控制回路故障

控制回路故障（精选9篇）

控制回路故障 篇1

电动机的控制回路接线方式多种多样, 在常用电动机控制回路中, 一般安装有刀开关、熔断器、交流接触器、按钮、组合开关、转换开关、热继电器、空气断路器、中间继电器、时间继电器等多种低压电气元件, 它们主要用于电动机或电器的接通、断开, 并可实现远距离控制闭合及断开电路。由于日常操作频繁及过热、锈蚀等原因, 控制回路中各种元件的损坏现象经常发生。电动机控制的方式一般有单向启动、带点动的可逆控制、自耦减压和电阻降压启动、星三角启动、带时限的自动控制等多种控制方式。了解和掌握回路接线是处理故障的关键, 笔者现就控制回路常出现的异常现象加以解析, 供电工朋友参考。

(1) 设备不能启动。一般首先检查电源开关有无电压, 电源熔断器有无熔断, 转换开关是否接触不良, 以及是否热继电器动断触点没有复位, 启动停止按钮接触不良或烧坏, 连接线烧断, 线路中的继电器不能到位等。

(2) 通电即启动。一般是启动按钮两端控制线路接反。

(3) 按下启动按钮启动, 松开就停止。一般是停止按钮两端控制线接反。

(4) 按正反按钮均不动作。说明控制回路有断线现象, 检查电源及热继电器动断触点是否未复位, 正反向运转接触器是否烧坏, 电动机本身是否损坏。

(5) 正反按钮一只动作另一只不动作。正反按钮有一只按钮触点接触不良, 或正反按钮中有一只启动按钮与停止按钮的连接线断开。

(6) 其他现象。除以上故障现象外, 还有手动自动均不动作, 只能电动不能手动, 只能启动而不运转等故障现象, 只要对照控制回路工作原理图, 逐一元件进行检查就不难找出故障点。需要注意的是, 必须先进行认真的分析, 不能盲目地拆开电器的接线。

控制回路故障 篇2

原因分析及改进措施

赵会东

（神华鄂尔多斯煤制油分公司 检维修中心）

关键词： 同步电动机 励磁系统 灭磁回路

1.前言

大型炼化企业大量往复式压缩机组大量采用增安或隔爆型高压同步电动机拖动，单台容量最大达到8800KW，额定电压普遍采用6-10KV配电系统。

为满足现场防爆条件，机组采用旋转无刷同步电动机。

2.故障现象

2010年9月25日，在变电所值班人员巡检过程中发现2#循环氢同步压缩机（2800KW）停车后，静态励磁系统仍然在工作，当时静态励磁电流表指示为4.5A。励磁系统主机运行指示灯处于熄灭状态。励磁系统原理如下图所示：

3.故障原因分析 3.1.系统工作原理

机组正常启动后，高压断路器DL合闸，其辅助点DL（N.O）闭合，励磁柜内DLJ继电器得电，DLJ一对辅助接点（N.O）闭合，点亮YD电机运行指示灯；DLJ另一对辅助接点（N.O）闭合，送单板机系统，作为励磁系统投励或灭磁条件的判据。

机组正常停机后，高压断路器DL分闸，其辅助点DL（N.O）断开，励磁柜内DLJ继电器失电，DLJ一对辅助接点（N.O）断开，YD电机运行指示灯熄灭；DLJ另一对辅助接点（N.O）断开，送励磁控制系统，励磁控制系统接到DLJ（N.O）断开信号及主回路电流信号小于额定电流2%后，励磁控制系统灭磁继电器MJ得电启动灭磁继电器MCJ，MCJ得电后其常闭点断开，使得励磁接触器LC失电，完成机组励磁系统的灭磁工作。

3.2.系统故障原因分析

故障现象：1.励磁系统主机运行指示灯处于熄灭状态；2.静态励磁系统仍然在工作，当时静态励磁电流表指示为4.5A。

从现象判断，当时机组正常停机后，高压断路器DL却已分闸，其辅助点DL（N.O）已经断开，励磁柜内DLJ继电器已经失电，励磁系统人机界面显示主机电流为2A（属于采用误差），以上条件具备励磁系统应该灭磁。未灭磁的原因只能是励磁控制系统在主机停车过程中，未能正常工作进行灭磁。

4.改进措施 4.1.软件系统升级

励磁制造厂家将软件进行升级，优化采样逻辑，消除采样回路的干扰。

4.2.电气控制回路改进

1.在电气回路中增加辅助灭磁回路，在主机停车后，确保延时（2秒，可调）后，灭磁回路可靠动作灭磁。此回路还具有防止DL辅助点抖动，而误动灭磁的功能。

2.增加直流系统控制电源监察回路JQ2、JQ4及储能回路C，在正常情况下，直流电源通过二极管D及充电限流电阻R向储能电容C充电。在2路直流控制电源同时失电后，JQ2、JQ4失电，储能电容C通过JQ2、JQ4常闭点向保护出口继电器TCJ放电，TCJ继电器得电动作后（储能电容C的能量确保TCJ继电器励磁1S以上），其常开点送高压柜跳开主机断路器，避免同步机失磁后长期异步运行。

改进后的原理如下图：

5.结束语

改进后的励磁控制回路，经多次模拟试验，达到了预想的功能，消除了故障隐患，为大机组安全平稳运行提供了有力的保障。

姓名：赵会东

单位：神华鄂尔多斯煤制油分公司 检维修中心

联系地址：内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗乌兰木伦镇 邮编：017209 联系电话：0477-8283493

