双电源自动切换控制器及其故障处理分析
2018-03-01徐建
徐建
摘 要:双电源自动切换控制器用于两路电源(常用电源和备用电源)因一路电源发生异常而实现电源之间的自动切换,而无需人工操作,及时保证供电的安全性和可靠性,特别适用于中波转播台这样的重要部门。为保证产品质量,该控制器广泛使用外国进口产品,但国外进口产品相关资料较少,维修困难。文章主要整理了法国梅兰日兰的双电源控制器部分资料及相关维修实例经验,以供有需要的同行参考。
关键词:双电源自动切换;通用控制器;发电机启动控制
为了保证发射机的供电安全,目前广东省大埔中波转播台使用的是梅兰日兰的双电源自动切换控制器,用于控制一路市电、一路柴油发电机的自动切换。该控制器质量很好,可是电路资料太少,一旦损坏,很难维修,而且厂家一般不维修,只能再买一套新的控制器,价格两万多元。在广东省大埔中波转播台安装该设备十来年的时间里,技术人员经过长期的积累,整理了一些相关技术资料和几次维修的经验。
1 双电源切换控制器相关结构及资料
该自动切换装置有3个部分:(1)辅助控制板ACP(见图1),主要用于保护供电,其供电入口处分别装有P25M断路器,且市电回路上的P25M断路器分闸后可以模拟市电回路失压。(2)电气联锁单元IVE(见图2),它主要提供接线端子和电气联锁,因为市电和柴油机供电不能同時送出,所以必须要有该联锁装置。(3)通用控制器UA(见图3),这个是核心的控制单元,最容易损坏的就是这个部分。
2 故障实例分析
2.1 故障现象
该控制器不能实现自动倒换功能,经检查,发现供电就出现了问题。
检修过程:拆开UA,发现其内部最大的变压器25060(见图4)是380 V变两路28 V输出,该变压器已经损坏,由于该变压器是非标准件,如果损坏,只能订做。由于购买数量太少,订做困难,可买380 V变两路28 V输出的控制变压器,将变压器放在UA外。图5是广东省大埔中波转播台自行绕制的变压器,现在仍然可以正常使用。由于发现市电不稳可能会烧毁UA内部变压器,广东省大埔中波转播台在该供电前端先加入一个三相稳压器,用于排除该隐患。
2.2 故障现象
市电掉电后,柴油机可以自行启动,但UA无法自行切换至柴油机送电。
检修过程:拆开UA,仔细排查其内部元器件,最后查出就是UA内部的一个继电器RP812F05(见图6)损坏,在更换了继电器后试机。UA正常运行了几个小时,在市电正常的情况下,柴油机又一次无缘无故自动启动,但几分钟后又自动停机,恢复正常市电供电。上一次的故障是3年前,由于市电波动大,导致UA内部380V的变压器烧坏,所以在UA前加装了一个380 V的三相稳压器,该UA稳定运行了3年。现在测量该稳压器输出,发现该输出电压接近400 V。查该稳压器的手册,该稳压器的输出精度为380 V±4%,理论上最大输出为395.2 V,实测偏大。偏大一些本来是不会引起柴油机自动启动的,只是从该稳压器稳压能力已经欠缺的情况来看,可能由于使用时间太长,已经存在偶尔缺相的问题,引起柴油机自动启动。由于近几年市电较稳定,波动较小,拆掉该稳压器再测试,再也没有出现类似故障,自动切换装置一切正常。
2.3 现象
市电正常,但检测指示灯UN 不亮,市电断路器闭合;柴油发电机自动启动,检测指示灯UR亮,柴油机断路器断开,无法自动切换。
检修过程:该情况主要是通用控制器UA无法检测到市电,测试市电入口有近400 V交流电输入,UA检测电路出错。既然检测到无市电,柴油发电机必然自动启动,启动后,UA检测到柴油机发出的交流电,应自动切换为柴油机送电,但此时无法切换。拆开UA,仔细排查其内部元器件,仍未找到明显问题。经过大家仔细考虑,发现还有一个接线的问题忽略了,因为接线一般是不会去改变它的,而且线的位置基本是一一对应。现在没有找到其他问题,就先排查一下。排查中发现控制板连接线中线标为01,02,03的一个接头,中间的一个接线已经松动,一拉就掉出来,把它接好,并把所有接头都紧了一遍。再仔细观察,发现该接头是向柴油发电机送信号的线,只用了其中的01,03脚,02脚接不接都无所谓,所以问题不在这里。再查看控制器的塑料外壳,这个外壳接口不容易看明白,因为它的接口标识是全英文的,必须一个一个专业词汇去翻译。其中26,27,28脚所指向的英文是delestage load shedding order,翻译过来应该是“卸载非优先级电路命令”输出,29,30,31脚所指向的英文是demarrage groupe generator start-up order,翻译过来应该是“发电机启动控制命令”输出,这两个端子挨着,都有3个触点,容易发生误接错的情况,由于缺少图纸,我们向兄弟台打电话进行了确认,确定该接头接错,立即换到正确的接口上。再一次模拟市电掉电,柴油发电机打到自动档,UA也打到AUTO,柴油机几秒后自动启动,断路器自动切换,柴油机发出的电正常送出。再送入市电,断路器自动切换,市电正常送出,过了大概一分钟,柴油机自动停机,一切正常。所以正确的接法,是使用29,30,31中的后两个触点,接到发电机上,用于控制发电机的启动。
3 结语
梅兰日兰的切换控制器质量应该说是非常好的,但是也难免会遇到故障。质量好的产品,一般损坏的程度都不是很高,修复的可能性很大,主要靠经验的积累,细心地观察和分析,即使对该产品不是很专业,也可以将之修复。