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抗干擾電容引起的保護(hù)故障分析

作者:李社勇 郭宏進(jìn)  
評(píng)論: 更新日期:2011年02月27日

  摘要:微機(jī)保護(hù)的模數(shù)變換采用了電容濾波的抗干擾措施,由于電容元件短路損壞,使采樣值發(fā)生變化或保護(hù)裝置退出運(yùn)行,造成保護(hù)裝置誤動(dòng)和拒動(dòng),嚴(yán)重地影響著電網(wǎng)的安全運(yùn)行。本文通過(guò)兩次保護(hù)裝置故障處理,為保護(hù)人員消除異常運(yùn)行提供了依據(jù)和參考。
   
  關(guān)鍵詞:微機(jī) 保護(hù) 抗干擾 電容 故障分析
   
  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(duì)地間DGND增加一個(gè)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(dòng)或拒動(dòng),而此故障的表象往往不易被人發(fā)現(xiàn),故障短時(shí)間內(nèi)不能被處理,使一次設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間無(wú)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(gè)處理同類(lèi)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(tái)機(jī)報(bào)"110kV備自投異常","數(shù)據(jù)采集出錯(cuò)"。保護(hù)盤(pán)上CSB-21A數(shù)字式備自投裝置面板"告警燈亮,液晶屏顯示"CPUcommerr""運(yùn)行"燈閃爍。
  
  1.2異常故障2
  
  2004年5月,110kV某變電站預(yù)告警鈴響,后臺(tái)機(jī)報(bào)"1#主變保護(hù)電源消失",保護(hù)盤(pán)上CST-231A保護(hù)裝置面板"運(yùn)行"燈滅,液晶顯示屏無(wú)任何顯示。
  
  2現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查處理
  
  2.1異常故障1處理
  
  因以前也出現(xiàn)過(guò)數(shù)據(jù)采集錯(cuò)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(shuō)明書(shū)上所說(shuō),此故障為CPU板或VFC板有問(wèn)題,應(yīng)更換CPU板或VFC板,但現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有同種型號(hào)的VFC板或CPU板。根據(jù)技術(shù)說(shuō)明書(shū)上圖紙和以往的處理故障經(jīng)驗(yàn):
  
  ·對(duì)所有插件進(jìn)行外觀檢查,未發(fā)現(xiàn)有開(kāi)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(lái)進(jìn)行電壓測(cè)量。
  
  通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)電源的+15V有問(wèn)題,因保護(hù)裝置CPU使用的電源為5V,而5V電源正常,基本排除CPU板損壞的可能,用萬(wàn)用表監(jiān)視住電源插件的d-b-z28對(duì)d-b-z26拔出VFC板后,電源插件的+15V電壓恢復(fù)正常,因此,造成+15V電壓為0的短路點(diǎn)就在VFC插件上。
  
 ?、枪收喜檎壹疤幚恚喝鐖D1所示,仔細(xì)查看模數(shù)變換插件原理圖,即可發(fā)現(xiàn)+15V、-15V對(duì)DGND間有一電容,用萬(wàn)用表高阻抗檔測(cè)量,發(fā)現(xiàn)電容兩端沒(méi)有任何充電過(guò)程,且阻值為0,說(shuō)明電容有短路情況,但VFC板的每一個(gè)VFC110芯片10腳與14腳之間都焊有電容1個(gè),那么只有焊1個(gè),測(cè)1個(gè),最后發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)電容擊穿短路。更換后,插上VFC板,電源恢復(fù)正常的+15V,異常告警消除。裝置恢復(fù)運(yùn)行。

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