整流器常见故障

整流器常见故障

整流器用于交流发电机电源系统中, 其作用一是将发电机产生的交流电变为直流电, 以实现向用电设备供电和向蓄电池充电; 二是限制蓄电池电流倒流回发电机, 保护发电机不被逆向电流烧坏。

硅二极管具有单向导电的特性, 即在硅二极管两端加上一定的电压( 电源正极接二极管正极, 电源、负极接二极管的负极) 时, 二极管就导通, 有电流流过。反之, 二极管不导通, 元电流通过。人们利用二极管的这个特性, 制成整流器。当给整流器加上交流电压时, 只允许交流电正半周通过, 而负半周不通过, 因此在整流器的负端便输出脉动直流电。

整流器的常见故障有 :

(1) 二极管短路。其后果是二极管内部击穿短路, 变为导体 ,

磁电机工作时整流器没有直流输出, 从而不能向用电设备供电和向蓄电池充电, 同时会使蓄电池电流倒流回发电机, 造成发电机绕组烧坏。

(2) 二极管正、反向电阻相差太小, 产生漏电现象, 从而使整流输出的直流电压降低, 因此达不到满意的整流效果。

(3) 二极管断路。二极管内部断路, 交流电压半周不能通过 ,从而达不到整流作用, 整流器输出端元电压, 致使蓄电池电压逐渐下降, 用电设备不能正常工作。

故障排除方法: 整流器的主要故障是二极管损坏, 因此要重点检查二极管。检查二极管常用的方法有:

(1) 直观检查法。用眼直接观察二极管外壳是否有烧焦、裂缝等现象, 如有上述现象说明二极管损坏。 (2) 手摸检查法。对可疑二极管用手指触摸其外壳, 如果感觉二极管壳温度过高, 甚至发烫, 说明二极管巳击穿或严重漏电。

(3) 试灯检查法。用蓄电池做电源, 取一只灯泡( 灯泡额定电压最好与蓄电池电压相等), 对硅二极管进行单向导电性能检查。在蓄电池正负极上各接一根导线, 使其通过试灯交替地接在硅二极管的两电极上, 这样测试两次。如果试灯一次亮一次不亮, 说明这只硅二极管是良好的; 如果两次都亮, 说明硅二极管已击穿短路不能使用; 如果两次测试灯全不亮, 说明硅二极管内部断路而损坏。

(4) 万用表检查法。将万用表置于欧姆档 , 测硅二极管的电 阻值 , 然后将正负表笔对调 -下再测一次。若两次测得的电阻一 大一小 , 且大的那一次趋于无穷大 , 而小的那一次几乎接近零 , 那 么这只二极管是好的 , 在测量的同时还可以知道二极管两端 的正负 , 即当指针指示小阻值时负表笔接的那一端为二极管的正 极。

两次测量可能出现下面几种情况 :

1 〉一次接近元穷大(1okq 以上), 而一次较小(loo 以下 ),说明这只二极管是良好的。

2) 两次都为无穷大( 表针不动), 说明这只二极管已断路。

3) 两次都很小( 表针指示似零), 说明这只二极管己短路。

4) 两次阻值都一样( 或大或小), 说明这只二极管无整流作用。

5) 两次测量电阻相值差不太大, 即为反向漏电, 说明这只二极管整流性能不好。

6) 测量时电阻值不稳定, 说明这只二极管内部接触不良。

注意: 在用万用表测量整流器二极管时, 应拆开整流器与定子绕组及其他电气设备的连接线, 尤其是要拆下蓄电池火线, 以免测量时的误接将万用表烧坏。

整流器的正确使用方法: (1) 使用硅整流器的电源电路, 均为负极搭铁。蓄电池搭锣极性必须与此相同, 否则, 蓄电池将通过二极管放电, 使二极管立即烧坏。

(2) 发电机工作时, 不要用试火的方法检查硅整流器, 否则容易损坏硅二极管。

(3 守发电机不充电或充电电流很小时, 应及时排除故障, 否会因一个二极管损坏而造成其他二极管或发电机绕组损坏。

(4) 不允许在长时间拆除蓄电池或蓄电池接触不良的情况下让整流器工作。因为蓄电池拆除后, 当断电器触点断开时, 低压线圈会产生30ov 左右的自感电动势, 这个电动势很容易击穿整流器。

