直流钻机大功率可控硅故障浅析
- 格式:pdf
- 大小:175.28 KB
- 文档页数:2
可控硅损坏原因晶闸管属于硅元件,很多人也称它为“可控硅”。
硅元件的普遍特性是过载能力差,因此在使用过程中经常会发生烧坏晶闸管的现象。
undefined 晶闸管烧坏都是由温度过高造成的,而温度是由晶闸管的电特性、热特性、结构特性决定的,因此保证晶闸管在研制、生产过程中的质量应从三方面入手:电特性、热特性、结构特性,而且三者是紧密相连、密不可分的,所以在研制、生产晶闸管时应充分考虑其电应力、热应力、结构应力。
烧坏晶闸管的原因很多,总的说来还是三者共同作用下才致使晶闸管烧坏的,某一单独的特性下降很难造成品闸管烧坏,因此我们在生产过程中可以充分利用这个特点,就是说如果其中的某个应力达不到要求时可以采取提高其他两个应力的办法来弥补。
从晶闸管的各相参数看,经常发生事故的参数有:电压、电流、dv/dt、di/dt、漏电、开通时间、关断时间等,甚至有时控制极也可烧坏。
由于晶闸管各参数性能的下降或线路问题会造成晶闸管烧损,从表面看来每个参数所造成晶闸管烧损的现象是不同的,因此通过解剖烧损的晶闸管就可以判断出是由哪个参数造成晶闸管烧坏的。
一般情况下阴极表面或芯片边缘有一烧损的小黑点说明是由于电压引起的,由电压引起烧坏晶闸管的原因有两中可能,一是晶闸管电压失效,就是我们常说的降伏,电压失效分早期失效、中期失效和晚期失效。
二是线路问题,线路中产生了过电压,且对晶闸管所采取的保护措施失效。
电流烧坏晶闸管通常是阴极表面有较大的烧损痕迹,甚至将芯片、管壳等金属大面积溶化。
由di/dt所引起的烧坏晶闸管的现象较容易判断,一般部是门极或放大门极附近烧成一小黑点。
我们知道晶闸管的等效电路是由两只可控硅构成,门极所对应的可控硅做触发用,目的是当触发信号到来时将其放大,然后尽快的将主可控硅导通,然而在短时间内如果电流过大,主可控硅还没有完全导通,大的电流主要通过相当于门极的可控硅流过,而可控硅的承载电流的能力是很小的,所以造成此可控硅烧坏,表面看就是门极或放大门极附近烧成一小黑点。
下面结合应用实例,对发生的故障进行简要的分析与处理。
1基本情况1.1设备基本情况某水电站可控硅励磁装置。
以1套空压机系统为例,其中同步电动机供电额定电压是6kV、额定功率是550kW的;其转子电阻为0.1378,包括联接导线和滑环电阻时转子电阻为0.1618;额定励磁电压为50V,电流238A。
配套的可控硅励磁装置是KGLF11-300/75型三相桥式全控整流固接励磁电路,双可控硅火磁,直流输出电压75乂电流300A,整流变压器为Δ/丫-11接法。
1.2故障情况可控硅励磁装置中可控硅元件温度过热,多次发生可控硅元件、控制及触发电路损坏现象。
同步电动机向电网输送无功(即功率因数超前)运行吋,冋步电动机也严重发热,迫使同步电动机长期在欠励磁情况下运行。
2故障原因分析2.1对电器设备传统认识上的误区可控硅变流和控制技术在电气领域中算比较复杂的技术,由于上世纪80 年代初在我国使用的吋间还较短,在实际成用中有一些问题研宄的还不够深入;在使用电气设备吋受到传统方法宁大勿小的影响(如1台电气设备,实际电压、电流为220VJ0A,而选用的开关、接触器等控制设备一般都选用500V,10A或20A以上的),往往在可控硅励磁装置的输出电压和电流选择吋,采用比实际需要增大一个级差的做法。
但这样做不仅不能增加设备的可靠性,还会适得其反,引起许多不良后果。
2.2可控硅励磁装置的整流变压器二次电压过高有些工厂中使用的可控硅励磁装置的标称直流输出电压往往比同步电动机的额定励磁电压高出一至两个级差。
如改造的这台同步电动机,供给额定励磁电流238A 吋,只需直流电压45.21V,选用KGLF11-300/75型,即75V直流输出电压的励磁装置,等于超出应选可控硅励磁装置三个级差。
另一个问题是设计制造单位为系列励磁装置配用的整流变压器的二次电压相对于标称输出直流电压普遍过高。
