励磁检修规程.docx

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励磁检修规程

1、

安全条件

2、

对检修人员的要求

3、

检修前准备工作

4、

小修操作

5、

大修操作

6、

结束工作

7、

主要故障

我厂励磁系统是瑞士ABB生产的静态励磁系统UNITROL-5000型。

本规程主要是为维护人员准备的，维护人员应有深厚的电气工程和机械知识，维护应只能由经过UNITROL-5000训练的人员进行。

1、安全条件：

1.1、进入控制柜操作，应特别小心。

1.2、接触系统带电部件会造成严重伤害。

没有专业知识及没有采取

防护措施的操作人员不可以进入控制归。

调节柜（+ER）电压超过

50V，它的所有带电部件都有防意外接触保护。

1.3、整流柜（+EG）（散热器，母线等）与励磁系统变压器的次级或转子相连，其部件的电压极端危险。

因此这些部件有有机玻璃罩，防止意外接触。

如果在柜内进行维护操作，必须移开这些罩。

在柜内进行任何工作，都应十分小心。

1.4、由于励磁变压器次级电压和转子励磁电压接入励磁柜，当有故障发生时，柜内存在短路电流的危险。

1.5、在灭磁开关柜中（+EE），灭磁开关和灭磁电阻直接与转子连接，因此任何时候都会有危险电压。

1.6、安全环境条件

1.6.1、周围空气温度：

+5oC—+40oC

162、相对空气湿度：

5%—85%

163、空气质量：

无微粒

164、控制柜的防护等级：

IP21

2、对检修人员的要求：

2.1、调试人员必须熟悉本励磁系统的“功能说明”和“用户手册”

2.2、必须熟悉在励磁系统本地操作或在远程操作的控制组件，以及运行和报警显示。

2.3、必须熟悉运行、调试、维护和修理程序。

2.4、熟悉励磁系统的电源，知道紧急停机措施，并能在发生紧急故障时，切断系统电压。

2.5、所有工作人员应知道灭火器的位置和操作，并知道紧急出口的位置。

3、检修前准备工作:

3.1、所有通向励磁系统的电缆和电线都以接线、连接并测试（按示意图连接相应端子），包括电压回路、电流回路和保护回路。

3.2、交直流电源完备，并随时可接通。

3.3、若计划中有发电机测试和初始测试的话，要准备好励磁变压器用临时电源，并随时可接通。

3.4、必须准备安全屏障。

3.5、就地控制：

调节柜本地控制柜LCP板上有带有LED（发光二极管）的16个键,用于系统专门的显示和控制，10个控制键用于运行模式和内置功能以及LCD（液晶显示器），LCD为8行显示，每行40个字符。

励磁系统主要用有状态信息的16个键进行控制。

报警信息和模拟值可以显示在LCD上。

3.5.1、控制板操作键功能：

按顺序依次为：

清除故障信号，故障信号，数字元显示，条形显示，游标键，上滚动键，下滚动键，上翻页键，下翻页键，打印键。

3.5.2、指令键：

指令

本地

反馈指示

励磁断路器

闭合

励磁断路器

打开

励磁

启励

励磁

火磁

通道1

接通

通道2

接通

模式

自动

模式

手动

当前调节器设定点

高位

最高位

当前调节器设定点

低位

最低位

无功调节器

接通

无功调节器

关闭

控制

本地

控制

远方

指示灯测试

激活

4、小修操作：

项目

每三个月

励磁变压器

励磁变压器（只

有＞20KVA时）

检查是否有灰尘，污物和异常噪声等

整流器

风扇

检查有无灰尘。

污物，异常噪声等以及风量是否正常。

运行时间

可控硅

表观检查灰尘污物

散热片

表观检查灰尘污物，读出温度

电源开关，母线

励磁断路器

母线

控制电子器件

印刷电路板

功能检查

检查备用电路

5、大修操作:

程序

条件

目的

停机操作

停机

检查电源，测量变压器接线，通过控制系统控制，静态检查

空载试验

额定转速

手动模式设置，自动模式设置，空载特性

负载试验

并网

手动模式设置，自动模式设置，限制器，稳定性

结尾工作

撰写设备检修报告

由于试验的重要性，应在两个通道上（CHI,CHII）都进行下述试

验

5.1、停机操作

检修进度表:

项目

年度

励磁变压器

励磁变压器（只

有＞20KVA时）

检查是否存在灰尘污物和异常噪声等

整流器

风扇

检查有无灰尘，污物，异常噪声等，以及风量是否正常。

运行时间。

可控硅

表观检查灰尘污物

散热片

表观检查灰尘污物，读出温度

电源开关，母线

励磁断路器

表观检查灰尘，烧焦等

母线

检查所有的接头

控制电子器件

印刷电路板

表观检查灰尘污物

功能检查

检查所有的备用电路

5.1.1、目测检查损坏，安装是否正确，无可见损坏

5.1.2、对照示意图检查端子接线（连接正确，接地，检查螺栓）

5.1.3、目测检查高压回路，灭磁回路，直流电路，起励回路，励磁断路器回路

5.1.4、主电路绝缘试验

5.1.5、外部交直流电源，检查设备的每一个部件，风机等，以及它们

的性能是否完好

二次开关对应表

开关名称

来源

用途

Q90

外部AC220V交流电源（X43:

1-4）

所有柜的加热器、灯和插座电源开关，并经K89继电器送至1-5号整流柜里

Q15

外部支流电源110V1

（X41:

+、-）

火磁开关操作电源1：

给G15（DC/AC24V电源）用

Q25

外部支流电源110V2

（X42:

+、-）

火磁开关操作电源2

Q05

从自用变TO5来

给A05-G05（AC/DC24V电源）用

Q21

外部380V交流备用风机电源开关

到T16变压器

Q03

交流380V

初励电源开关

Q51

DC24V输出电源开关

给AVR输入输出FIO及变送器用

Q96

Q90过来

+ER柜风机电源开关

Q11（1-6）

从K15、K16继电器来

给各自柜内主风机用

Q12（1-6）

从K15、K16继电器来

给各自柜内辅助风机用

5.1.6、装载软件和参数表，ARC网络通信，如有参数变动，在软件

中修改并从软件下载到两通道

5.1.7、接口一数字输入输出，模拟输入输出。

通过远方就地控制看相应的灯，还可以检测到各继电器的功能

FIOU70:

信号灯

状态

端子号

信号灯状态

DI01

启励指令

X10:

1X10:

DI02

火磁指令

X10:

2X10:

DI03

增磁指令

X10:

3X10:

DI04

减磁指令

X10:

4X10:

DI05

AVR自动方式

X10:

5X10:

DI06

AVR手动方式

X10:

6X10:

DI07

调节器附加控制开

X10:

7X10:

DI08

调节器附加控制关

X10:

8X10:

DI09

外部跳闸

X21:

1X21:

DI10

硬件闭锁

DI11

就地开火磁开关

X22:

4X22:

DI12

交直流电源模块OK

DI13

直流电源模块OK

DI14

硬件报警

DI15

发电机在线

X23:

1X23:

DI16

就地合火磁开关

X22:

3X22:

DI17

备用通道OK

DO01

通道OK

DO02

励磁跳闸命令

X21:

2X21:

DO03

就地合火磁开关命令

X21:

3X21:

DO04

就地开火磁开关命令

X21:

4X21:

DO05

启励指令

DO06

加热器关风扇开

DO07

EGC投入

DO08

附加调节器投入

X15:

5X15:

DO09

自动方式

X15:

3X15:

DO10

手动方式

X15:

4X15:

DO11

最大设定点

X15:

9X15:

DO12

最小设定点

X15:

10X15:

DO13

过励磁动

X15:

7X15:

DO14

低励磁动

X15:

8X15:

DO15

自动到手动切换

X15:

12X15:

DO16

就地控制

X15:

11X15:

DO17

启励

X15:

1X15:

DO18

励磁通讯报警

X15:

13X15:

FIOU71:

信号灯

状态

端子号

信号灯状态

DI01

恒功率因数投入

X11:

1X11:

DI02

恒无功投入

X11:

2X11:

DI03

PSS投入

X11:

3X11:

DI04

PSS退出

X11:

4X11:

DI05

F04熔断

DI06

主风机电源投入

DI07

辅助风机电源投入

DI08

从ASS提高设定点

X11:

8X11:

DI09

从ASS降低设定点

X11:

9X11:

DI10

火磁开关闭合

X11:

10X11:

DI11

火磁开关打开

X11:

11X11:

DI12

备用

DI13

主风机电源故障

DI14

辅助风机电源故障

DI15

转子接地保护状态1

DI16

转子接地保护状态2

DI17

备用通道OK

DO01

通道OK

DO02

励磁跳命令

X22:

1X22:

DO03

控制通道故障

X16:

1X16:

DO04

励磁跳闸

X16:

2X16:

DO05

可控硅故障

X16:

3X16:

DO06

启励故障

X16:

4X16:

DO07

PT故障

X16:

5X16:

DO08

励磁控制电源消失

X16:

6X16:

DO09

AVR故障

X16:

7X16:

DO10

触发脉冲故障

X16:

8X16:

DO11

自动切换完成

X16:

9X16:

DO12

过激磁限制器动作

X16:

10X16:

DO13

主风扇电源断开

DO14

FCB断开

DO15

FCB闭合

DO16

主风扇电源投入

DO17

辅助风扇电源投入

DO18

转子接地保护复归

DO19

通道投入

继电器定义

名称

定义

动作情况

S97

各柜的门位置接点开关

K11

各柜启动主风机的中间继电器

K12

各柜启动辅助风机的中间继电器

K89

加热器投入继电器

K41

发电机出口断路器位置继电器

K75

转子接地保护跳闸出口继电器

K90

装置内部故障跳闸继电器1

K91

装置内部故障跳闸继电器2

K92

外部保护跳闸1

K93

外部保护跳闸2

K15

主风机电源投入中间继电器

K150

停辅助风机电源的中间继电器

K151

外部“跳励磁2”信号启动的中间继电器，跳

Q02的线圈2

K16

跳Q02线圈2的中间继电器

K160

合Q02开关的中间继电器

K161

合Q02开关的中间继电器

K20

跳Q02开关后的跳闸保持继电器

K21

合Q01开关的中间继电器

K10

合闸继电器

K12

Q02跳闸继电器1

K14

Q02跳闸继电器2

5.1.8、控制一灭磁开关，控制回路等，从就地LCP操作。

通过FCBON和FCBOFF操作

5.1.9、跳闸回路一保护，发电机断路器（输入和输出），CHI和CHII俩个通道分别测试

5.1.10、从控制室检查控制指令，同步性

5.1.11、外部电压互感器和电流互感器电路，变比。

5.2、空载试验：

进行这些试验前，电机必须以额定转速转动数个小时

521、手动模式：

521.1、手动模式的起励

521.2、整流器电源电压达到额定/相位校正

521.3通过断开灭磁开关检验灭磁（灭磁电阻灭磁）

5.2.1.4通道之间的互相切换

521.5校准发电机电压，系统电压，转子电压电流，励磁变压器的初级和次极绕组回路，检查面板上显示

5.2.2、切换到自动模式：

5.221、自动模式下的起励，软启动

5.222、调节PID功能

5.223设置和检查V/Hz限制器

5.2.2.4检查灭磁功能（正常灭磁并跳灭磁开关）

5.225确定无功补偿5.2.26确定基准值和预指值的限制

523、通道切换

523.1、自动切换到自动方式

5232自动切换到手动方式

523.3自动切换到EGC方式

5.2.3.4对上面三步，俩通道相反顺序切换

524、监控和保护

5.241、检查失去测量电压情况下CHI-CHII之间紧急切换

5.242、检查失去测量电压情况下自动到手动的紧急切换

5.243调整转子接地故障继电器

5.3、负载试验：

5.3.1、假同期试验：

在自动和手动方式下做俩次

5.3.2、发电机同步后测试

5.321、转子电流测量，内部P、Q测量

5.322、甩无功，P=0，Q为正数

5.323甩无功，P=0，Q为负数

5.3.2.4调整手动限制

5.325通过励磁跳发电机断路器

5.3.3、Ie限制器

5.331、确定和检查Ie限制过励磁的范围

5.332、在限制范围内介跃以优选动态性能

5.3.4、I限制器

5.341、确定并检查I限制过励磁和欠励磁范围

5.342、在限制范围内介跃以优选动态性能

535、P/Q限制器

535.1、确定P/Q特性

535.2、检查P/Q限制欠励磁范围

535.3在限制范围内介跃以优选动态性能

536、Iemin限制器

536.1、确定和检查Iemin限制欠励磁的范围

536.2、在限制范围内介跃以优选动态性能

537、转子温度测量

537.1、RTM参数设定

537.2、转子温度测量

538、励磁变压器测量

538.1、励磁变压器参数设定

538.2、变压器温度测量

5.3.9、验证PSS性能完好

6、结束工作：

6.1、所有螺钉固定6.2、清除错误登记

6.3、所有接线恢复并牢固

6.4、复位所有临时参数设置

6.5、保存俩个通道的参数

6.6、记录对图纸和设备的所有修改

6.7、填写检修报告

7、主要故障:

错误码

可能原因/动作

励磁瞬时过电流运行人员信息

这是一个非常快的短路保护功能。

它保护整流器内部和外宾发生短路以及在发电机上产生瞬时三相或一相短路电流。

故障检查和排除

1、如果故障能够复位，就检查

-是否有具它整流器故障显示，如果有就跟踪检查

-整流器输出连接是否都正确-磁场电路是否正确

2、如果故障信息重复出现多次，整流器可能过载

3、如果信号与真实的励磁电流不相关连时，检查电流实际值，PSI上的负载信号，PSI和COB控制板之间的连接。

4、如果负载信号不对，就更换PSI

5、检查励磁最大值设置是否正确

6、如果故障信息仍重复出现，还要更换COB控制板

反时限过流2运行人员信息此故障是由于自动切换到备用通道或者因为报警号106OC1反时限启动手动模式时没有在3S内转换成而产生。

故障检查和排除

1、除了对报警号106OC1进行检查外，还必须对备用系统检查。

如果备用通道和手动控制都不能进行控制，这就表示俩通道的选控单兀中存在故障，或者俩通道的手动控制点超出容许的操作点。

2、检杳手动控制

3、更换COB板

失磁跳闸

运行人员信息

这种故障信息是由于预先启动CH故障14通道失磁，在2S内没有向另一通道或手动通道切换成功而产生。

故障检查和排除

参照故障号14的指示说明

转子超温跳闸运行人员信息这是104转子温度高报警后的第二级温度监控，测量的温度超过设定值。

故障检查和排除

1、

2、

如果故障和报警同时触发，就要检查励磁电压和励磁电流的测量回路。

如果故障信息在报警信息后，就按照报警号104说明来进行故障查找。

通道失磁

运行人员信息

励磁在设定延迟时间后仍然低于启动低励监视。

这就表明低励限制器不能将励磁限制在延迟时间内的低励监视裕度。

这就引起切换到备用通道和备用控制EGC上。

故障检查和排除

1、检查整流器电源，在作并联电源配置时，一般是通过故障号23整流器电源损失来显示的。

2、如果故障是由于外部故障引起发电机端产生的严重电压降所导致，而且励磁系统没有内部故障，那么就要在跳闸后切换到原通道，重新启动系统。

3、这种故障可能是因为低励限制器动作滞后，或者增益和边界值太底。

检查低励限制器和监控装置的相应参数设定值。

4、如果电源正常，还要根据调试规则来检查门控制和整流器。

故障整流器功能通常有34整流器故障显示。

5、在俩通道系统中，总是优先转换到备用通道，利用控制屏或CMT工具检查相关的输出信号，并于正在运行的通道和控制室显示的信号比较。

启励故障

运行人员信息

在最大容许启励期内，励磁系统不能将发电机电压升咼启励结束水平。

此故障信息只记录在双通道系统的使用通道上。

故障检查和排除

1、检查启励电源是否存在，开关Q03是否闭合。

2、检查励磁断路器是否闭合，是否还有灭磁指令。

3、确保启励电流足以提供5---10V电压作为整流器输入。

4、检查启励回路和启励接触器功能。

5、检查从PT到软件的发电机电压和从整流器输入端到软件的冋步电压。

利用万用表检查实际值是否与软件显示发电机端电压和整流器输入端同步电压对应。

6、检查启励结束304,启励时间305,启励模式901是否正确。

励磁机过电压运行人员信息

整流器电源电压，信号10503,高于限定值130%10S故障检查和排除

1、检杳在整流器输入侧是否有过电压。

2、检杳显示的测量值是否于实际输入电压值相同，如果不相同检查参数504励磁变低压值。

3、根据试验报告的要求检查硬件PSI板的设置。

磁场过电压运行人员信息励磁过电压保护装置即消弧电路是保护转子出现负电压。

故障检查和排除

1、如果励磁电源和磁场回路断开，就会出现磁场负电压。

检杳：

-在整流器输入输出上断路器的功能。

-磁场绕组的连接线和绝缘电阻。

