智能电源屏维护方案探讨论文.docx
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智能电源屏维护方案探讨论文
智能化电源屏典型故障分析处理措施及维护标准
随着我国铁路运输向高速、重载、信息化的方向发展,铁路信号对电源屏供电的电源质量和安全可靠性提出了更高要求。
在这种情况下,智能化电源屏应运而生,它以模块化、智能化、综合化、网络化适应性强等独特的优势,正逐渐代替原传统的分立式电源屏,所以如何能够尽快判断及处理电源设备发生的故障,达到尽量缩短故障时间,以及如何对智能化电源屏进行科学维护,将成为电务设备安全运用面临的新问题,本文就一些可能发生的故障进行判断和剖析;并对智能化电源屏的维护,制定了一套较完整的维护程序及质量标准(该标准仅供参考)
一、故障判断
序号
故障等级
故障机率
处理难度
故障现象
故障原因
故障处理
备注
1
险急
低
中
电源屏转换箱中I,II路接触器不吸合,模块无输入。
1
外电网输入故障
根据原理图测量B屏后下端输入电网电压是否正常
正常
看下一点原因
特别注意零线的接入要正确无误
不正常
检测外电网和B屏输入接线端子是否接入正确
2
PDB转换板故障
测量后PDB板上各点电压是否正常
正常
更换接触器
如果是开通站,要先保障供电不中断.可以打直供(3SA)保障维修过程中的供电
不正常
先测量输入采集电压,线圈电压,643电源板供电电压是否正常,有电压参数不正常就应更换PDB板
3
输入接触器的主回路掉线
紧固配线
保证接线正确
2
险急
低
中
上电后接触器频繁切换,或个别接触器频繁吸合后又分开
1
PDB线圈供电端子接触不良,
先打开B屏后输入采集挡板,根据原理图确定相应接线端子,检测确定后紧固端子。
2
接触器触点内进有杂物影响接触器吸合
响应也要摘下B屏后面扳,
摘下频繁吸合的接触器取出杂物。
摘接触器时注意配线要正确
3
急
较低
小
模块面板指示灯灭,监控报警M**模块故障
1
模块主回路损坏,无正常输出
更换同型号模块(先摘除屏后用来固定模块的相对应的蝶型螺母,拔出已坏模块,用同型模块替换,并安装好蝶型螺母加以固定);直流模块测试输出电压正常需要单独检测(因直流模块输出是并联输出的),保证新直流模块也能平均带载。
2
有正常输出,指示错误
更换表头,检测模块插座配线是否紧固
通过采集模块输出干接点实现报警
4
险急
低
小
交流模块表头、显示板指示正常但模块无输出
1
模块内部输出部分回路断路或故障
更换模块
注意配线要连接正确
2
模块输出切换板故障
更换相应切换板
保证切换板型号相同接线正确
5
险急
低
中
交流模块上电或主备切换时模块保护无输出,且切换板频繁切换,系统输出不正常
1
此模块带载电源(多为容性或感性负载),启动瞬间冲击电流超出模块过流点,造成模块保护
模块所带负载应采用缓启动方式,避免造成对前极设备的冲击
电源屏可更换为带载容量大的模块带载
6
险急
低
中
轨道部分支路无输出,输出指示灯灭
1
轨道支路过流或短路,短路切除板切断过流支路
检查切断支路负载,电流应小于3安
检查、处理负载过流情况便可消除故障
2
短路切除板故障
转接到短路切除板上直供端子进行应急供电
(应急端子在板件输出端子旁边)并及时更换新板
7
险急
中
小
模块面板故障指示灯亮,模块频繁切换,输出电压不正常
1
输出带载过流或短路
关闭输出带载空开,检查带载设备
要及时关闭输出空开,避免模块和切换板损坏。
8
一般
中
小
多组直流模块带载不均流
1
主要由于模块输出电压高低不同,带载量会偏向输出电压比较高的一方
调节模块的DC/DC控制板电位器,使输出带载均衡
由于调节过程是在带电情况下操作,应注意安全
9
一般
低
小
防雷器灯不亮
1
交\直流防雷器混接
拔下相应不亮的防雷器,根据原理图确定防雷器型号,错误安装后重新改动。
2
防雷器被雷击坏,故障红灯亮
单灯指示灯不亮,此防雷坏;双灯红灯亮时,此防雷坏,需要及时更换
10
轻缓
中
小
监控报警A/B/C/D屏采集单元故障
1
引往B屏监控箱的各数据线破损或插口紧固不牢
更换相应采线或紧固插头
2
A/B/C/D采集单元故障
更换损坏板件(辅助电源板、采集CPU板)
3
监控单元主板故障
更换板件
11
轻缓
中
小
监控报警“某输出短路器断开”但输出正常
1
在断路器边辅助触点接触不良或虚接
紧固辅助触点的两端引线,如果是辅助空开本身原因应更换空开
2
引往输出采集单元的线接触不良
检测引往采集板的绿万可端口是否牢固
3
主板或软件故障
监控采集主板故障
特别指出是通用软件设置不当,多设置了输出支路数所致
12
急
中
小
系统输出指示灯不亮
1
但实际输出正常
可以拉开下采集单元,测量灯两端电压是否正常
正常
灯损坏,更换灯或灯板
由于灯板引入电压为实际输出电压,小心触电
不正常
看从空开下端引入导线或插头是否牢固,应紧固
2
实际输出不正常
空开断开或输出过流空开保护,重新闭合开关
空开保护应查明短路原因后闭合空开
13
急
中
中
局部轨道相位差监控显示相位偏移;并报警显示超限
1
软件原因导致显示错误
内部软件故障,应更换芯片.
