一、充氣柜概述
1.1 充氣柜的整體結(jié)構(gòu)
GZX-40.5kV柜式氣體絕緣金屬鎖閉開(kāi)關(guān)設(shè)備(簡(jiǎn)稱加油柜)是SF6氣體絕緣金屬外殼固定開(kāi)關(guān)設(shè)備,三相交流母線段完全安裝在室內(nèi)。
所示的充氣柜主要由斷路器室、二次室、CT室和柜后電纜室組成,上述部分共同完成對(duì)電源的控制。
1.2 直流電源在開(kāi)關(guān)柜中的作用
SET系列充氣柜用DC-DC開(kāi)關(guān)電源由溫州史達(dá)克電子科技發(fā)展有限公司研制,適用于尋呼機(jī)功放、電源系統(tǒng)、集群系統(tǒng)、移動(dòng)通信基站等通信領(lǐng)域。系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)中,電源模塊主要用于開(kāi)關(guān)柜的輔助信號(hào)回路和PLC控制器的供電,完成機(jī)器對(duì)開(kāi)關(guān)柜狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制和維護(hù)。
二、問(wèn)題及原因分析
2.1 有問(wèn)題
桂林網(wǎng)區(qū)現(xiàn)有的110kV變電站充氣柜經(jīng)常出現(xiàn)故障。運(yùn)營(yíng)根據(jù)工作人員提供的數(shù)據(jù),這款充氣柜模型只有2012年至2013年的缺陷數(shù)量和實(shí)際缺陷位置。
如所示,該類(lèi)充氣柜在同一個(gè)110kV變電站一年內(nèi)故障率為82.3%,嚴(yán)重影響供電可靠性。
2.2 原因分析
2.2.1 開(kāi)關(guān)電源模塊散熱設(shè)計(jì)不合理。直流轉(zhuǎn)換器的過(guò)熱保持值為80。當(dāng)溫度達(dá)到70度時(shí),安裝錯(cuò)誤警告燈會(huì)亮起,過(guò)熱維護(hù)失效。當(dāng)溫度達(dá)到80度時(shí),安裝錯(cuò)誤警示燈長(zhǎng)亮,開(kāi)始過(guò)熱維修工作,切斷電源,安裝操作燈滅。調(diào)查分析表明,電源模塊內(nèi)部元件太小,散熱效果不好,經(jīng)常關(guān)機(jī)。
2.2.2 運(yùn)行環(huán)境影響:110kV變電站位于工業(yè)中心,粉塵污染嚴(yán)重,通過(guò)向IGBT等開(kāi)關(guān)元件供電散熱,性能下降,功率模塊開(kāi)始熱維護(hù).因此,良好的防振措施對(duì)提高開(kāi)關(guān)電源的散熱性能有較好的效果。
3. 改進(jìn)計(jì)劃
3.1 在安裝功率部件的一側(cè)安裝散熱片,將現(xiàn)有風(fēng)扇安裝在散熱片上,擴(kuò)大散熱面積,改善空氣流通,起到散熱降溫的作用。 是改進(jìn)前后對(duì)比圖。
3.2 安裝在主機(jī)的進(jìn)風(fēng)口安裝防塵罩,防止灰塵進(jìn)入安裝。設(shè)備的維護(hù)人員定期停止清潔過(guò)濾器,以減少和促進(jìn)部件表面的灰塵。普通散熱片安裝如 防塵網(wǎng)安裝后如圖為開(kāi)關(guān)電源原理圖。在您的安裝中實(shí)施上述改進(jìn)后,您可以在如上比較改進(jìn)前后。
4. 實(shí)施結(jié)果
改進(jìn)后的開(kāi)關(guān)電源分別在0.5、0.8、1.0倍負(fù)載下停止負(fù)載測(cè)試5天,確認(rèn)改進(jìn)效果。隨著負(fù)載的增加,開(kāi)關(guān)電源的問(wèn)題普遍增多,在相同的負(fù)載條件下,相同的溫度曲線基本是平滑的,開(kāi)關(guān)電源切換到額定負(fù)載,*高溫度不超過(guò)57并報(bào)警如果未達(dá)到該值,電源的可靠性顯著提高。
5. 結(jié)論
5.1 散熱不良是開(kāi)關(guān)電源頻繁故障的主要原因。
5.2 安裝散熱器和防塵罩,有效提高了開(kāi)關(guān)電源的散熱性能,優(yōu)化了開(kāi)關(guān)電源的整體性能。
5.3 為進(jìn)一步提高開(kāi)關(guān)電源的性能,建議相關(guān)人員定期停止對(duì)新安裝的防塵罩進(jìn)行清潔,以改善開(kāi)關(guān)電源的空氣流通。