2、正向励磁过电压一般由发电机故障引起，它会感生出励磁电流，例如在发电机端上发生短路。

过激磁故障

运行人员信息

发电机电压在延时过激磁监视913的设定时间内持续大于启动过激磁912设定值。

过激磁限制器就不能将发电机电压限制在设定的过激磁特性值内。

故障检查和排除

1、如果其它运行情况都为正常，就可能是安全裕度和延迟时间的设定限制过度。

2、电压互感器故障没有正确检测出来。

注意：

在手动模式下，在线时过激磁限制器将被闭锁。

转子接地故障

运行人员信息

在发生报警号152转子接地故障信息后，仍然使单独的转子接地故障电平2跳闸。

故障检查和排除

1、从励磁绕组开始到变压器二次绕组用兆欧计逐步检查隔离电阻。

2、检查接地故障继电器极其性能根据继电器使用说明书。

103

励磁变压器温度报警

运行人员信息

励磁变压器温度上升到报警水平，要通过降低励磁电流来

防止变压器极端过热而跳闸。

故障检查和排除

1、检查励磁变压器是否长时间过载。

2、检查变压器的冷却回路和周围的环境温度，如果在正

常环境条件下温度高可能是规格不合适，也可能是内部故障原因，应密切注意观察变压器温度。

3、检查变压器温度，如果温度没有达到报警值，检查PTC的功能和温度继电器UNS6000。

检测过温，这个故障必须通过UNS6000自身复归。

104

转子温度报警

运行人员信息

设备监控着转子温度，通过励磁电流，励磁电压，磁场电阻计算出来，如果计算值超过温度报警设定值就会启动报警

故障检查和排除

1、检查转子是否长时间过载，转子冷却系统是否正常工作

2、检查测量的磁场电阻和其它测量值（U/I）相比较是否有偏差，可调整参数组10

106

反时限过电流1

运行人员信息

励磁电流在设定延迟监控903期间超过设定励磁电流监控启动902限制值。

这就说明励磁电流限制器不能在903期

间将励磁电流限制在1301励磁电流长期允许值或1303励磁电流最大值内。

这样会引起向手动模式或备用通道的转换。

故障检查和排除

1、首先转换到备用通道，如果自动跟踪控制不能跟踪

（12120变换就绪）而不能切回，或者同样的故障再次出现，故障就可能在门控制器或励磁电流的测量回路中，需要在下次停机时检查相关通道。

2、也有可能是励磁电流限制器动作不灵活，或范围限制

过低。

检查励磁电流限制器（13,19组）和监控装置（9组）的相关参数设定值。

120

发电机PT故障

运行人员信息

测量的发电机电压已经降到设定的整流器电源电压最小边界值907。

这就说明发电机电压测量回路中有故障。

该故障

引起向备用通道或手动通道转换。

故障检查和排除

1、根据硬件图纸检查从PT至软件信号10201机端电压百分值，如果所有都正常，动态PT故障监控器的设定值可能是过于灵敏。

根据参数设定和调试规则来检查这种设定值。

2、把测量值同其它设备的数值相比较。

137

备用跳闸

运行人员信息

在备用通道内发生几种形式的励磁跳闸10350,这一事件只作为报警记录到该通道的故障记录器里

故障检查和排除

通过控制盘或者PC机选择备用通道，在故障记录器中读出故障。

141

辅助交流电源故障运行人员信息向电子器件提供电源的俩个24V电源中的一个发生故障，系统保持运行并从备用电池上供电。

但是冗余配置消失，要求加快解决故障。

故障检查和排除

1、表观检杳

电源装置G05:

绿色扌曰示灯疋否发亮开关Q05是否闭合熔丝F15是否正常

2、检杳电源G05端子上的AC输入电压

3、必要时更换电源组件G05

142

辅助电源断开运行人员信息辅助电源的个开关断开故障检查和排除

1、检查控制屏内的所有开关，如

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