓄電池端電壓達到上表放電終止電壓值時，應立即停止放電。1 在巡視中應檢查蓄電池單體電壓值，電池之間的連接片有無松動和腐蝕現象，殼體有無滲漏和變形，極柱和安全閥周圍是否有酸霧溢出，絕緣電阻是否下降，蓄電池溫度是

12、否過高等。2 備用擱置的蓄電池，每一至三個月進行一次補充充電。3 閥控式密封蓄電池的溫度補償受環境溫度的影響，基準溫度25c時，每下降1C,單體2V閥控式密封蓄電池浮充電壓值應提高(3-5)mV4根據現場實際情況，應定期對電池組做外殼清潔工作。三、結束語直流系統是變電所的一個重要組成部分，對變電所的正常運行起著重要的作用，它的設計方案是否合理、驗收是否能夠嚴格把關、日常維護是否到位直接影響著變電站的可靠性。在變電所直流系統的設計、驗收、運行維護的各個環節中要認真對待、抓住其關鍵點，這樣才能確保變電所的安全運行，為防止和杜絕變電所直流系統事故，我們對變電所的直流系統的不足應進一步完善，消除造成直流系統故障的安