新型30数控直流电源的常见故障及日常维护

范加新常 贤

1.内蒙古新闻出版广电局839台 内蒙古 呼和浩特市010050

2.和林格尔县融媒体中心 内蒙古 呼和浩特市010000

839台现在使用的上海青辰电气公司生产的30数控系列直流电源屏系统具有高可靠性、高智能性、系统技术指标高的特点。可提供从最基本的直流电源管理，到功能齐备的直流系统的控制。系统采用PLC为主监控模块，液晶显示触摸屏为人机界面，能满足高低压开关分合闸、直流电机启动、继电保护、过程制、事故状态下的保护负荷等各种电源需要。笔者将在本文中就30机型的常见故障及日常维护做简要说明。

1 常见的故障类型及处理办法

1.1 常见的故障类型

常见的故障类型包括交流配电单元、直流馈电单元、充电模块、监控模块、绝缘监测仪、电池监测仪、电池等。日常巡视中如发现设备上的运行故障指示红灯亮，说明设备出现故障，可通过触摸显示屏查看实时故障记录。根据实时故障记录分析告警信息所在的单元类型。通用的故障处理流程为：菜单→实时故障→分析故障所在单元类型→查看故障所在运行、参数数据→根据故障单元排查找到故障根源部件→调试、更换部件。

1.2 故障处理

1.2.1 交流进线故障

（1）检查交流进线的零线，确认取于电网的零线。

（2）交流进线异常：交流采样单元将导致交流采样不准确，确认交流进线电源调整采样单元方可解决。

（3）交流输入空开跳闸：交流空开损坏将导致空开跳闸，交流输入部分短路可能导致交流输入空开跳闸。

（4）交流切换异常：检查交流线圈控制线路是否接紧，交流接触器损坏将导致两路交流无法切换。解决方法为：先把两路交流进线开关断开，然后用手顶交流接触器的活动铁芯的外部引出点，确认是否能够按下去，如果按不下去，说明交流接触器线圈已烧毁，需更换。（注：交流接触器线圈的控制回路保险丝已损坏。）

1.2.2 直流常见故障分析和处理方法

（1）降压硅链不能正常调压：测量控母电压采样是否与实际测量的值一致，手动调整降压硅链的输出电压调整旋钮，观察是否能够正常调压（如果不一致需要调整，需把调压转换开关调整到手动位置）。

（2）馈电输出跳闸：馈电输出支路短路或者过载，可能导致馈出支路跳闸，需更换更大容量空开（负载有短路现象也会造成过载），空开触点若损坏也会跳闸。

绝缘不良处理：如果系统没有绝缘巡检，首先需要确定是误报警还是有绝缘不良现象。用万用表测量控制母线，测量正母线对地电压和负母线对地电压分别是多少，正常情况下为系统电压的一半，说明系统没有绝缘不良，是系统绝缘检测自身出了问题。如果有偏差证明是绝缘不良。以系统电压为220V为例，正对地电压为160V，负对地电压为60V，这就表明是负对地绝缘不良，断开馈线逐个合馈线直到报警时就是造成绝缘不良的回路，沿着这个回路负母线检测就可以解决。为了能快速找到原因，还要考虑最近添加的设备。如果系统有支路绝缘巡检，查看触摸屏监控即可沿馈线回路排查。

1.2.3 充电模块故障分析

（1）充电模块分风冷和自冷两种规格，充电模块有交流输入过压、欠压、过温、通信中断，充电模块保护。

（2）监控报警模块故障、通信中断，先查看模块自身运行指示灯，用万用表测量交流供电正常，交流供电正常就可以判断模块损坏，此时需维修或更换。

（3）机房环境温度过高也将导致充电模块过热保护，日常机房室内温度保持在25度（也适合电池常温）；风冷正面通风口及风扇叶片需经常清洁，确保顺畅通风。

（4）充电模块的输出电压过高或者IGBT过流将导致模块故障，要求将模块断开交流后重新开启，即可恢复正常。

（5）不合理的电压调整可能导致充电模块输出过压，该情况下需要断电后，将电压调整电位器逆时针调到最小（调到最小时可以听到电位器有轻微“咔哒”声），然后重新整定模块的输出电压。

（6）充电模块的地址设置错误将导致充电模块通讯中断，两个不同的充电模块设置相同的地址也将造成监控模块通讯中断。

2 日常维护

日常维护通常分系统维护和电池维护两部分，系统维护是为了提高系统运行稳定性，电池维护是为了提高电池使用寿命。维护周期可按季度循环和年度循环制定，季度维护需完成简单的日常维护工作，年度维护则需对整个系统和电池做详细的维护工作。

2.1 系统维护

系统维护的内容为校准各运行数据和进行对系统内功能的调试。

（1）系统停止运行后，将各个元器件接线螺丝拧紧，将灰尘清扫干净。

（2）系统停止运行，查看柜体上方4个表计，调整指针到0位。系统运行后检查交流电压，控、合母电压，控母电流，电池充放电流等数据，校准运行数据，误差小于1%。

（3）开启所有充电机，闭合两路交流电源后，交替断开任1路交流电源，2路切换过程接触器，断路器等器件不应有拉弧、打火等异常现象，

（4）自、手动调压，控制母线电压能正常调动，各级调动电压在3.5V或5V。调压转换开关处于停止状态。

（5）检查各系统参数，根据“参数设置”核对。

2.2 电池维护

（1）蓄电池对温度要求较高，理想的温度在20-25度之间，温度降低蓄电池容量也会下降，而温度升高则其寿命下降，当使用环境温度超高时，需改善通风或调节空调温度。

（2）检查蓄电池外壳和连接柱是否清洁，如发现问题及时进行现场维护，如果现场维护困难则需联系厂家。

（3）经过长时间使用后，需检查接线柱是否松动，如发现松动必须及时拧紧。

（4）检测长期浮充电压（在常温25度下使用），如超出范围需及时调整系统充电电压。

（5）检测充电电流，处浮充状态下长期有大电流充电，会使整组电池极板加速腐蚀、产生过多的气体，使电解液减少并干枯，这时需更换电池。

（6）测量单体电压，在线单体间压差和内阻值分别不能超 出10%（12V电 池）和5%（2V电池），单体电池电压太低，由于长时间自放电，会使酸的密度降低，造成容量和寿命下降。可对电池放电手动强充来改善压差。

（7）性能和容量维护测试，在环境温度25度下，利用负荷将电池放电至额定容量50%时，用均充将电池充满。每年进行容量测试，将电池按0.1C10小时放电率放电，放电后用均充将电池充满。注意：如果电池实际容量降至额定容量的60%，说明电池电解液开始干枯。

2.3 电池维护时的注意事项

（1）不论在调试、浮充还是放电检修测试状态，都要遵守电压和电流规定要求。电压和电流过高会造成电池热失控而极板膨胀或失火；电压和电流过低会造成电池自放电，直接影响其使用寿命。

（2）防止短路或深放电，电池循环使用寿命与电池放电深度有关，放电深度越深电池循环使用寿命越短，在电池容量检修中，通常放电达到30%～50%就可以。

（3）电池在环境温度25度放电电流0.1C，严格遵守终止单体电压10.8V（12V电池）、1.8V（2V电池）。电压一旦低于10.8V（12V电池）、1.8V（2V电池），需立即进行充电修复，恢复到正常浮充在线电压时说明电池还能继续使用，但达不到100%容量。

（4）避免电池大电流放电，否则会造成电池极板膨胀变形，使得极板活性物质脱落，电池内阻变大并且温度升高，严重时电池容量下降，导致其寿命提前终止。