控制回路故障 篇3

四川普光天然气净化厂是我国川气东送工程的“枢纽”,以处理高含硫天然气为原料,设备自动化程度较高。厂内低压配电应用ABB MNS 3.0抽屉柜,电动机二次控制部分采用“手动+自动”控制模式,通过现场操作柱上的“手动/自动”转换开关来实现。“自动”模式采用“DCS启”和“DCS停”,正常生产时均工作在“自动”模式下。

1 故障处理

某日,联合装置中一台电机在“自动”模式下不能正常启机;操作工将操作柱转换开关1SW转换至“手动”位,现场能正常启、停机。

接到维修指令,电气维修人员在“自动”模式下,在配电室将该电动机控制回路中(见图1)“121-125”一对接点短接,接触器KM不吸合;将该电动机控制回路中“121-127”一对接点短接,接触器KM吸合。

将其它匹配抽屉用在该电机回路进行试验,结果一样。判断问题出在现场操作柱上。现场拆开操作柱接线盒,核较线芯后,确定接线盒内端子2与端子5上两根线接反,调换后恢复正常。

2 故障分析

(1)电机在“自动”模式下不能正常启机。

首先判断操作柱转换开关1SW接触良好,测量“121-133”一对接点接通;接着判断DCS启动信号正常发出,测量“125-133”一对接点接通;随后判断停止按钮S2,测量“125-127”电阻值为300Ω左右,对比测量其它正常回路的“125-127”电阻值为4Ω左右;短接“121-125”,接触器KM不能吸合,短接“121-127”,接触器KM正常吸合;最后将其它匹配抽屉用在该电机回路,所有测量结果同上。

(2)电机在“手动”模式下正常启机。

操作工将操作柱转换开关1SW转换至“手动”位,现场按下启动按钮S1,接触器KM正常吸合,按下停止按钮S2,接触器KM正常释放。

(3)现场操作柱故障排查。

综合上述测试检查结果,判断故障点出在现场操作柱上。现场拆开操作柱接线盒,核较线芯后,确定接线盒内端子2与端子5上两根线接反,即配电室来的“125”线接在接线盒内端子2上,配电室来的“103”线接在接线盒内端子5上,实际电机二次接线改变(见图2),造成该电机在“自动”模式下不能正常启动。操作路径为:L1→FU2→QF(11)(14)→1SA(1)(2)→DCS“133”“125”→操作柱HR2→N;而“手动”模式下可以正常启动,操作路径为:L1→FU2→QF(11)(14)→1SA(3)(4)→操作柱S1→操作柱S2→KA“127”“129”→MCU(4)(5)→KM→N。

3 结语

事后了解到,故障出现前,该电机操作柱由于现场施工需要进行过移位处理,恢复后,维修人员仅在“手动”模式下进行“启动”、“停止”试验,“自动”模式没有进行试验,结果,接线出错,对生产造成影响。

改动电气设备之前,要做好标记,尽量做全记录;恢复后,一定要模拟各种操作,确认无误后方能移交正常生产,避免生产过程中解决问题。

摘要：介绍一起典型电机故障的处理,分析其原因,并提出解决思路。

控制回路故障 篇4

为了解决传统PID控制的稳定回路抗干扰能力不高的问题,设计了自抗扰控制器.自抗扰控制器是在继承经典PID控制器不依赖对象模型优点的基础上,通过改进经典PID固有缺陷而形成的`新型控制器.Matlab仿真结果表明,用自抗扰控制器设计控制规律,稳定回路的跟踪能力和抗干扰能力都得到了较大的改善,提高了惯性平台的可靠性和精度.

作 者：贾琳 孟卫锋  作者单位：贾琳(中国航天时代电子公司第16研究所,西安,710100)

孟卫锋(中国航天时代电子公司第16研究所,西安710100;西北工业大学自动化学院,西安710072)

刊 名：弹箭与制导学报  PKU英文刊名：JOURNAL OF PROJECTILES, ROCKETS, MISSILES AND GUIDANCE 年，卷(期)：2009 29(5) 分类号：V241.62 关键词：惯性平台   稳定回路   传统PID控制   自抗扰控制器   Matlab  

★ 机载光电稳定平台常用材料的应用

★ 机载测试系统发展与应用研究

★ 教学管理平台系统论文

★ 新型机载语音告警系统的设计

★ 三轴陀螺稳定平台的惯量耦合问题研究

★ 嵌入式系统的通信规约管理平台设计

★ 初二物理《惯性》教案

★ 教学水平

★ 完善电大系统远程教学与管理平台的思考

控制回路故障 篇5

1 概述

为保证GIS断路器操作的正确及保护GIS断路器本体的正常运行, GIS的逻辑回路一般严密且复杂, 控制回路中串联的断路器触点多。当GIS出现异常情况或出现误操作, GIS断路器的相应闭锁继电器就会开始工作而使设备无法操作, 以保证人身、设备或电网的安全。

贵州沙陀水电站GIS采用西安西开高压电气股份有限公司生产的SF6气体绝缘金属封闭开关设备, GIS布置有进出线、母联、测保共11个间隔, 220k V侧接线为双母线接线, 其中4回主变进线、5回出线;以220k V一级电压接入系统 (见图1) 。

2 故障产生的原因及分析

贵州沙陀电站220k VGIS在现场调试投运期间, 主变间隔控制柜出现, 现地以及远方操作方式都无法操作隔离刀闸和断路器的情况。加之闭锁节点比较多, 新投运设备控制原理与现场实际情况不符等, 造成了在投运期间, 产生了如下问题。

2.1 调试期间, 隔离刀闸电动操作机构直流电机损坏

对控制柜各个装置进行全面检查, 对各装置电源及绝缘情况进行检查, 检查各端子电缆接线是否松动、检查各电气元件装置是否损坏。经检查发现:厂区直流系统提供的交直流电源电压均正常、各电气元件无损坏情况、控制柜控制回路部分控制回路对地绝缘偏低。

