宋崢嶸 田慶衛(wèi)

（常州供電公司 江蘇 常州 213003）

0 引言

2010年8月首次出現(xiàn)設(shè)備廠方對(duì)供電公司電氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生疑問(wèn)，要求復(fù)核的情況。在調(diào)查產(chǎn)生電氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)生誤差的原因時(shí)，總結(jié)出了八大原因：安裝組裝不規(guī)范、天氣原因、被試設(shè)備存在缺陷、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)電源不穩(wěn)、試驗(yàn)儀器損壞、工作人員接線錯(cuò)誤、試驗(yàn)人員技術(shù)不足、其它導(dǎo)致數(shù)據(jù)出錯(cuò)的問(wèn)題。在對(duì)列出的問(wèn)題進(jìn)行逐個(gè)排查，得出了試驗(yàn)電源不穩(wěn)是導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)差錯(cuò)的根本因素。

1 現(xiàn)場(chǎng)電源的不足

1.1 不足一：現(xiàn)場(chǎng)不能保證穩(wěn)壓市電

由于班組在日常的工作中采用的試驗(yàn)電源有以下情況：1）市電；2）工地基建電源；3）發(fā)電機(jī)電源。市電是最有效的試驗(yàn)電源：電源220V、頻率50HZ。[1]能保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。而現(xiàn)實(shí)中的施工場(chǎng)地往往在偏遠(yuǎn)的地區(qū)；或者全所停電等等情況，無(wú)法保證穩(wěn)壓市電提供給電氣試驗(yàn)。

1.2 不足二：工地基建電源不穩(wěn)定

基建工地，往往處于偏遠(yuǎn)地區(qū)、市電電源經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離輸送，電壓嚴(yán)重下降；現(xiàn)場(chǎng)電焊機(jī)、切割機(jī)等施工機(jī)具眾多電源使用情況復(fù)雜，經(jīng)多次檢查和統(tǒng)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)電源，電壓往往只有180V-220V，頻率也只能達(dá)到45HZ-48HZ。無(wú)法保證合格的試驗(yàn)作電源。

1.3 不足三：發(fā)電機(jī)設(shè)備陳舊

現(xiàn)在公司發(fā)電機(jī)主要有三種類型：G2000、HONMAX2000W和海洋王2.5kW。經(jīng)過(guò)多次測(cè)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：空載狀態(tài)下，G2000能提供出221V、51HZ的電源；HONMAX2000W能提供出232V、50HZ的電源、海洋王2.5kW能提供出238V、48HZ的電源。雖然在空載狀態(tài)下，電壓與頻率完全符合要求。但是在實(shí)際使用過(guò)程中，由于設(shè)備陳舊，在帶負(fù)荷情況下電壓與頻率波動(dòng)較大。G2000、HONMAX2000W和海洋王2.5kW在重載情況下，電壓會(huì)在180-200V、頻率會(huì)在43-48HZ波動(dòng)。采用小型發(fā)電機(jī)電源也并不能完全滿足合格試驗(yàn)電源的要求。

針對(duì)以上出現(xiàn)的情況，研制出一種適用于復(fù)雜施工情況下能提供出穩(wěn)定電源的設(shè)備勢(shì)在必行。

2 便攜式逆變電源的體系結(jié)構(gòu)

2.1 直流電源

公司每年都有交直流系統(tǒng)改造，積累了很多此類退役設(shè)備。所以考慮對(duì)公司變電所內(nèi)閑置、廢棄、損壞的逆變器維修，并加以利用。公司變電所的UPS電源都是有一個(gè)個(gè)蓄電池組成，其容量大都為10VA，試驗(yàn)設(shè)備中功率最大的大電流發(fā)生器最大電流輸出要求為10A，使用2個(gè)蓄電池，以保證試驗(yàn)電源的容量足夠設(shè)備的使用。

2.2 逆變電源箱的插座設(shè)計(jì)

電源箱表面由：交流輸出指示燈、直流輸出指示燈、交流輸出插座、直流輸出插座、蓄電池開(kāi)關(guān)五個(gè)部分組成。蓄電池開(kāi)關(guān)是控制電源輸出的總插座。交流輸出插座和交流輸出指示燈配合指示交流電源的使用情況。直流輸出插座和直流輸出指示燈配合指示直流電源的使用情況。

2.3 逆變電源的設(shè)計(jì)原理

主電源由2個(gè)10VA的蓄電池組成。通過(guò)逆變電源板，生成220V、50HZ的交流電源和110V的直流電源。全部電源通過(guò)蓄電池總開(kāi)關(guān)引出至交流輸出插座和直流輸出插座。并且通過(guò)繼電器接點(diǎn)，并聯(lián)交流電源指示燈和直流電源指示燈。在電池容量消耗之后，通過(guò)交流電源逆向充電。[2]