(5) 整流器必须在通风良好的条件下使用, 并按规定装好散热片, 并保持整流器表面干净。

(6) 在更换已损坏的硅二极管时, 电烙铁功率不应大于45w, 且焊接时间不宜太长, 必要时需用慑子将二极管引线夹住以便散热, 否则会损坏二极管。

(7) 用其他型号的硅二极管代替损坏的硅二极管时, 其额定整流电流、反向工作电压均不能低于原二极管的各项参数。

(8) 更换三相全波桥式整流器的大功率二极管时, 必须使用换硅二极管与原来的硅二极管极性相同。硅二极管装入座孔后, 必须是紧配合, 不应松动, 以免与座孔接触不良影响散热而烧坏硅二极管。如果座孔太松, 可用适当厚度的紫铜皮垫在硅二极管底座周围 。 如果太紧 , 可用饺刀将座孔适当绞大一些。

整流所常见的操作事故及处理

一、整流变电所最常见的操作：

在整流所内，当电气设备由一种状态转换到另一种状态，或改变系统的运行方式时，需要拉开或合上一些断路器和隔离开关，这就是变电所的倒闸操作。

1、 倒闸操作分为正常倒，闸操作和事故倒闸操作两种类型。

正常倒闸操作是预先填写操作工作票，由监护人高声读操作顺序，操作人员逐条进行操作，由于有预先预备好的操作票为依据，只要认真按照操作步骤去做，一般是不轻易造成误操作的。

事故倒闸操作情况就不同了，若整流所发生短路故障时，首要的问题是抢时间处理故障，避免故障进一步扩大，比如变压器内部故障，继电保护拒绝动作，需要手动尽快切除变压器．故在这种情况下，填写操作票是不可能的，往往仅是几秒钟或几十秒钟之差，故障会扩展到难以想象的严重程度。这时应由整流所的负责人或值班长口头发出命令，进行事故倒闸操作。

假如说发命令的人对故障的性质没有弄清楚，对整流所的主接线、二次接线及电气设备的联锁关系没有深入了解，就有可能发出错误的命令，扩大事故．同样，具体操作人员假如对一次系统和二次接线不熟悉，在事故倒闸操作的紧张时刻，可能在执行正确命令的时候会出现误操作，其结果照样是扩大了故障范围．

无论是正常操作还是事故倒闸操作，都存在误操作的可能性，而事故操作的误操作机会更多一些。

在整流所可能出现的误操作情况有：

①运行人员在操作前，由于未检查断路器是否在断开位置，造成带负荷拉隔离开关事故。

②在检修电气设备完毕，由于忘记拆除临时接地线就送电，即造成带地线合闸事故。

⑧由于在户外<或户内>．配电装置内跑错间隔位置，误跳断路器或误拉隔离开关事故。

④由于短路电流很大，不正确的强送引起断路器爆炸事故等。

误操作的结果，轻则使电气设备损坏或对用户停电，重则危及人身安全及造成大面积停电，给国民经济带来重大损失．总之，发生误操作，危害非常大，则必须采取有效措施加以防止。其具体措施包括组织措施和技术措施两个方面。