对控制回路电缆接线逐一检查, 发现从220k V线路保护柜至GIS主变间隔控制柜的线路保护电缆芯线接错, 使控制柜部分控制回路电源接地, 导致电动操作机构的直流电动机电源接地, 致使直流电动机线圈烧坏无法工作, 故无法进行隔离刀闸分合闸操作。在恢复控制回路的正确接线后, 更换电动操作机构直流电动机, 隔离刀闸电动操作机构恢复正常使用, 隔离刀闸可正常操作远方及现地分合闸。

通过此事例说明, 加强设备通电前的控制原理分析, 接线过程控制、线缆校验, 绝缘测试。以确保开关二次回路上电能正常工作。避免由于接线错误, 或电气设备由于长途运输碰撞造成绝缘降低, 引起上电后, 设备损坏。

2.2 调试期间, 主断路器间间歇性无法操作分合闸

对控制柜各个装置进行全面检查: (1) 对各装置电源情况进行检查; (2) 检查各电气元件装置是否损坏; (3) 检查各端子电缆接线是否松动; (4) 解除各间隔间联锁后检查控制柜自身闭锁回路。图2为电气闭锁逻辑图, 图3为断路器A相电气二次分合闸回路原理图。

经检查发现:

(1) 控制柜各装置电源及对地绝缘正常;

(2) 各电气元件无损坏;

(3) 断路器辅助节点接线端子排上接线松动, 这种接线端子采用的是插装式, 靠插装盒上的一个舌簧片, 起到紧固作用;

(4) 控制柜自身闭锁回路正常。

由于断路器分合闸时振动较大, 位于控制柜下端靠近断路器位置的接线端子排上的电缆芯线被震松动, 控制柜收不到断路器的分合闸位置, 故无法进去分合闸操作。

处理方法, 后对接线端子电缆芯线重新紧固, 用尼龙材质的绑扎带对电缆芯线进行捆绑固定, 再用电气绝缘胶带固定, 这一问题得以解决。

图4中52a/1为断路器合闸位置辅助触点, 52b/1为断路器分闸位置辅助触点, 33hb为弹簧储能限位开关, 88MA为储能电机运转直流接触器, 48TA为储能电机运转时间继电器, 49MXA为储能电机运转过流过时继电器, 49MA为储能电机热继电器。

在正常情况下, 合闸弹簧未储能时, 弹簧限位开关33hb处于闭合状态, 弹簧限位开关的辅助触点动作, 监控系统显示“合闸弹簧未储能”信号, 热继电器49MA未动作使得继电器49MAX未动作, 继电器49MAX的常闭触点31-32处于闭合状态, 储能电机运转直流接触器88MA得电, 其常开触点1-2和3-4动作, 使储能电机开始储能, 88MA辅助触点闭合后后监控系统显示'电机运转'信号, 合闸弹簧在储能结束前, 由于弹簧限位开关33hb的辅助触点与直流接触器88MA的辅助触点闭锁了合闸回路, 合闸回路不通, 无法进行合闸操作。

合闸弹簧储能结束后, 弹簧限位开关33hb断开, 使直流接触器88MA失电, 其常开触点1-2和3-4断开, 储能电机停止运转, 88MA辅助触点断开后监控系统“合闸弹簧未储能”信号复归。弹簧限位开关33hb的辅助触点与直流接触器88MA的辅助触点对合闸回路的闭锁解除, 合闸回路导通, 可以进行合闸操作。

在非正常情况下, 如果合闸弹簧储能结束后, 限位开关未能及时断开, 使储能电机运转直流接触器88MA一直得电, 其辅助触一直闭锁合闸回路, 导致合闸回路不通而无法合闸。另外, 由于储能电机运转直流接触器88MA一直得电, 其常开辅助触点一直处于闭合状态, 使储能电机一直运转一直对合闸弹簧进行储能, 监控系统也会同时显示“合闸弹簧未储能”和“电机运转”, 容易损坏储能电机。时间继电器48TA的整定时间为30s, 储能电机在给弹簧储能30s后, 时间继电器48TA动作, 使储能电机运转过流过时继电器49MXA得电, 其常闭触点动作, 使储能电机运转直流接触器88MA失电, 电机停止运转, “电机运转”信号复归, 储能电机运转过流过时继电器49MXA动作后使监控系统出现“电机储能过流过时报警”, 储能电机运转过流过时继电器49MXA同时也闭锁合闸回路, 使断路器无法合闸。

综合所述, 弹簧储能限位开关33hb在储能结束后未能及时断开, 导致了断路器无法正常分合闸操作。

处理方法为, 首先, 断开电机回路电源, 测量继电器49MXA两端的电压为220V, 说明继电器49MXA已经动作, 这与监控系统出现的“电机储能过流过时报警”信号相吻合。

其次, 测量弹簧储能限位开关端子X2:15和X2:16的通断, 结果X2:15和X2:16处于导通状态, 这说明合闸弹簧储能结束后弹簧储能限位开关没有断开, 也就无法进行分合闸操作。

断开电源后, 检查限位开关33hb的工作情况, 发现限位开关的紧固螺丝有松动的迹象, 导致限位开关33hb不能正常分合。重新调试限位开关, 使其在合闸弹簧储能到位时处于断开状态, 储能不到位是处于导通状态, 调试完毕后回复断路器二次回路电源, 断路器回复正常顺利分合闸操作。

3 结束语

通过对断路器故障的分析和研究, 可对解决类似故障起到一定借鉴作用。

摘要：介绍了贵州沙陀电站GIS断路器控制回路故障的分析与处理过程。首先对故障的现象进行了简要的描述, 并根据图纸对产生的原因进行了详细的分析, 得出合闸故障准确找到故障点, 最后成功排除故障, 保证了供电的可靠性。

关键词：断路器,保护,闭锁,控制回路

参考文献

[1]DL/T596-1996电气设备预防性试验规程[S].

