高压电器设备的自动化控制及调试要点分析

2019-12-20周海良

商品与质量 2019年6期

周海良

平高电气股份有限公司河南平顶山 467000

1 自动化控制原理

1.1 高压电机直接启动的控制原理

高压电器设备的启动方法主要包括直接启动和变频启动两种，在研究高压电器设备启动的自动控制时主要从这两方面进行，从而实现高压电器设备的自动化启动。高压电器设备的直接启动控制主要是利用真空接触器和综合保护控制器这两个装置来实现的，通过将这两个装置进行有机的结合，能够获取最优化的高压电机直接启动控制设计的优化。在高压电器设备的实际应用中，利用零序电和电TA采样线路，能够将高压电机中工作的电流输送至综合保护器电流信号的输入端。在接收到实时的故障信息之后，工作人员可以利用这些信息对发生的电路故障进行分析，确定故障的原因和位置等信息，并且采取有效的措施来进行修复，从而保证高压电器设备的正常工作，保障工业生产的效率。在发现高压设备出现电路故障，到设备被完全排除这一段时间内，综合保护控制器会采取保护措施，自动的对程序进行锁定控制，使真空接触器处于合闸状态，从而使电机设备在维修故障过程中处于停止运行的状态。

1.2 高压电机的变频启动的控制原理

高压电器的变频启动形式在不断的发展，传统的高压电机变频启动主要采用三电平叠加或者高-低-高的电压结构，在应用IGBT大功率绝缘栅双极性晶体管的基础之上，利用高压变频器来完成对其高压电器设备的直接控制。随着技术的不断发展，尤其是大功率高电压绝缘栅双极性晶体的研究取得了重大的进展，促进了高压电频器的升级，如今新型的高压变频器已经被广泛的应用于高压电器的变频启动之中。这种高压变频器在工作过程中，其包含的大电流高压整流二极管将会进行电流的转换，将高压三相交流电转变为直流电，并且应用快速绝缘双极性高压开关管IGBT进行触发，通过这样的方式可以生成三相交流高压脉冲电源，这一电源可以作为变频电源使用。然后高压变频器中设置的电抗器可以对该电流进行滤波处理，从而将转化成的直流电再次转变为三项交流电，利用这样的方式，可以有效的保障交流电机的正常运行。

2 高压电器设备中的电气调试技术

2.1 调试定义

电气设备，在《建筑电气工程施工质量验收规范》中的定义是指发电、变电、输电、配电或用电的任何物件，诸如电机、变压器、电器、测量仪表、保护装置、布线系统的设备、电气用具。而常说的髙压电气设备调试主要针对额定电压大于交流ikV、直流1.5kV的相关电气设备调试，如6kV、10kV、35kV、110kV及更高电压等级设备的调试，煤矿井下或其他有爆炸危险场所的电气设备除外。其中，高压电气设备的调试主要依据《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》《电力设备预防性试验规程》《继电保护和电网安全自动装置检验规程》等国家相关标准和规范执行。电气设备调试指电气试验与调整，也包括电气设备试运行。其中电气试验是在电气系统、电气设备投入运行前，为判定其有无安装和制造方面的质量问题，按照国家标准、规程和规范的有关规定逐项进行的试验和验证。电气调整，就是在电气系统投入运行前，为保证电气系统能够正常运行而对电气系统的接线进行核查以及对系统中的电气设备、开关、保护继电器等电气设备及其元器件的电压、电流动作值、动作时间、动作特性等参数，按照设计图中的规定值进行整定，使其符合要求，以确保电气系统能够长期安全运行的一项工作。电气设备调试，是电气设备安装工作中的最终检验环节，是电气设备安全运行的有力保证。通过对电气设备及电气系统的试验可以及时发现准备投入的电气系统、电气设备本身存在的缺陷、错误和安装过程中造成的质置问题，以判断新安装的或运行中的系统是否能够正常投入运行，这是一项严谨、细致、技术性较高的工作。

2.2 调试准备阶段

熟悉工程图纸资料、设备制造厂家的出厂试验报告及相关技术资料，掌握工程现场有关的电气系统接线方式及设备的布置情况。依据国家相关规范、标准，并结合工程特点和工程量，编写高压电气设备调试方案、送电方案及其他安全技术措施。高压电气设备调试开始前将调试单位、调试人员资质、调试设备鉴定报告等相关资质、资料报工程项目监理及业主方，并按要求对各调试技术人员进行安全技术交底。

2.3 高压电气设奋调试注意事项

（1）高压电气设备调试需要由两位及以上的专业技术人员共同进行，试验人员应明确各自分工，并设专人监护现场安全及观察被试验设备状态。（2）试验所需的检测设备精度及置程应满足试验要求，且均在鉴定有效期内，保证试验数据的准确性。（3）高压电气设备的特性检测、绝缘测试及耐压试验，应在干燥晴朗的天气情况下进行，并准确记录试验时环境温度、湿度等数据。（4）耐压试验前后，均应测置其绝缘电阻，以比较电气设备的绝缘变化情况。试运转时，严密监视电气设备及系统运行中的电压、电流、保护动作情况等各种电气参数的变化，并进行详细记录。（5）试验过程中严格遵守电气安全工作规程，按操作步骤进行操作，现场试验应悬挂标志牌及做好安全隔离措施。