如KGLF11-300/75型可控硅励磁装置,二次侧输出交流电压90V,奋的甚至达到HOVo2.3可控硅励磁装置的可控硅在人控制角α(即小导通角β)状态下运行的危害分析(1)使整流可控硅过热或过热损坏可控硅元件也和其他电气设备一样,决定其允许通过电流大小的主要因素是温度。
可控硅励磁故障及发电机定子绕组事故分析与改进王豫平水轮发电机在运行过程中,转子失磁是一种破坏性事故.由于发电机失去励磁后与系统失步,当转子回路仍然是闭合回路时,发电机进入异步发电运行也就是发电机进相运行状态。
由于凸极式同步水轮发电机的同步电抗较小,发电机要从接入电网系统中吸收很多无功功率以,维持发电机异步发电运行时建立主磁场所需的无功电流,与此同时发电机又要向系统送出大量有功负荷,故定子绕组的电流将大大超过额定值,发电机进相运行在生产厂家没有说明和现场没有试验的情况下,一般不允许进相运行,在发生事故后如果运行人员处理不及时,可能导致发电机定子绕组因长时间过流发热起火,更为严重的是烧毁定子绕组的同时,可能将定子铁心烧坏,使发电机的善后修复难度加大,所以,对机组的深度进相运行必须引起高度重视。
1、事故现象2005年3月,桑科发电公司蒲黄电站1号发电机组的励磁系统由原来的旋转式励磁机,更新为可控硅静止励磁。
该励磁装臵于2005年5月21日机组运行中,出现直流系统接地且正对地60V。
在查找接地时,瞬切操作母线总把手时因接地信号仍然存在,立即切回后,发现励磁调节器由主通道自动转换到备用通道运行,人工手动将其切回到主通道,但装臵又自动转换至备用通道,这是机组出现如下故障:①转子过电压保护指示灯亮;②发电机有功功率略有下降;③机组无功功率表摆动几下后,反指示达下限针挡;④转子电流表指示首先下降到“0”,随后在200—380A范围内有规律摆动,转子电压表在60—175V范围内有规律摆动;⑤定子电流表摆动后打满刻度针档(满刻度为1500A);⑥机组发过负荷信号。
在以上状态下,灭磁开关与发电机出口油开关均未跳闸,厂用电电源正常,继而1号机风洞有烟雾出现,运行人员立即果断解列停机。
2、事故分析及危害机组停机后,首先是对发电机定、转子进行外观检查,发现各这时转子绕组回路环软连接片附近有融化的焊锡甩出,定子内表面有油污高温后留下的痕迹。
直流电驱动钻机电传系统常见故障分析和排除摘要:从直流电动钻机的电控系统原理以及直流电动机的机械特性和调速原理出发,结合现场维护、检修经验,概括出了电控系统的常见故障的排除方法。
关键词:可控硅整流电桥直流电动机交直流控制模块可编程序控制器故障分析目前,国内各油田配备的电动钻机中,直流电动钻机还占据着主流,电动钻机的身价从几千万到上亿元,一旦出现电控系统故障,将造成停机,甚至造成井下复杂,其负面影响和经济损失都较大。
然而直流电动钻机系统大都基于一套技术比较成熟的ROSSHILL系统,其故障发生也有一定的规律性,因此在熟练掌握电控系统原理的基础上,了解其故障规律,对提高处理故障效率大有帮助。
1 发电系统[1]交流发电系统主要由柴油发电机组和SCR房内的交流控制柜组成,交流模块是交流控制系统的核心部件,其输入有柴油机转速信号、发电机电压信号、六相变压器副边的115V AC反馈电压信号、电流互感器CT1~CT3的电流反馈信号和励磁电流反馈信号,输出信号有柴油机转速调节控制信号、发电机电压调节控制信号以及有功功率表和无功功率表的驱动信号,这其中的任何一路信号出现差错都会导致发电系统出现异常现象。
1.1 发电机故障发电机输出电压过低或输出电压过高,输出电压低一般是励磁电流小或励磁回路断造成,发电机如果存放时间过长,发电机转子剩磁可能不足(这种现象极少发生),发电机输出电压小于150V。
解决这种故障可以利用24V电瓶短时间直接接在励磁机上进行充磁,注意极性千万不能接反,时间一般不超过1min即可。
励磁回路保险F39~40任何一个断,都会造成和剩磁不足同样的故障现象。
发电机转子中任何一个二极管断,都将造成励磁电流减小,从而造成输出电压降低。
还有,如果励磁电源板出现故障,也会使励磁电流减小而造成输出电压降低。
输出电压高一般是由于电压给定或输出电压反馈、励磁电流反馈信号出现故障造成。