[2]卓乐友, 董柏林.电力工程电气技术手册:第2册[K].北京:水利电力出版社, 1991.

[3]郭占伟.断路器操作回路详述[J].继电器, 2004, 32 (19) :67-70.

控制回路故障 篇6

关键词：摊铺机,熨平板,液压系统,故障分析

1 RP602/RP802型多功能摊铺机熨平板的结构组成与特点

RP602/RP802型多功能摊铺机熨平板的主要组成机械动作装置有:主熨平装置、加宽熨平装置、拱度调节机构、振捣机构、振动机构;RP602/RP802型多功能摊铺机的熨平板属于可伸缩熨平板, 它的特点是以一块基本固定的熨平板为主熨平板, 在主熨平板的前面与后面的左、右两端分别设置用于加宽的熨平板, 其宽度与主熨平板的宽度相同, 通过液压装置对其进行伸缩折叠动作的控制, 当两块熨平副板完全缩回时, 与主熨平板相重叠, 宽度与主熨平板相同, 当两块副板完全伸出去时摊铺机摊铺作业时能摊铺的最大宽度, 可以根据实际施工要求进行组合调整, 可满足不同宽度路面的摊铺工作。

2 RP602/RP802型多功能摊铺机熨平板的液压回路控制原理

2.1 多泵多回路的混合系统

RP602/RP802型多功能摊铺机的熨平板为无级可调振动频率575熨平板, 它的液压系统主要由多泵多回路的混合系统所组成, 所用泵体为电控变量泵;整体系统可分为多泵多回路开式系统与多泵多回路闭式系统, 所用马达为电控变量马达或定量马达;在摊铺机的各机械运动装置结构上进行双泵组合使用, 行走变量泵上分别装有刮板齿轮泵, 形成了各自的双联泵;将两个螺旋变量泵连在一起形成了变量双联泵;在振捣变量泵上安装了齿轮泵及辅助齿轮泵, 形成了三联泵;以摊铺机的行走液压回路为例, 装有刮板齿轮泵的行走变量泵所构成的行走液压回路为两个相独立的闭式回路, 分别用来下达作业动作与行驶速度的指令;这两个泵都有自己的电控变量马达和电控变量泵, 电控变量马达分为高、低两个档次, 在作业动作命令中的高档次代表行走动作, 低档次代表摊铺动作, 在行驶速度命令中高档次是高速, 低档次是低速;电控变量泵的排量可无极控制, 用来作为每一个动作档位无极调速;这是575熨平板可进行可调、无级变速的原理, 诸多新型多用途的智能摊铺机, 如475熨平板、E600TV熨平板、E600DV熨平板、EV35DV熨平板, 都是基于液压泵体组合回路系统控制的原理。

2.2 单泵多回路系统

多数可伸缩熨平板的辅助液压系统都是单泵多回路液压系统, 且为开式液压系统。它是通过齿轮泵向并排的三路流量阀均匀的向左、右大臂与料斗分配定量的油缸, 使其保持匀速, 用电磁换向阀对大臂的升降与料斗的开合进行控制;操纵电磁阀可对设备熨平装置的浮动、减压、锁定三种动作进行分配, 或者是摊铺作业时的上升、下降、锁定。

3 无级可调振动频率575熨平板液压控制回路故障分析

基于无级可调振动频率575熨平板的液压控制原理, 多数液压系统易发生的故障原因都会是无级可调振动频率575熨平板出现故障的原因, 加之无级可调振动频率575熨平板的液压系统为多液压泵组合, 单个泵体故障或各泵之间相互作用而产生的故障都会造成无级可调振动频率575熨平板的故障。对于液压系统来说, 出现故障的原因多数都是因自身的组件在运作时发生异常情况而造成的, 例如日常检查与定期维护不够及时, 液压油受到污染或使用时间太长而不能及时更换, 这些都是会导致液压系统出现故障的原因。

无级可调振动频率575熨平板的常见故障有:

3.1漏油、渗油:漏油与渗油是液压系统的常见故障, 无级可调振动频率575熨平板出现这种故障情况也是因油路出现了问题, 在大多数的油路出现问题, 产生故障的原因是油路自身的密封装置损坏或者是未安装好, 油路与油管接头处出现松动、液压接头位置出现划痕或磕伤、软管或钢管的爆裂、钢管在工作中受外力发生别劲情况等, 这些原因都会造成漏油或渗油的故障。

3.2异常声响:机械设备在日常作业时会发出较大的声音, 如果在日常作业时出现的声音过于异常, 则说明机械设备已有故障, 无级可调振动频率575熨平板如果出现异常声响有可能液压元件变形而导致管路漏气、紧固件松动, 或者液压缸内液压油油面过低;产生这些故障的原因一方面归咎于日常设备维护的疏忽, 另一方面由于熨平板的作业环境, 造成有异物粘着在熨平板上, 或者其他部件上, 在机械设备正常的运动时, 出现了异物的摩擦损伤。

3.3马达或油缸动作缓慢:引起这种故障的原因多为泵体自身出现了问题, 例如泵体内没有油, 密封件损坏, 回油量过大等;除此之外, 无级可调振动频率575熨平板的机械手臂、连接杆等连接件在作业时如果产生变形, 未能及时处理校正或更换部件, 会在日后的作业时产生作业动作的干涉或者别劲, 持续的这种情况所产生的回力憋坏马达, 造成马达的损坏或报废。