更换软件要确定软件内容和设备型号相同
如果是新软件,应检测软件配置是否正确,主要是看是否把本系统设置为25HZ屏(假如在50HZ屏上设置25HZ屏,就会误报)
2
模块输出相位错或切换板配线错误所致,会影响设备使用
检测局部和轨道模块锁相线是否配置正确,并检测切换板插头配线是否正确,确认无误后应是模块内部原因所致
以上都正确后故障依然存在就应更换模块处理
14
急
低
小
监控报警提速屏断、错相
1
实际输出相序和各相电压正常
属于误报警,重新插拔相序监督仪来排除误报警故障
相序仪显示正常时应一颗绿灯三颗红灯亮
2
实际输出相序错误,现场会使电转机反转
先观测监控情况,如果监控显示正确,应在输出端口处调换输出线,来更正输出相序。
如果监控显示输出不正确,应检测输入电网和引往提速屏引线相序是否正确,确定后做相应改动
由于是高压电,最好不要带电操作
15
急
中
小
闪光电路工作不正常,影响闪光指示
1
元器件损坏,
闪光板上的33N10被击穿
更换板件
闪光板为主备,可以倒换到备板带载
16
急
中
中
RS485接口与微机监测通信不上
1
通信协议设置不同
设置相同通信协议(铁标)
2
通信硬件配置不合理
监控通信主要用RS485和RS232两种通信结构硬件配置,如果通信距离过远,应使用RS485,相应的硬件配置也要相对应(主要指接收和传输接口和线路
17
急
少
小
控制台显示和电源屏显示Ⅰ、Ⅱ路电源工作指示不正常
1
没有指示(I、II路输出但通往控制台指示灯不亮)
测量监控后端的J3、J5接线口卡正卡负电压是否正常,应保证供电电压正常。
一般后三端万可端口中间为电源线
2
有指示但指示错误,不能对应工作状态
测量监控后端的J3、J5接线口卡正卡负接线错误或施工配线错误
一、故障分析及措施
1、25HZ电源屏的(JYB型号)Ⅱ型切换板故障应急方案:
当轨道和局部的一组(2块)Ⅱ型热备切换板同时故障时,会造成轨道和局部输出断电,可以采用如下应急方案恢复轨道和局部的供电:
第一步:
关掉两组轨道和局部模块的输入断路器,确保以下操作时处于无电状态;
第二步:
选一组确认为正常工作的轨道和局部模块相对应的Ⅱ型切换板,将其上面的两个5.08-4P的万可插头从插座上拔下,如下图:
操作前操作后
第三步:
分别将两个万可插头的1脚和2脚短接,3脚和4脚短接,同时保持原来的配线不变,如下图:
12341234
第四步:
确认上述操作无误时,将第二步选中的一组轨道和局部模块的输入断路器闭合。
特别注意:
剩余一组轨道局部模块的输入断路器不能同时闭合。
2、短路切除板故障应急方案及接线示意图:
当短路切除板故障时,会造成轨道各支路的输出断电。
可采用如下应急方案恢复轨道各断电支路的供电:
第一步:
关掉两组轨道和局部模块的输入断路器,确保以下操作时处于无电状态;
第二步:
确认一组正常工作的轨道和局部模块相对应的Ⅱ型切换板,将其轨道输出的“L”(G-LOUT)和轨道输出的“N”(G-NOUT)的配线拆下,如下图:
24
12341234123413
操作前
操作前操作后
第三步:
分别用绝缘胶带把刚拆下的线头包好防止漏电,如下图:
第四步:
将轨道输出的“L”(2脚G-LOUT)和输出接线端子的轨道Ⅰ的“L”(G1-L)用一条2.5平方毫米的导线连接起来,将轨道输出的“N”(4脚G-NOUT)和输出接线端子的轨道Ⅰ的“N”(G1-N)也用一条2.5平方毫米的导线连接起来,同时将输出接线端子的G1-L、G2-L、G3-L和G4-L连接起来,G1-N、G2-N、G3-N和G4-N连接起来,如下图所示:
-
热备切换板输出接线端子
第五步:
将机柜下插箱里短路切除板上的所有插头拔下;