3 便攜式逆變電源的使用

3.1 對(duì)反時(shí)限繼電器進(jìn)行校驗(yàn)，對(duì)比市電與逆變電源的差異

通過(guò)對(duì)同一個(gè)繼電器的五次測(cè)試數(shù)據(jù)如下：

序號(hào) 繼電器型號(hào)采用市電得出的數(shù)據(jù) 采用逆變電源得出的數(shù)據(jù)動(dòng)作電流 動(dòng)作時(shí)間 動(dòng)作電流 動(dòng)作時(shí)間1 GL-15 7.5A 750ms 7.5A 760ms 2 GL-15 7.5A 750ms 7.5A 760ms 3 GL-15 7.5A 760ms 7.5A 770ms 4 GL-15 7.5A 750ms 7.5A 760ms 5 GL-15 7.5A 750ms 7.5A 760ms

數(shù)據(jù)有一定的離散性，但是由于繼電器本身就有一定的離散誤差。根據(jù)實(shí)際校驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)偏差屬于正常范圍。[3]

3.2 對(duì)目前使用最為廣泛的氧化鋅避雷器進(jìn)行了試驗(yàn)

通過(guò)對(duì)同一個(gè)氧化鋅避雷器的五次測(cè)試數(shù)據(jù)如下：

序號(hào) 避雷器型號(hào)采用市電得出的數(shù)據(jù) 采用逆變電源得出的數(shù)據(jù)1mA標(biāo)稱電壓75%電壓下的電流 1mA標(biāo)稱電壓 75%電壓下的電流1 HY5WZ-17/45 26.1kV 5mA 26.1kV 5mA 2 HY5WZ-17/45 26.2kV 6mA 26.2kV 6mA 3 HY5WZ-17/45 26.2kV 5mA 26.3kV 7mA 4 HY5WZ-17/45 26.1kV 5mA 26.2kV 6mA 5 HY5WZ-17/45 26.2kV 6mA 26.2kV 6mA

數(shù)據(jù)的離散性幾乎沒(méi)有，所以我們認(rèn)為研制的逆變電源可以滿足要求。[3]

通過(guò)對(duì)GL-15繼電器和氧化鋅避雷器HY5WZ-17/45的試驗(yàn)可以看出：研制出的便攜式逆變電源安全、可靠，使用方便，數(shù)據(jù)與市電幾乎相同，可以推廣使用，同時(shí)在試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)二點(diǎn)不足。

4 便攜式逆變電源的改進(jìn)

使用中發(fā)現(xiàn)：由于電源由兩個(gè)容量為10VA蓄電池組成，便攜式逆變電源僅能工作19分鐘，工作時(shí)間太短，現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期使用性較差。將容量為10VA的蓄電池更換為4個(gè)10VA的蓄電池，使用時(shí)間能增加一倍，基本能滿足一個(gè)變電所的電氣試驗(yàn)使用要求。[4]同時(shí)在電源箱內(nèi)加裝隔層。分上下二層，各放入2個(gè)蓄電池。將原本位于蓄電池上側(cè)的逆變電源板改到蓄電池側(cè)邊，同時(shí)加裝隔層，用打孔機(jī)在隔層上打2孔，連接逆變電源板和蓄電池的連線由此通過(guò)，充分利用起電源箱空間。如此，整個(gè)電源箱結(jié)構(gòu)緊湊。

5 便攜式逆變交流穩(wěn)壓電源的優(yōu)點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)一：提高試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

逆變交流穩(wěn)壓電源提供出了穩(wěn)定了電壓220V和頻率50HZ。在一系列的測(cè)試后，最終總結(jié)出便攜式逆變交流穩(wěn)壓電源在輸出的穩(wěn)定性、可靠性上能夠達(dá)到要求。試驗(yàn)出的數(shù)據(jù)與市電相符。

優(yōu)點(diǎn)二：成本低廉。

便攜式逆變交流穩(wěn)壓電源都是由陳舊變電所淘汰設(shè)備組裝而成。幾乎沒(méi)有任何成本，在損壞后的配件都是由舊設(shè)備而來(lái)，維護(hù)成本低。而市場(chǎng)上買一個(gè)逆變交流穩(wěn)壓電源箱至少一萬(wàn)元以上。出現(xiàn)問(wèn)題后只能郵寄給廠家維修。維修耗時(shí)長(zhǎng)，費(fèi)用貴。

6 結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)35kV及以下用戶電氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的特點(diǎn)。研制出便攜式逆變交流穩(wěn)壓電源，使用簡(jiǎn)單，提高了工作效率，提升了優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平。將來(lái)可以對(duì)電源箱進(jìn)一步改進(jìn)以使得該電源能一邊充電一邊使用。該電源箱的使用將更加可靠、有效。

［1］電力行業(yè)職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)中心.電氣試驗(yàn)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2002.

［2］國(guó)家電網(wǎng)公司.電力安全工作規(guī)程[M].北京：中國(guó)電力出版社，2009.

［3］國(guó)家電網(wǎng)公司.輸變電工程標(biāo)準(zhǔn)工藝[M].北京：中國(guó)電力出版社，2010.

［4］國(guó)家電網(wǎng)公司.電力安全工作規(guī)程：高壓試驗(yàn)室部分[M].北京：中國(guó)電力出版社，2012.