3.4料斗、熨平板自行下落:产生这样故障的原因同样与油缸密封件损坏有关系, 电磁阀的故障也会造成此类故障。

3.5作业环境所引发的突然事件, 也会使机械设备产生故障, 尤其是作为施工工程专用的大型机械设备, 由于自身的作业环境恶劣, 又长时间处于负荷运行, 发生突发事件造成故障是无法避免的, 这样的故障发生时一般都比较突且明显, 对机械设备的损害也是最大的;一般常发生的突发事件有连接装置内部弹簧断裂、电线圈烧坏、密封件突然损坏等, 密封元件、液压系统各连接处、紧固装置与坚固件在安装时由于疏忽而安装不当等, 在进行摊铺作业时, 沥青混凝土材料质量不好, 混有异物, 会对熨平板造成较为严重的损害。

3.6无级可调振动频率熨平板自身性能在作业时产生的故障;尽管液压伸缩式熨平板的两端液压缸可伸缩、无极调整作业长度, 但是此熨平板的刚性比较差, 在作业时就比较容易产生损伤, 有些液压伸缩式熨平板为电加热偏心振动, 如E600DV熨平板, 分料斗并不能贯穿于整个熨平板的摊铺槽在高温的作业环境中更容易粘料, 造成异物对液压油的污染或者异物摩擦损伤。

4 结束语

由于液压伸缩式熨平板摊铺机的液压系统较为复杂, 因此这类摊铺机的液压系统发生故障的原因也是多方面的。深入了解了液压系统的控制回路原理与液压伸缩传动结构, 对故障出现后的解决有较大的帮助, 当发生设备发生故障时, 可以根据发生故障的现象进行分析与判断, 带有目的性的排查发生故障的原因, 这样可以缩小问题范围, 减少在维修时所耗费的时间, 对于故障的解决也可以更准确, 更有效。

参考文献

[1]杨华, 原思聪.浅谈沥青混凝土摊铺机熨平板[J].建设机械技术与管理, 2009 (01) .

[2]孙珍娣.浅谈工程机械液压系统的故障及其排除[J].科技风, 2009 (06) .

控制回路故障 篇7

关键词：变频器,控制回路,抗干扰,故障分析

现在工业生产中广泛应用变频器, 所以了解变频器的结构、控制回路的组成、抗干扰措施及常见故障, 对于现场操作和维修的人员是非常有意义的。

1 变频器的构成

通用变频器的主回路包括整流部分、直流环节、逆变部分、制动和回馈环节等构成。整流部分:通常又被称为电网侧交流部分, 把三相或单相交流电整流成直流电。直流环节:由于逆变器的负载是异步电动机, 属于感性负载, 因此在中间直流环节部分与电动机之间总会有无功功率的交换, 这种无功能量的交换一般都需要中间直流环节的储能元件来缓冲。逆变部分:通常又被称为负载侧交流部分, 它通过不通的拓扑结构实现逆变元件的规律性关断和导通, 从而得到任意频率的三相交流电输出。制动和回馈环节:由于制动形成的再生能量在电动机侧聚集到变频器的直流环节形成直流母线电压的升高, 需要及时通过制动环节将能量以热能形式释放或者通过回馈环节转换到交流电网中去。

2 变频器与PLC接口部分

变频器控制系统的最重要的就是接口部分。根据不同的信号连接, 其接口部分也相应的改变。接口部分主要由以下几个类型, 即开关指令信号的输入、模拟量信号的输入、RS-485通讯方式。

3 对变频器控制回路产生干扰的原因

(1) 变频器本身产生的干扰

变频器输入和输出电流中具有高次谐波成分, 是变频器产生干扰信号的根本原因。变频器的输入电流中的高次谐波成分除了影响功率因数外, 也可能对其它设备形成干扰。

(2) 电路传播方式

a.通过电网传播是变频器输入电流干扰信号的主要传播方式。b.通过漏电流传播是变频器输出侧电流干扰信号的主要传播方式。

(3) 感应耦合方式

当变频器的输入或输出电路与其它设备的电路挨得很近时, 变频器的高次谐波信号将通过感应的方式耦合到其它设备中去。

4 抗干扰措施

(1) 对线路进行屏蔽

屏蔽的主要作用是吸收和削弱高频电磁场。屏蔽的主要方式有:变频器到电机之间的电缆, 应尽量穿入金属管, 金属管应接地。动力电缆选择以够用为主, 如果量太大, 将会加大干扰信号, 导致变频器保护误动作。控制电路的屏蔽主要是防止外来的干扰信号窜入控制电路, 常用的方法是采用屏蔽线。

(2) 隔离干扰信号

隔离技术主要用于把已经窜人线路的干扰信号阻隔掉, 主要的方式有:a.电源隔离:对于一些耗电量小的仪表设备, 其电源可通过隔离变压器和电网进行隔离, 以防止入电网的干扰信号进入仪器。b.信号隔离:信号隔离是设法使已经窜入控制线的干扰信号不进入仪器, 隔离器件是采用线性光电耦合管。

(3) 准确接地

设备接地的主要目的是安全, 但对于一些具有高频干扰信号的设备来说, 也具有把高频干扰信号引入大地的功能, 接地时, 应注意以下几点:a.接地线应尽量地粗一些, 接地点应尽量靠近变频器。b.接地线应尽量远离电源线。c.变频器所用的接地线, 必须和其它设备的接地线分开;必须避免把所有设备的接地线连接在一起后再接地。d.变频器的接地端子不能和电源的“零线”相接。