在柴油机起车到全速前,需要认真检查电压给定电位器、速度给定电位器所处位置,要求处在中位,因此即使电压给定电位器中间出头接触不太良好,只会造成输出电压不稳现象。
直流钻机绞车故障分析及排除措施摘要:直流钻机在油气钻井行业中得到了广泛应用,然而由于钻井环境的艰苦和恶劣性,电动钻机难免会出现故障,严重影响了钻井时效。
基于此,本文处理70D直流电动钻机绞车故障为例,详细描述了故障现象、结合图纸分析原因,着重论述如何应用技术手段,从表面现象入手,层层探寻,还原真相,最终解决生产实际中的技术难题。
关键词:直流钻机;绞车故障;故障分析;排除措施0前言某70D直流调速电动钻机,绞车运行驱动方式有四种,即:由一个SCR柜控制绞车A电机单独带动绞车正转或反转 (以下简称“A单”);由一个SCR柜控制绞车B电机单独带动绞车正转 (以下简称“B单”);由一个SCR柜控制绞车A 电机和B电机串联运行,实现绞车正转(以下简称“DWS”);由两个SCR柜分别控制绞车A电机和B电机做同步运行,实现绞车正转(以下简称“A+B”)。
SCR房内共有五套SCR柜,根据工况需要可选择部分SCR柜供电或全部SCR 柜合闸送电,同时,司钻通过司钻控制台上指配开关的切换,就可以实现不同驱动方式的选择。
正常钻进或起下钻工况、且钩载较轻时,一般选用A单或 B单方式运行;当钻进中上提钻具负载较大或起放井架时、且需要速度较慢,一般选用DWS方式运行;起下钻工况,且钩载较重时,一般选用 A+B方式运行;绞车倒大绳时需要选用 A单方式运行,以方便控制绞车滚筒的正反转。
当然,上述四种运行模式也互为冗余备份,当某个SCR柜、或其中一台绞车电机出现故障时,通过指配开关的切换,也能满足钻井的基本应急需要。
1故障表现据当班司钻反映,绞车在“A+B”模式下,明显感觉绞车动力不足,绞车在其它三种模式下运行正常。
经驻井电气师检查,在“A+B”模式下,无论选择哪一个SCR柜供电,绞车B电机运行正常,但是带动绞车A电机运行的直流控制组件报警,零位联锁指示灯亮,且交流接地表M08指针动作,系统有接地故障。
切换为A单或 B单,及DWS方式运行正常。
对可控硅供电的直流电动机使用\维护的探讨摘要:本文对采用可控硅供电的直流电动机在使用过程所产生的故障或问题进行分析,找出维护的对策。
关键词:可控硅供电的直流电动机使用、故障、维护。
前言随着电子技术的发展,可控硅整流电源供电(即可控硅供电)的直流电动机得到了广泛的应用。
可控硅整流电源与发电机组电源是不同的,它含有脉动分量,其大小随控制角的变化而变化;控制功率小,时间常数小,电流变化率大。
因此,可控硅整流电源供电时,将对直流电动机的运行性能带来一些不良影响。
如引起电动机的发热增加、噪声和振动增大、轴电压增高、绕组匝间绝缘易击穿以及换向性能恶化等。
为充分发挥可控硅整流电源供电的优越性,提高可靠性,现将使用中常见的主要问题和解决的方法分述如下。
换向恶化可控硅整流电源供电时,较大的电流脉动率和过高的电流变化率是引起电动机换向恶化的主要原因。
可控硅整流电源输出的电流是脉动的,常以电流脉动来衡量其电流波形的品质。
电流脉动率u是指脉动电流在一个周期内电流最大值max和最小值min 之差与平均值a之比,以百分数来表示,即X100%,式中:a-脉动电流平均值,即(max+min)/2,电流脉动率大将会引起换向元件中交流电抗电动势和变压器电动势的增大,前者是由电枢电流的交流分量所引起的,后者则与磁场电流的脉动有关。
实践证明,在电枢回路串接电抗器后,其电流脉动率约下降一半。
对于由脉动电流而引起的换向恶化,解决的方法是将电流脉动率限制在允许的范围内。
一般可在电枢回路中串接电抗器,或设法增加可控硅电源装置的整流相数。
装置设计时应尽可能使电机运行在最理想的控制角范围内。
其次,考虑脉动电流时的无火花换向区域将比机组电源的下降25%左右,故将电机的额定功率适当放大,约为机组供电的1.2--1.3倍,即留有20--30%的余量,由于引起换向恶化的因素十分复杂,而脉动电流只不过许多因素中的一种。
因此,关于电流脉动率的限值很难下精确的结论。
