唐夏雨,蔣君操,王康樂,曹凌智
(國網(wǎng)新源湖南黑麋峰抽水蓄能有限公司,湖南 長沙410213)
電源監(jiān)視器主要有過欠電壓、缺相、相序保護(hù)器幾種保護(hù)功能,根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備實(shí)際需要,選擇合適的電源監(jiān)視器。相序保護(hù)器是一種多功能三相電源系統(tǒng)或三相用電設(shè)備的監(jiān)測和保護(hù)裝置。相序保護(hù)器可實(shí)現(xiàn)顯示三相電壓,并可在電源發(fā)生錯(cuò)相保護(hù)、過電壓保護(hù)、缺相保護(hù)、不平衡保護(hù)、欠電壓保護(hù)等故障時(shí)通過繼電器輸出的形式,給用戶提供報(bào)警輸出和保護(hù)電路動作輸出的輸出控制信號,起到保護(hù)和報(bào)警的作用。
相序保護(hù)器按照執(zhí)行裝置的不同,可以分為有觸點(diǎn)相序保護(hù)器和無觸點(diǎn)相序保護(hù)器2種。前者是利用電磁繼電器或交流接觸器的觸點(diǎn)來分?jǐn)嘞嘈蝈e(cuò)誤的三相電源,后者是使用電子元器件關(guān)斷的方式來分?jǐn)噱e(cuò)誤電源。相對前者,后者具有反映速度快、無噪音、體積小和壽命長的特點(diǎn);相對于后者,前者具有分?jǐn)嗄透邏骸⒊惺苓^載能力強(qiáng)、價(jià)格低廉等特點(diǎn)。產(chǎn)品主要特點(diǎn)是:具有寬電源電壓:線電壓250~500 V;直觀顯示:故障時(shí)直接用中文顯示故障原因;故障記錄:采用非易失存儲技術(shù),方便故障查詢;人性化電壓不平衡保護(hù):能根據(jù)三相電壓不平衡度自動調(diào)整動作時(shí)間。
黑麋峰電廠調(diào)相壓水氣機(jī)在機(jī)組調(diào)相壓水用氣啟動2臺氣機(jī)時(shí),多次出現(xiàn)啟動或備用氣機(jī)報(bào)故障的現(xiàn)象,現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)調(diào)相壓水氣機(jī)單控柜顯示屏上有“電源故障”信號,調(diào)相壓水氣機(jī)聯(lián)控柜觸摸屏上有“*號機(jī)總故障”信號,通過對故障信號分析,該故障為調(diào)相壓水氣機(jī)單控柜內(nèi)相序保護(hù)器動作導(dǎo)致。在機(jī)組抽水調(diào)相啟動過程中檢查調(diào)相壓水氣機(jī)啟停情況時(shí)發(fā)現(xiàn),調(diào)相壓水氣機(jī)啟動加載時(shí),啟動柜內(nèi)照明燈閃爍,而柜內(nèi)照明取自氣機(jī)三相電源中的A相,說明在氣機(jī)加載時(shí)電壓波動很大。對黑麋峰電廠調(diào)相壓水氣機(jī)單控柜內(nèi)使用的相序保護(hù)器進(jìn)行校驗(yàn),其動作值及復(fù)歸值均為135 V(線電壓),同時(shí)對該相序保護(hù)器進(jìn)行諧波試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在加入3次諧波后,該相序保護(hù)器動作,而通過現(xiàn)場測量三相電壓,氣機(jī)啟動時(shí)三相電壓下降范圍在20±5 V,因此分析在氣機(jī)加載啟動過程中,由于電壓諧波影響而導(dǎo)致氣機(jī)的相序保護(hù)器動作,從而發(fā)“電源故障”報(bào)警。
針對黑麋峰電廠調(diào)相壓水氣機(jī)單控柜相序保護(hù)器抗諧波性能較差的現(xiàn)象,將其更換為ABB公司生產(chǎn)的三相多功能監(jiān)視繼電器(型號為CM-MPS),該繼電器可對三相電壓過壓、欠壓動作值進(jìn)行整定,同時(shí)該繼電器還具備缺相、反相、電壓不平衡檢測功能,且該繼電器可進(jìn)行延時(shí)動作整定,可解決黑麋峰電廠調(diào)相壓水氣機(jī)在啟動過程中電壓波動及諧波帶來的問題。
換型前相序保護(hù)器定值:U線135 V(此繼電器定值不能調(diào)整,固定為135 V,從現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)行情況分析,此定值設(shè)置不合理;因?yàn)楫?dāng)400 V相電壓下降至180 V時(shí),400 V進(jìn)線開關(guān)欠壓保護(hù)已動作跳閘,此相序保護(hù)器根本就起不到保護(hù)作用,相反由于相序保護(hù)器抗諧波能力差,常誤動導(dǎo)致控制系統(tǒng)報(bào)氣機(jī)故障)。
換型后三相多功能監(jiān)視繼電器定值:
欠電壓:U相:190 V;
過電壓:U相:280 V(整定為最大值,實(shí)際是不投該保護(hù));
三相電壓不平衡:10%;
保護(hù)動作延時(shí):8 s;
投入相序保護(hù)功能;
上述定值結(jié)合400 V進(jìn)線開關(guān)定值整定。
(1)在試驗(yàn)室對三相多功能監(jiān)視繼電器進(jìn)行校驗(yàn),將其過壓動作值整定為280 V(相電壓),欠壓動作值整定為190 V(相電壓),三相電壓不平衡:10%,并投入相序保護(hù)功能,延時(shí)8 s動作。
(2)拉開調(diào)相壓水氣機(jī)單控柜內(nèi)動力電源開關(guān)。
(3)解開調(diào)相壓水氣機(jī)單控柜內(nèi)相序保護(hù)器接線,用絕緣膠布包好,并拆下該相序保護(hù)器。
(4)裝上三相多功能監(jiān)視繼電器,并恢復(fù)其接線。
(5)合上調(diào)相壓水氣機(jī)單控柜內(nèi)動力電源開關(guān),檢查三相多功能監(jiān)視繼電器工作是否正常。
(6)將機(jī)組開機(jī)至抽水調(diào)相工況,觀察調(diào)相壓水氣機(jī)啟停,檢查三相多功能繼電器工作狀況。
(7)調(diào)試完畢,清理現(xiàn)場。
相序保護(hù)器屬于電源監(jiān)視保護(hù)的一種,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,保護(hù)更新日新月異,但考慮到成本投入的經(jīng)濟(jì)合理性,選擇一款適合的電源監(jiān)視保護(hù)裝置至關(guān)重要。該處理過程提供了一種新的查找缺陷的思維模式,經(jīng)過多次試驗(yàn)測量,尋求適合本設(shè)備的相序保護(hù)器,從而保證了現(xiàn)場設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。