5 变频器调试中的常见故障分析

(1) 参数设置故障

变频器在使用中, 是否满足传动系统的要求, 变频器的参数设置非常重要。如果参数设置得不正确, 则会导致变频器不能正常工作。

参数设置:

常用的变频器一般在出厂时, 厂家均对每一个参数都有一个默认值。这些参数被称为工程值。但在实际工作中以面板操作并不能满足大多数传动系统的需要, 所以用户在正确使用变频器之前, 要对变频器参数进行设置。

a.确认电动机参数, 变频器在参数中设定电动机的功率、电流、电压、转速、最大频率。b.变频器采取的控制方式, 即速度控制、转矩控制、PID控制或其他方式。c.设定变频器的启动方式, 一般变频器在出厂时设定从面板启动, 用户可以根据实际情况进行选择, 可以采用面板、外部端子及通讯方式等几种。d.给定信号的选择, 一般变频器的频率给定也可以有多种方式, 即面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定。e.参数设置类故障的处理。一旦发生了参数设置类故障, 变频器就不能正常运行, 一般可以根据说明书进行参数的修改。如果不行, 则最好能够把所有的参数恢复到出厂值, 然后按上述步骤重新设置。

(2) 过压类故障

变频器的过压集中表现在直流母线的直流电压上。在正常情况下, 变频器直流电压为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算, 则平均直流电压Ud=1.35U线=513V。在过电压发生时, 直流母线的储能电容将被充电, 当电压上升至760V左右时, 变频器过电压保护动作。因此, 变频器都有一个正常的工作电压范围。当电压超过这个范围时很可能损坏变频器。常见的过电压有两类。1) 输入交流电源过压。这种情况是指输入电压超过正常范围, 一般反应在节假日负载较轻, 电压升高或降低而线路出现故障, 此时最好断开电源, 检查并处理。2) 发电类过电压。这种情况出现的概率较高, 主要是电动机的同步转速比实际转速高, 使电动机处于发电状态, 而变频器又没有安装制动单元, 有两种情况可以引起这一故障。a.当变频器拖动大惯性负载时, 其减速时间往往会设置的比较小。在减速过程中, 变频器输出的速度比较快, 而负载靠本身阻力减速比较慢, 使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高, 电动机处于发电状态, 而变频器没有能量回馈单元, 因为变频器直流回路电压升高, 超出保护值, 出现故障。b.多个电动机拖动同一个负载时, 也可能出现这一故障, 主要由于没有负荷分配引起的。两台电动机拖动一个负载为例, 当一台电动机的实际转速大于另一台电动机的同步转速时, 则转速高的电动机处于电动状态, 转速低的电动机处于发电状态, 这就会引起过电压故障。

(3) 过流故障

过流故障可分为加速、减速、恒速过流, 产生的原因可能是变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均及输出短路等。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计及对线路进行检查来处理。如果断开负载变频器还有过流故障, 则说明变频器逆变电路已坏, 则需要更换变频器。

(4) 过载故障

过载故障包括变频过载和电动机过载, 产生的原因可能是加速时间太短、直流制动量过大、电网电压太低及负载过重等。一般可通过延长加速时间、延长制动时间及检查电网电压等来处理。负载过重, 所选的电动机和变频器不能拖动该负载, 也可能是由于机械润滑不好引起。如为前者, 则必须更换大功率的电动机和变频器。如为后者, 则要对生产机械进行检修。

(5) 其他故障

a.欠压:说明变频器电源输入部分有问题, 需检查后才可以运行。b.温度过高:如电动机有温度检测装置, 则检查电动机的散热情况;如变频器温度过高, 则检查变频器的通风情况。

结束语

控制回路故障 篇8

电力自动化的实现, 不仅使电力系统维护调试更加方便, 而且使其可靠性得到提高、灵活性加大、保护性能得到很好的改善。微机保护的实现使断路器控制回路简捷明了、操作方便, 同时也减少了电缆引线。我台电力系统自动化实现以来, 自动化装置运行稳定。但是, 由于机房配电室供给发射机的10k V电源开关频繁断开, 致使10k V开关柜多次出现控制回路断线故障, 现将这些故障的各种典型情况进行汇总分析, 并提出快速查找故障点及处理故障的方法。

2 微机保护装置馈线原理分析

图1为微机保护断路器馈线控制原理图。原理主要分为三个部分:第一部分为直流操作电源, 即+WC/-WC;第二部分为微机所用变保护装置 (MT-105G) , 即K100;第三部分为断路器本体部分, 即QF。断路器本体部分QF又包括断路器辅助开关 (HK1、HK2) 、微动开关 (S3) 及分闸线圈 (TQ) 、合闸线圈 (HQ) 。

微机保护断路器馈线控制原理分析如下:可将图1分成断路器合闸回路、断路器分闸回路和指示灯回路三个部分, 如图2、图4、图3所示。当断路器处于分闸状态, 且断路器已储能时 (见图2) , 微动开关S3闭合, 断路器辅助开关常闭触点H K1闭合, 合闸回路导通。此时, 合闸线圈HQ带电, 跳闸位置继电器TWJ带电。图3指示灯回路中的跳闸位置继电器T WJ常开触点闭合, 指示灯HG1 (绿色) 点亮。H G1灯点亮, 一方面表示断路器在分闸位置, 另一方面监视合闸回路完好, 这时, 表示断路器已具备合闸条件。当手动合闸 (图2中SB2为合闸按钮) 或遥控合闸 (通过图2中XB1连片接通到中控机电脑上) 时, 合闸线圈HQ通过合闸保护继电器HBJ得到足够的动作电压, 即可合闸成功。断路器合闸后, 图2中, 断路器辅助开关常闭触点HK1断开, 合闸回路不通, 跳闸位置继电器TWJ失电。图3中跳闸位置继电器TWJ常开触点打开, 指示灯绿灯 (HG1) 熄灭。