大功率硅整流装置稳流控制系统异常原因分析及应对措施发布时间:2022-05-27T06:17:31.029Z 来源:《科学与技术》2022年第30卷3期作者:仇培新[导读] 大功率硅整流装置广泛应用于铝电解行业,是电解铝生产过程中的核心设备之一,仇培新7048119860408****摘要:大功率硅整流装置广泛应用于铝电解行业,是电解铝生产过程中的核心设备之一,其可靠性直接影响铝电解生产的稳定。
论文介绍了大功率硅整流系统的组和稳流控制系统的工作原理,分析了稳流控制系统的故障类型,提出了故障分析方法和应对措施。
关键词:硅整流;稳流控制;故障分析1 前言铝电解是电解槽通过强大的直流电后,将氧化铝电解为液态金属铝的生产过程。
近年来,随着国内电解铝行业逐步向高产能、大电流的方向发展,大功率硅整流装置在电解铝企业广泛应用。
电解铝生产工艺要求平稳、精确的供给直流电流,保证电解生产工艺正常稳定运行,因此确保直流供电直流及整流柜输出电流的稳定性尤为重要。
结合几年的设备运行情况和实际经验,提出稳流控制故障分析及应对措施,指导运维人员能够快速恢复整流柜及稳流控制系统,保证电解铝的正常生产。
2 大功率硅整流系统的组成大功率可控硅整流系统主要由整流变压器、整流柜、稳流控制柜、直流监测装置组成,其作用是将高电压的交流电整流为“低电压、大电流”直流电供电解铝生产工艺使用。
2.1 整流变压器整流变压器主要由调压变压器、整流变压器和第三绕组三部分组成。
调压变压器采用95 级连续有载调压,调压范围为10%~105%。
整流变压器采用两个独立的变压器绕组,绕组一侧采用Z形联接、另一组采用六边形联接,阀侧各输出12 个支路。
第三绕组连接滤波补偿装置,为整流机组机组滤除高次谐波,提供无功补偿。
为了满足电解工艺的需要,正常运行中,整流机组采用有载开关调压粗调、稳流控制系统细调的稳流方式,实现直流电流的稳定输出。
2.2硅整流柜整流柜主要由二极管管、快速熔断器、操作过电压吸收装置、直流过电压吸收装置、换相过电压吸收装置、纯水冷却系统等组成。
可控硅调压器的故障解决可控硅调压器是一种通过调节电压并控制电流来达到调节功率的装置,广泛应用于各种工业控制中。
然而,在使用过程中,它也可能出现一些故障。
本文将讨论常见的可控硅调压器故障,并提供解决方案。
故障一:可控硅不工作当可控硅不工作时,可能是由于以下原因:1.电源问题:检查电源是否正常连接,确保电源电压稳定。
2.可控硅并未被触发:首先检查触发电路,以确保触发信号正常。
如果电路正常,那么问题可能在于可控硅本身。
需要检查可控硅的门极电压,如果门极电压正常,那么有可能是可控硅本身的问题。
3.焊接问题:确认可控硅是否有焊接问题,尤其是指示灯部分和引脚连接部分。
故障二:可控硅无法调节电压当可控硅无法调节电压时,可能是由于以下原因:1.触发电路问题:确认触发电路是否正常,以确保触发信号正常。
2.电场问题:可控硅的电场增益会随着电流的变化而有所变化,当电之间的电压变化较大时,电场增益将会变小,从而导致可控硅无法正常调节电压。
解决方法是:提高电流或减小电容值,以增加电场增益。
3.负载问题:如果负载导致可控硅无法调节电压,可以通过增加电容来解决这个问题。
故障三:可控硅会自动断开电流当可控硅会自动断开电流时,可能是由以下原因:1.过热问题:可控硅过热可能会导致自动断开电流。
解决方法是:减少负载或增加散热器。
2.反馈电路问题:确认反馈电路是否正常,以确保检测信号正常和反馈信号正常。
3.浪涌电压问题:浪涌电压也会导致可控硅自动断开电流。
增加电阻和电容是解决这个问题的一种方法。
总结以上就是三种常见的可控硅调压器故障及相应的解决方案。
在实际使用过程中,有一些其它的故障也有可能发生,例如保险丝的熔断、电源电缆损坏等。
因此,在解决故障时,我们应该首先排除可能性较大的故障原因,并逐一排除。
同时,定期进行检查和维护也是预防故障的重要途径。
浅谈大功率可控硅电源缺相故障的原因分析以及处理方法作者:蓝振辛钟春洪黄伟晴来源:《科学与信息化》2020年第08期摘要在铝电解电容器阳极铝箔化成生产工序中,大功率可控硅电源是不可缺少的重要设备之一,因此研究可控硅电源异常缺相故障的课题,有利于及时修复生产过程中可控硅电源出现的缺相的异常故障。