组织措施是指认真执行操作票和监护制度。在1千伏以上的电气设备上进行倒闸操作时，必须一人监护，一人操作。

技术措施是在断路器和隔离开关之间设电气闭锁回路。这些闭锁回路主要有：

①断路器在未断开前，隔离开关拉不开，以防带负荷拉刀闸。

②在断路器接通后，隔离开关合不上，防带负荷合闸。

③线路隔离开关与接地刀闸之间设闭锁，其闭锁条件是它们之间不能同时操作，即接地刀闸合上的时候不能合隔离开关，或隔离开关合上的时候不能操作接地刀闸。

2、倒闸操作的原则：

① 在拉合闸时，只能用断路器接通或切断负荷电流。严禁用隔离开关接通或切断负荷电流。

②隔离刀闸合闸时，应先从电源侧进行，先合上母线侧隔离开关，后合负荷侧隔离开关，最后合上断路器。

③拉闸与合闸时的顺序正好相反，应先从负荷侧进行，先跳开断路器，第二步拉开负荷侧隔离开关，最后再拉开电源侧隔离开关。

④用隔离开关进行的主要操作有：

<a>拉开或合上没有故障的电压互感器和避雷器。

<b>拉开或合上没有故障母线和直接连在母线上设备的电容电流。

<c>拉开或合上变压器中性点的接地开关．

<d>拉开或合上励磁电流不超过2安培的空载变压器或电容电流小于5安培的空载长线。

3、操作断路器和隔离开关的正确方法：

①操作断路器的正确方法： 在主控室操作断路器时，旋转断路器的控制开关把手，不得用力太猛，用力一定要适度，否则将把手拧断。操作完毕后也不能返回太快，防止断路器合闸后又跳闸，同时要监视合闸电源的电流变化。

②操作隔离开关的正确方法：

手动拉合隔离开关必须迅速果断，但在合到底时，不能用力太猛，防止合过头损坏支持瓷瓶，隔离开关一经操作，不得再拉开．假如发现合错了隔离开关，也只能合到底，再靠断路器切断这个回路后，才答应把误合的隔离开关拉开．否则带负荷拉隔离开关，后果更严重，损失更大。

手动拉开隔离开关时，应缓慢而谨慎，当刀片刚离开刀嘴时，假如产生弧光，应立即合上，停止操作，检查原因后再进行操作。

二、整流所的常见事故及处理：

1、根据运行经验及事故统计来看，整流变电所易出现下列类型的故障：

①整流变压器等重要电气设备绝缘损坏，引起整流变压器线圈的匝间短路或相间短路。

②整流变压器有载开关故障。

⑧整流变压器配套的自饱和电抗器的故障。

④整流柜故障。

⑤整流机组同相逆并联母线太近<绝缘爬距不够>而造成短路故障。

⑥整流机组冷却水系统故障，<进气、跑水，泵系统故障等等>。

⑦电缆头和绝缘套管损坏，最常见的10KV电缆头和穿墙套爆炸等故障。

⑧断路器及操作机构失灵，如跳闸后合不上，或在故障时断路器跳不开。

⑨继电保护和自动装置误动作或拒绝动作，雷击引起的雷害事故。

⑩运行人员误操作．常见的误操作有：

<a>检修时的临时接地线未拆除就合闸送电，造成三相短路。

<b>带负荷拉或合隔离开关，由于强烈的电弧引起三相短路等。

2、整流变电所的异常情况及事故处理：

①整流变压器油箱内有强烈而不均匀的噪音和放电声音。

这可能是由于整流变压器铁芯的穿心螺栓夹得不紧，造成硅钢片之间振动或是变压器线圈引出线对外壳闪络放电，或是铁芯接地线断线，造成铁芯外壳感应而产生电压放电等。

当出现上述现象时，如有条件，应把变压器停下来进行检查和处理．<因为局部放电电弧会损坏变压器的绝缘，使变压器内部故障进一步扩大>

假如负荷很重要，又没有备用变压器投入，则应加强检查和巡视，及时向电力调度报告变压器的异常情况，作好把变压器断路器跳闸的预备，以防万一情况进一步恶化，能立即切除变压器。

②整流变压器油枕或防爆管喷油

这说明整流变压器内部已有严重损伤，喷油使油面急速下降，这时整流变压器的重瓦斯应该动作，断路器跳闸。假如瓦斯保护因故没有动作，而油面已低于整流变压器顶盖时，应迅速手动切除变压器，防止事故进一步扩大。