同时, 在图4的分闸回路中, 因断路器处于合闸状态, 断路器辅助开关的常开触点HK 2闭合, 分闸回路导通, 分闸线圈TQ带电, 合闸位置继电器HWJ带电。

图3中的合闸位置继电器H WJ的常开触点闭合, 指示灯HR1 (红灯) 点亮。HR1灯点亮, 一方面指示断路器在合闸位置;另一方面监视分闸回路完好, 这时, 表示断路器已具备分闸条件。当手动分闸 (图2中SB1为分闸按钮) 或遥控分闸 (通过图2中XB1连片接通到中控机电脑上) 时, 图2中的手动分闸继电器STJ带电, 图4中的手动分闸继电器常开触点STJ闭合, 分闸线圈TQ通过分闸保护继电器TBJ得到足够的动作电压, 即可分闸成功。

断路器分闸后, 分闸回路中断路器辅助开关的常开触点HK 2打开, 分闸回路不通, 合闸位置继电器HWJ失电, 指示灯回路中合闸位置继电器HWJ的常开触点打开, 指示灯HR1 (红灯) 熄灭, 同时, 断路器辅助开关常闭触点HK1闭合, 分合闸位置继电器TWJ得电, 指示灯HG1 (绿灯) 点亮, 表示断路器在分闸状态。

3 故障分析及处理

3.1 控制回路断线故障

(1) 故障现象:10k V开关柜上, 微机所用变保护装置M T-10 5 G控制面板 (如图5所示) 显示屏上显示“控制回路断线”, 控制开关上方分闸位置指示灯绿灯 (HG1) 不亮, 故障告警灯红灯亮。中控机电脑显示屏上报警窗口变量描述为“告警总”和“控制回路断线”, 如图6所示。MT-105G控制面板上控制开关合闸失灵 (图5中控制开关, 即为图1中的按钮SB1和SB2, 当控制开关向左旋转到“分闸”位置时, 即为SB1, 当控制开关向右旋转到“合闸”位置时即为SB2) 。

(2) 故障原因分析:根据故障现象, 可粗略的认为合闸回路故障。可按照电源、K100综合保护器部分和断路器QF部分等三大模块进行粗略排查。第一部分:控制电源, 用万用表可在开关QS1下端测得母线电源为直流220V, 图5中左上角的“运行”指示灯亮, 表示电源供电正常。第二部分:K100综合保护器, 从图2合闸回路上可知, 只要判断跳闸线圈TWJ和其电阻完好即可, 我们可从两个地方测量TWJ线圈的端子, 一是在K100综合保护器8X模块上, 直接测量K100/8X端子排上的10和17两个端子 (见图7) , 二是根据K100/8X端子排上的10和17两个端子上的标号D3-1和D3-6, 测量端子排D3上的1和6两个端子, 只看实际操作中测量哪部分更方便。量得结果, 两个端子上均无电压指示, 说明合闸回路不通, 跳闸位置继电器TWJ线圈未能带电, 故而它的触点未吸合, 绿灯HG1不亮。K100/8X端子排上的10和17两端无电压, 则表示, 在+WC→K100→QF→-WC回路中 (见图1) , 有断线故障存在, 而断线部分在K100/8X端子排之外。

我们画一张简化图, 来判断故障点的具体位置, 如图8所示。用电压法排查故障, 首先用电压表确定V1电压良好, 然后再确定是K10 0/8X部分还是QF部分存在故障。若QF部分断线, 则电压表在V2处无指示, 此时用电压表测得V3上是有电压的, 因为电压表把故障部分QF跨接过去了, 由此可判断为QF部分故障;也可以用万用表的电阻档排查故障, 如图9所示。将万用表打到欧姆档测量, 若QF部分存在断路故障, R 2数值则为无穷大。使用以上两种方法中的任何一种均可测得, 故障点出现在第三部分QF上。

根据上面排除法, 测得故障点在QF本体上后, 由断路器工作原理图图1可知, 该故障要从断路器辅助开关 (HK1、HK2) 和微动开关 (S3) 上入手。下面我们分别对因合闸回路中断路器QF本体问题 (断路器QF本体内部结构实物图如图10所示) , 而引发的断路器控制回路断线故障的几种不同表现形式进行分析。

3.1.1 由断路器辅助开关损坏引起的断路器控制回路断线故障

(1) 故障分析:检查断路器合闸回路中的QF本体部分, 可根据图2, 测量S3→HK1→HQ回路, 用万用表欧姆档测得断路器辅助开关HK1触点处于断开状态。而断路器处于分闸状态时, HK1常闭触点应处于闭合状态, 那么我们初步判断是断路器辅助开关HK1触点故障。采用手动对分、合断路器开关操作几次, HK1触点偶尔有通的时候, 但是大多是不通的, 由此, 我们可以断定断路器辅助开关HK1触点损坏。

(2) 故障处理:处理这个故障, 可以有两种方法。第一种方法是快速处理, 因为断路器辅助开关上的接线均为插片式, 找出一组空余的常闭触点, 检测空余触点闭合、关断都是良好后, 拔下HK1的接线插片, 插入空余触点上即可;第二种方法就是更换断路器辅助开关HK1。

3.1.2 由微动开关引起的控制回路断线故障

(1) 故障分析:微动开关S3的弹簧处于储能状态下时 (如图10所示, 弹簧拉开) , 微动开关S3应该是闭合的 (见图11) , 但实际测试S3触点时, S3触点却处于断开状态, 这表示S3存在故障。