对培养大功率可控硅电源维修人才具有深远意义。
关键词铝电解电容器;阳极铝箔化成;可控硅电源前言设备的维护工作是确保生产过程稳定运行的前提,怎么样做好设备的维护工作是每一个设备从业者都要思考的问题。
大功率可控硅电源是铝电解电容器阳极铝箔化成的关键制备设备之一。
为了提高设备岗位相关人员对大功率可控硅电源故障的认识,现将可控硅电源常见的缺相故障现象进行分析,希望能有助于大功率可控硅电源的维修工作。
1 可控硅电源的构成以及原理以国内某公司生产的YZ系列可控硅整流电源为例。
该电源广泛适用于铝合金建筑型材阳极氧化、铝电解电容器阳极化成箔、电解铜箔及铜箔后处理等各种电解和电镀工业领域,是国内较为成熟可靠的大功率可控硅整流电源。
电源装置主要由总开关、三相全控桥整流方式、大功率LC滤波回路、缺相保护,温度过高保护,过流保护,欠压保护以及调节控制电路组成。
原理图如下:1.1 缺相故障现象以及处理方法(1)三相交流电缺相引起的缺相故障分析大功率可控硅电源采用六相全桥整流。
大功率可控硅电源正常运行,首先必须具备正常的三相交流电,即具备三个频率相同、最大值相等、相位依次相差120°三相交流电。
如输入的交流電源三相电源任意两相电压为零,则会引起化成电源装置缺相保护电路保护动作报警,导致整机电源保护停止运行。
因三相交流电缺相引起的缺相故障,可以利用万用表检测三相交流电的输出端,检测三相电源是否存在缺相问题。
即检测UAB、UBC、UAC、的三相电压,如检测的任意两相电压为零的则说明输入的交流三相交流电存在缺相现象。
(2)快速熔断器熔断引起的缺相故障报警现象分析为了避免可控硅电源故障突发时引起设备大范围损坏,通常会在交流输入端安装三只快速熔断器。
可控硅电压调整器的常见故障及检查方法{一,}1者石蓥,阀珏毳.?莩,皂查可控硅电压调整器的常见故障及检查方法上海市合流污水治理工程建设公司刘彩珠T/43#?7ZK型可控硅电压调整器,又称交流调压器,是目前工矿企业使用最为广泛的电加热控制设上二只可控硅,XCT一192温度调节指示仪及测温元件(见图1),便可对电加热设备进行手动或自动控制.负载端的电压变化情况,在可控硅电压调整器面板上的条形表上显示出来.正常情况下,通过调节面板上的反应电位器R,及手动细调电位器R}(即zK一1可控硅电压调整器线路原理图中的风及嫡2),条形表指示值应在O~100%间变化,相应输出电压为0~220V.反之,如果调节砰及R手.条形表无指示成变化较小,那么说种异常情况,介绍如何直接通过测量zK—l表背障之所在.1.条形表最大指示值只能到达3O%这种情况的现象是,将ZK—l外表板上的转换开关K1拨到手动时,调节R手,条形表指示值只能从0上升至30%左右,此时负载电压约60V.而将K拨到自动时,凋节碍,根本不起作定反应变压器B初级电压缺乏(单只可控硅导通所致)'.除了可控硅本身损坏外,触发线路故障也会出现这种现象.检查方法有二:①端子上的k1g1,k2g2接线(见图l,2).通过测量万用表R×lk档测量时.A,K(阳极,阴极),A,G(阳极,门撅)正反向阻值均为无穷大;用R×l0档测量时,K,G(阴极,门极)间具有不太理想的二极管特性.其正向阳值约数十欧到一百欧,反向阻值差不多,不超过数百欧.小容量可控硅,R与R相差较多.应注意,万用表红表棒接阳为日i.如果KG间阻值为无穷大,那么说明可控硅已开路,损坏.②绕组中有~组线圈损坏,将会造成主回路一只可图1ZKl型可控硅电压调整器线路原理图ZK一1表反面接线端子klgl,k2g2阻值判断(参阅线路原理图,B副边绕组直接与接线端于kg,kzg2相连,测量时须断开外接线).正常时其阻值应为几十欧左右.如为无穷大或零,那么为开路损坏或短路损坏.≮—_EtIjJl0efllIll1LIl0l{】IlllLlIl+一I10l1f£矗F国2ZK一1XCT】02与BA1组成的电炉温度自控接线固上述两种情况,都会造成输出电压下降(半渡整流),使输出电压成为含有三分之一交流基波成分的单向半波脉动直流电流,造成与负载并联的反应变压器B次级感应电势大幅度减少,桥式整流器ZD2整流电压下降,从而使条形表最大指示值不超过30%.