第六步:
确认上述操作无误时,将第二步选中的一组轨道和局部模块的输入断路器闭合。
注意:
剩余一组轨道局部模块的输入断路器不能同时闭合。
3、电源屏转换箱ⅠⅡ路接触器不吸合,会使所有模块无输入,处理步骤如下:
第一步:
首先检查外电网是故障:
根据原理图测量B屏(电网总输入屏)后下端输入电网电压是否正常,1)若正常,看下一个原因(第二步)2)不正常,检测外电网和B屏输入接线端子是否接入正确,特别注意零线的接入要正确无误。
第二步:
PDB转换板故障:
测量后PDB板上各点电压是否正常,1)若正常,更换接触器,2)不正常,先测量输入采集电压,线圈电压,643电源板供电电压是否正常,有电压参数不正常就应更换PDB板。
特别注意:
在处理前,首先应把直供按钮3SA打倒“直供”位置,使其保障维修过程中的供电。
4、处理站间联系电源的模块注意事项:
由于不同站场,站间联系电压不同,所以更换站间电源模块前,必须首先借用市电220v,按要求把要更换的模块调整好该电压,否则会因电压不合适,延时故障。
5、无触点(JYW型号)Ⅳ型切换板故障应急方案及接线示意图:
当无触点模块的一组(2块)Ⅳ型热备切换板同时故障时,会造成相应支路的输出断电。
在售后人员到达维护之前,可以采用如下应急方案恢复断电支路的供电:
第一步:
关掉两组无触点模块的输入断路器,确保以下操作时处于无电状态;
第二步:
选一台确认为正常工作的无触点模块相对应的Ⅳ型切换板,将其上面的两个5.08-4P的万可插头从插座上拔下,如下图:
操作前操作后
第三步:
分别将两个万可插头的1脚和2脚短接,3脚和4脚短接,同时保持原来的配线不变,如下图:
12341234
第四步:
确认上述操作无误时,将第二步选中的一台确认为正常工作的无触点模块的输入断路器闭合。
注意:
剩余一台无触点模块的输入断路器不能同时闭合。
6、短路切除板故障应急方案及接线示意图:
当短路切除板故障时,会造成轨道各支路的输出断电。
在售后人员到达维护之前,可采用如下应急方案恢复轨道各断电支路的供电:
第一步:
打开25HZ轨道输出配电单元(电源屏下部输出断路器配电拉箱)
第二步:
把轨道短路切除板上的轨道输出配线端子从“保护位”转接到“直供位”(此操作需要保证设备有一组25HZ轨道局部模块工作正常为前提)
(注:
示意图如见下页)
25HZ轨道短路切除板
二、智能电源屏维护操作程序及质量技术标准
1、操作程序见表一:
表一智能屏操作程序
序号
工作内容
操作程序
1
甩1KM2KM
接触器直供
1.要点5—10分钟,确认外网一路电源正常
2.将3SA扳到“直供”位
3.断开1QF、2QF
4.检查各部输出正常后消点
2
恢复1KM、2KM
接触器
1.闭合1QF、2QF
2.要点5—10分钟
3.将3SA扳到“正常”位
4.检查各部输出正常后消点
3
模块更换
1.拧下相应模块后部定位销上的蝶型螺母
2.拨出故障模块
3.更换同型号完好模块
4.锁紧蝶型螺母
4
交流模块定期切换
(每月切换一次)
1.将主用模块的输入断路器断开,备用模块会在0.15S内自动投入。
2.等主用模块完全断电后,再重新闭合输入断路器,使共处于空载等待状态。
3.注意事项:
主备切换时不能断开输出断路器
2、质量技术标准
2.1输入电源波动范围小于+15%、-20%,两路电源相位正确。
2.2各路电源输出标准见表二:
2.3电源接地测试,要求交流电源两极对地电压之比≤3、直流电源对地电压为0。
交流对地电流≤20MA,直流对地电流≤1MA,当电压对地超出标准值50%时应测试对地电流。
2.4串电测试,要求各种电源输出不存在串电现象。
2.5绝缘测试,要求各部电源对地绝缘≥25MΩ,用摇表测试时应