观察微动开关S3, 发现其触头有些短。现在我们释放弹簧储能 (弹簧没有储能时, 微动开关S3如图12所示) , 用手按下S3, 测S3触点两端是导通的, 放开S3, 则不通, 说明微动开关S3是良好的。

那么, 我们找一个大小合适的护套, 这个护套我们用电缆热缩绝缘套管先热缩成与微动开关S3大小相同的小护套, 然后套在微动开关S3上, 再用打火机慢慢的烧一下, 使其紧紧包住微动开关S3, 防止掉落, 如图13中的红色套管。此时将断路器储能, 储能完成后, 测量微动开关S3两触点是接通的, 放到开关柜中, 接好航空插头, HG1绿灯点亮, 一切正常。由此说明, 正是由于S3触头短, 接触不上而出现的问题。

(2) 故障处理:快速的方法就是找到一个合适厚度的护套套在S3触头上, 使S3的触点长度符合要求;第二个方法就是拆下微动开关, 微调S3触点长度, 使其与正常触点长短一致;第三种方法是更换微动开关。

3.2 控制回路断线故障的快速查找方法

在微机保护变压器馈线回路中查找控制回路断线故障时, 可按照回路+WC→K100→QF→-WC的顺序查找 (见图1) , 既方便, 又快捷。从我台维护经验看, 断路器辅助开关出现故障的几率较大, 其次是微动开关。

对于控制回路断线问题紧急情况下的处理:如果在试验位置证明只是合闸回路问题, 分闸回路正常, 可以用手动在断路器手车本体上进行机械合闸, 即按下合闸按钮 (如图14所示) 供发射机工作。合闸后, 各控制回路正常, 也不影响继电保护部分的保护工作, 这样, 可以省去更换备用断路器手车的时间。断路器机械分合闸, 只是通过机械机构进行分合闸, 与控制回路无关, 所以在控制回路失灵的情况下, 是严格禁止用机械机构合闸的, 以防止因继电保护失去作用, 而强行合闸到故障线路, 使事故扩大化。

4 小结

从上述对断路器控制回路断线故障的分析中, 我们得出结论, 不同的故障点, 却表现出相同的故障现象。虽然断路器加装微机保护装置后, 在系统出现故障时, 能使故障更加明了化, 有利于我们更好的处理故障, 更有利于缩短我们处理故障的时间, 但是我们必须熟悉控制电路的原理, 不断积累处理各种故障的经验, 才能使电力系统更加高效、稳定的运行。

摘要：本文对微机保护断路器控制回路的原理进行了阐述, 对该回路出现的各种断线故障进行了分析, 介绍了一些处理断线故障的技巧。

控制回路故障 篇9

在磁共振成像设备中,射频发射部分起着重要的作用,主要由脉冲序列波形发生器、功率放大器、发射线圈以及相关的控制回路组成。主计算机根据所选择的脉冲序列产生数字脉冲波形,经过数模转换器之后转变成模拟信号,再经过调制放大,驱动发射线圈,激发成像区域内原子核产生共振,从而产生MR信号。在射频信号的发射通道中,有几个比较特殊的部件,如收发开关(T/R Switch)、定向耦合器(directional coupler)、功率分配器(power splitter)和动态截止开关回路(Dynamic Disable Switch)等,它们在整个磁共振成像中占据着非常重要的位置,这里以我院GE 1.5T Signa LX磁共振为例,讲述动态截止开关回路故障对扫描的影响。

故障现象

头线圈能正常扫描,但是体线圈不能扫描,体部手动预扫描后得到的图形极差。

分析诊断

在磁共振成像中,体线圈是最常用的发射线圈,一般的表面线圈以及相控阵线圈都用它来发射,以激发相对大的区域;常规头线圈也是一种可以发射的线圈,常用于头部扫描。这就形成一个问题,采用头线圈扫描时,如果不对头线圈进行相应的处理,头线圈发射的能量就会被体线圈所消耗,影响发射系统的效率以及发射场的分布,进而影响图像质量。

动态截止开关回路DDSB(Dynamical Disable Switch Board)就是要使body coil处于谐振工作或失谐阻断状态。系统支持模块SSM(System Support Module)在脉冲序列执行过程中,根据所选择的线圈,输出控制信号BCD1和BCD2,这两路信号在传导板处经过滤波变为四路信号DD1(J72→J3)、DD2(J73→J4)、DD3(J75→J5)和DD4(J76→J6),在磁体内每一路信号经Splitter Board又分为两路,总共控制八个DDSB(如图所示)。当DD*电压为+1000V时,DD开关电路板导通,Body coil处于共振工作状态,具有最佳的发射特性(最佳效率、B1场),可用于体线圈接收以及表面线圈接收成像;当DD*电压为-15V时,DD开关电路板截止,Body coil处于失谐偏振状态,简单地说就是阻抗大,此时用于头线圈发射,或者体线圈之外的线圈接收状态。

头线圈能够扫描,说明波形发生器、主系统控制回路以及RF功率放大器均无问题,故障应该出现在体线圈专有部分或者体线圈与头线圈切换部件。

维修过程

在磁体间传导板处拔下J72、J73、J75和J76,首先测量DD电压,检查几组电压均正常,为1000V左右;然后对着导线测量阻抗和二极管特性,发现J72和J73开路,拆开床的进出托板,检查发现有两个DDSB电路板上的二极管开路,更换DDSB电路板;重新再次确认时,发现J72和J73还是开路,往前继续追踪,拆开磁体前盖,发现磁体前部的Splitter Board上的两个电阻分别有一端断开,拆下后焊接上,确认阻抗和二极管参数OK,扫描检查,一切恢复正常。

心得体会