这种情况的现象是,无论K置于手动或是控硅可能开路损坏外,触发线路故障及反应变压器B本身发生故障都能产生这种现象.检查方法有三:①用万用表测量可控硅极问阻值的方法判.②表测量kg,k2gz阻值,判别脉冲变压器Bs两组副边线圈好坏.③反应变压器B初级线圈损坏(当然次级线圈损坏也能引起条形表指示值为零,只是这种现象很少见.发生这种情况,须将调压器拆开检查).从线路原理图上可以看出,Bz初级线圈直40接与负载并联,为此只须断开ZK1表反面接线常时为3kn左右.如阻值为零或无穷大,那么说明该反应变压器已损坏.上述三种情况,都会造成反应变压器B2初级无电压,所以作为初级负载的条形表(即线路原理图中的^神,也无指示3.条形表指示值为95%,不能调小这种情况的现象是,无论K置于手动或自动位置,尺r及R}均失去调节作用,此时可肯定反馈变压器B2初级为全电压(220V),除了有只或两只可控硅短路损坏外,负载开路也能引起这种现象.检查方法有二:①方法,用万用表R×1k档测量可控硅阳极A与交流电压经短路的可控硅直接加在负载上,反应变压器B次级感生最大电压,脉冲信号已失去作用,所以尺r及R丰均失去调节作用.②负载开路(这种情况比拟少见).此时反馈变压器B2成了可控硅负载,因为负载为电感性且极小,所以出现下述现象:K,置于手动时,调节尺,,R}能使条形表从95%上升至i00%.Kl置于自动时,调节尺,不起作用.4.自动时条形表无显示,手动时有显示出现这种情况,可以肯定故障出在XCT一192 温度调节指示仪上.因为K置于手动时,是通过调节电位器尺丰I改变基极电压(原电压由提供),从l到达调节脉冲宽度,改变可控硅导通角.而K置于自动时,那么由XCT一192输出的0 ~10mA电流信号,经过电阻扁及R转换成电压信号,通过调节尺,,改变脉冲宽度,从而到达常,那么说明ZK—两种方法检查XCT192故障所在.①XCT一192指示指针(黑色)与设定指针(红色)重合,此时内部振荡停止,无输出电流,那么高于指示指针(即炉内当前温度)位置,ZK1条彤表指示90%左右,说明XCT一192工作正常.反之,如指示指针随同设定指针1起移动,那么为测温元件BAI开路,损坏(等于阻值无穷大).因为测温元件BAI为铂热电阻,它是通过温度变化而改变阻值的.XCT一192指示指针不动作(此时炉内已有一定温度),那么不是测温元件(BA)短路损坏(等于阻值为零1,便是XCT一192内部出现故障(不在本文表达范围内).当然,XCT192使I【}j 时,应将其反面接线端子(短)及(短)连接线去掉(如图1所示),不然也会造成这种无动作现象.换热器出口温度控制的一点改良四川自贡鸿化总厂官宇寰换热器是化工厂_币}常见的换热设备,换热磷酸钾的过程中,换热器出口温度控制原来用的段,其调节回路的动态响应较为缓慢,而用磷酸钾的流量作操作变量,虽然响应较快,但产品质量不优点,使磷酸钾出口温度得到了很好的控制,这就是双重控制系统.一,控制方案换热器出口温度控制系统如下图.当偏差出现时,DTL一2100温度调节器输出的4~20mA的信号直接送到带电一气转换器的旁路调节阀,同时,此信号又作为阀位调节器(VDC)的输入值,而阀位调节器有固定的设定值,阀位调节器作用较缓慢,它逐步改变冷却水量调节阀的开度,到达稳态,做到了"急先治标,缓再治本".这样就到达了对磷酸钾出口温度的双重控l.温度控制系统圈二,特点(1)控制质量在动态和静态上都有所提高.偏差一旦出现,首先依靠动态响应快的磷酸钾流量来消除偏差,然后逐步调节工艺性好的冷却水流量,使磷酸钾出口温度得到较好的控制.钾溶液从64℃冷却到27±l_5℃的要求来说,一般不易满足,采用双重控制系统后,能容易地到达工艺要求.(上接第lo页)仪表具有日期,刻度,走纸速度,通道号,测量信号类型,量程,单位,记录左右边界,报警状志及上,下报警点的键盘设定.定标功能:对于直流电压,电流输^信号能自由加定标.具有求差运箅,模拟记录曲线迁移,计时及Rs232通信功能,以厦设定参数EPROM掉电保护.^信号量程的二倍(最大至1V_AC).常卅热工仪表总厂智能仪表厂J一址:江苏常州市东门外洛阳镇:213104 :0519—791140电挂:9743联系^:顾美娟41。