拔掉输出防雷,以防测试不准确和损坏防雷设备,尽量用电压表测
试对地绝缘情况。
2.6温升检查,要求导线温升≤60℃,变压器温升≤70℃,25HZ变频器≤65℃。
2.7相位角检查,25H屏局部电压应超前轨道电压90°。
2.8防雷检查,察看防雷的颜色是否变色,相应的空开是否落下,
压敏电阻和放电管有无烧糊、变焦现象,其表示发光二极管有无
熄灭,发现有异状的及时更换。
2.9模块的检查,通过面板指示灯检查模块工作状态,通过模块仪表测试输出指标。
直流模块正常工作时,模块输出应均流。
各模块之间出现较大差异时应进行均流调整,保证每个模块的输出电流较为平均。
3、电源屏日常维护操作:
为保障本区所辖的设备能够可靠运行,根据职能电源屏实际运行需要,应每三个月对下面内容必须操作一次,具体如下:
3.1设备日常检修内容:
根据我段上的实际情况,利用天窗点,组织各工区对电源屏各方面功能和器件进行检测试验;
检测内容:
电源屏I、II路输入电网切换;
交流模块切换;
直流带闭塞、站联模块的分别独立带载测验;
(注:
所有对电源屏操作必须在没有行车安排情况下进行)
3.2操作流程
①输入I、II路电网切换
(目的用来检测PDB扳件,保证两路电网中任意一路故障情况下可以及时转换到另一路)
操作方法:
可以在二路电网正常的情况下,断开电源屏一路电网的输入断路器来人为切换到另一路电网,在恢复断开这一路供电后进行另一路向这一路的转换)
②交流模块的相互转换
(目的用来检修模块的切换电路是否正常)
操作方法:
根据模块的带载情况判断模块的工作状态(带载还是热备),把带载模块的输入开关断开,从而人为把负载切换到另一热备模块,重新闭合断开模块的输入开关,模块正常起动,工作稳定后可以重复刚才操作对另一模块进行切换测试
③直流模块(内部带闭塞、站联等24-80V连续可调电源)的单独带载测验
(目的用来检修直流模块内部各闭塞支路输出是否正常。
目前需要进行切换检测的模块型号有:
JYZ24/50,JYZ24/20,JYZ1220/20,JXZ24/50,JXZ124/50这五种)
操作方法:
断开两个模块中的任意一个的输入,用另一个模块单独带载,测量模块输出各路电源是否正常;之后,恢复所关闭的模块,同样操作来检测另一模块各路电源,确保两模块各路输出都正常。
3.3试验检测过程中遇紧急情况处理方法
天窗点试验过程中发现设备不良,请首先把设备恢复原始工作状态,且务必第一时间通知厂方进行沟通和咨询。
表二计算机联锁、继电器联锁电源屏和区间电源屏:
序号
输出电源名称
电压
电压波动范围
1
计算机联锁电源
AC220V
±10V
2
信号点灯电源
AC220V
±10V
3
轨道电路电源
AC220V
±10V
4
道岔表示电源
AC220V
±10V
5
动态电源
AC220V
±10V
6
稳压备用电源
AC220V
±10V
7
表示灯电源
AC24V
±3V
8
闪光电源
AC24V
60-120次/分钟
9
电动转辙机电源
DC220V
+20V、-10V
10
继电器电源
DC24V
+3.5V、-0.5V
11
闭塞电源
DC24-60V
±5V
12
不稳压备用电源
AC220V
+15%、-20%
13
区间轨道电源
DC24V
+2V
14
站内电码化电源
DC24V
+2V
15
区间信号点灯电源
AV220V
±10V
16
灯丝报警电源
DC24-60V
±5V
4通过以上正确的维护方法,能更好地保证智能电源屏的安全运用,同时该方案规范了对智能电源屏维护管理。
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