浅析直流电动钻机的无功补偿问题作者:雷晓程来源:《中国科技博览》2013年第13期[摘要]近几年来,直流电动钻机获得迅速发展,优点突出。
具有无级变速、安装运移方便,自动化强,智能化明显等优势。
但是也存在着无功功率较高的现状,导致能耗过大。
针对直流电动钻机无功功率问题,笔者浅谈如何进行无功补偿。
[关键词]直流钻机、无功补偿、装置中图分类号:TD327.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)13-0311-01近几年来,电驱动钻机获得迅速发展。
电驱动钻机主要有直流电驱动钻机和交流变频电驱动钻机两种,目前国内使用的大部分5000米以上电驱动钻机为直流电驱动钻机。
直流电驱动钻机与交流变频电驱动钻机相比优点是:一次性投资低。
在其它性能基本相同的情况下,同交流变频电驱动钻机相比,直流电驱动钻机的主要缺点是:功率因数低且波动较大,谐波污染较大。
直流电驱动钻机电气系统存在的由于大量使用可控硅整流器件造成的系统谐波成分大、无功成份多和系统功率因数低等关键问题。
因此,能够有效吸收、抑制谐波,改善和提高电驱动钻机系统电气性能,补偿无功功率,提高系统功率因数就成为研究直流电动钻机的首要问题。
下面谈一谈直流电动钻机的无功补偿问题。
一、直流电动钻机无功功率产生的原因直流电在通过电动钻机的纯电阻的时候,电能往往会转成了热能,而在通过纯容性或者纯感性负载的时候,并不做功。
也就是说没有消耗电能,即为无功功率。
当然实际负载,不可能为纯容性负载或者纯感性负载,一般都是混合性负载,这样电流在通过它们的时候,就有部分电能不做功,就是无功功率,此时的功率因数小于一,为了提高电能的利用率,就要进行无功补偿。
而电动钻机又属于感性电抗,在运行过程中需要向这些设备提供相应的无功功率。
可以降低输电线路因输送无功功率造成的电能损耗,节约能源,改善钻井设置周边电网的运行条件,这种做法称为无功补偿。
这就是直流电动钻机无功功率产生的原因,而探讨无功补偿问题也势在必行。
直流电机常见故障分析及处理方法故障现象可能原因排除方法1. 电机旋转方向不对2. 他励发电机的励磁电路中无励磁电流或电流较额定值低3. 并励和复励发电机没有剩余磁4. 并励绕组与电枢的接线错误,致使剩磁和自励磁场的作用相反5. 电刷不在中性位置6. 发电机转速低于额定转速7. 并励绕组回路中磁场变阻器的电阻值太大8. 主极绕组匝间短路或连接错误9. 空气隙变大1. 电刷不在中性位置2. 原动机特性太软,加负载后转速降落太大3. 将复励发电机的串励绕组接反4. 换向极绕组接反或主极与换向极的顺序不对1. 改变电机旋转方向2. 接上励磁电源,提高励磁电流至额定值3. 用直流电源加于并励绕组,使其磁化。
如仍无效,可将极性变换,重新磁化。
所加直流电压必须低于额定励磁电压4. 按该电机所附接线图正确接线5. 调整电刷到中性位置6. 检查原动机转速,如皮带轮传动,则应检查皮带是否打滑7. 重新调整变阻器的电阻值8. 可在主极绕组中通过直流电,测量其电压降,或用双臂电桥测各主极线圈的直流电阻值。
并检查连接线是否有错,然后按故障情况消除之9. 调整气隙,使其符合设计值1. 调整电刷到中性位置2. 检查原动机的工作情况3. 将串励绕组的两端头更换位置4. 将换向极绕组的端头互相更换位置或用指南针检查主极和换向极的极性顺序1. 负载力矩过大2. 电枢的电源电压低于额定值3. 励磁绕组断路、短路、接线错误4. 电刷不在中性位置5. 换向极绕组接反6. 起动器接触不良,电阻不适当1. 减小负载阻力矩2. 提高电源电压至额定值3. 纠正接线错误,消除短路、断路4. 调整电刷到中性位置5. 将换向极绕组的端头互相更换位置6. 更换适当起动器1. 调整电刷到中性位置2. 检查电源电压3. 改正接线4. 增加励磁电流或找出断路处进行修理1. 调整电刷到中性位置2. 研磨电刷接触面,并在轻载下运转O.5~1h3. 紧固或纠正刷握位置发电机不发电、电压低发电机的空载电压正常,加负载后电压显著电动机起动不起来或转速不正常电动机电流和转速发生剧烈变化1.电刷不在中性位置2.电动机电源电压波动3.串励绕组或换向极绕组接反4.励磁电流太小或励磁电路有断路1.电刷不在中性位置电刷下火花过 2.电刷与换向器接触不良大 3.刷握松动或装置不正4.电刷与刷握配合太紧5. 电刷压力大小不当或不均6. 换向器表面不光沽,不圆或有污垢7. 换向片间云母凸出8. 电刷磨损过度,或所用牌号不符9. 过载时换向极饱和或负载剧烈波动1O.电机底脚松动,发生振动11. 换向极绕组短路12. 电枢过热,因而电枢绕组的接头片与换向器脱焊13. 检修时将换向极绕组接反14. 刷架位置不均衡,引起电刷间的电流分布不均匀15. 转子平衡未校好1. 负载过大2. 电枢线圈短路3. 主极线圈短路4. 电枢铁芯绝缘损坏5. 冷却空气量不足,环境温度高,电机内部不清洁1. 电机绝缘电阻过低2. 出线头碰壳3. 出线板或绕组某处绝缘损坏4. 接地装置不良4. 略微磨小电刷尺寸5. 校正电刷压力,调整刷握弹簧压力或调换刷握6. 洁净或研磨换向器表面7. 换向器刻槽、倒角、再研磨8. 按原用牌号及尺寸更换新电刷9. 恢复正常负载10. 紧固底脚螺栓11. 检查换向极绕组,修复绝缘损坏处12. 用毫伏表检查换向片间的电压是否平衡,如果二片间电压特别大,则该处可能脱焊,查明重焊13. 将换向极绕组的端头互相更换位置或用指南针检查主极和换向极的极性顺序14. 调整刷架位置15. 重新校转子动平衡1. 减小和限制负载2. 按电枢绕组短路故障情况修理3. 查出短路点,修理排除4. 局部或全部进行绝缘处理5. 清理电机内部,增大风量,改善周围冷却条件1. 用500V 兆欧表测量绕组对地的绝缘电阻,如低于0.5MΩ 时,应烘干电机绝缘2. 找出碰壳处,修理绝缘3. 找出故障点,修理绝缘4. 改进接地装置电机过热机壳漏电。
直流钻机大功率可控硅故障浅析本人参加工作至今一直在钻井队工作。
本队设备为直流钻机,因此在现场遇到很多可控硅整流的问题。
在现场对可控硅工作状态观察、测量,并结合查阅可控硅整流方面的资料。
本文简要分析了可控硅的基本结构及其工作特性,通过其在电动钻机电控系统电路中的应用情况,了解其造成故障可能的原因,阐述了在现场工作为防止整流电路中击穿SCR而采取的措施。
标签:可控硅伏安特性过电压过电流可控硅又叫晶闸管(又叫SCR),它是通过整流将交流转变成直流,而且是连续的、可调的直流电压。
现在钻井队的直流电动钻机正是利用可控硅的这个特性,首先柴油机带动发电机发出交流电,然后再让可控硅整流成可控的直流电。
从而可以使泵、转盘及电动绞车等井场主要设备正常运转,并且可以让它们在一个连续可调的速度范围。
这一特点大大地改善了钻井工况。
可控硅是整流系统中的最重要的部件,如果被损坏,直流设备将直接不能运转,从而有可能导致井下异常,甚至会造成严重的井下事故,经济损失是不可估量的。
所以比较透彻的理解其结构、性能,熟悉它工作异常的原因,给予正确的保护方案,正确使用和维护可控硅,从而确保钻井工作顺利进行。
我以我们队的直流电动钻机中所用的可控硅系统进行简单阐明。
1 可控硅的基本结构及特性不管可控硅的外形如何,它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构。
见图1。
它有三个PN结。
从P1层引出阳极A,从N2层引出阴级K,从P2层引出控制极极G,所以它是一种四层三端的半导体器件。
由于可控硅只有导通和关断两种工作状态,所以它具有开关特性,这种特性需要一定的条件才能转化,此条件见表一可控硅的伏安特性曲线如图2所示:阳极电流I、阳极电压U及控制极电流IG等决定了可控硅的导通和截止,而这几个量又是互相联系的。
第I象限的是正向特性;第III象限的是反向特性。
IG=0时,器件两端施加正向电压,正向阻断状态,只有很小的正向漏电流流过,随着正向电压慢慢增大,超过正向转折电压Ubo,漏电流将会迅速增长,可控硅导通。