直流系统检修维护现场作业指导书.docx

1、直流系统检修维护现场作业指导书直流系统检修维护现场作业指导书1 适用范围1.1本指导书适用于变电站、开闭所直流系统的检修维护及常见故障处理。1.2本指导书目标是使专业人员现场检修作业规范化、提高工作效率、防止直流系统事故的发生。2 引用标准DL/T5120-2000小型电力工程直流系统设计规程DL/T724-2000电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程DL/T637-1997阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件GB13337.1-91固定型防酸式铅酸蓄电池技术条件GB50172-92电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范GB50150-91电气装置安装工程电气设备交接试验标准电力工程直流系

2、统设计手册/白忠敏等编著中国电力出版社1998山西省电力公司直流系统技术管理条例3 日常维护周期及项目3.1日常维护周期3.1.1防酸蓄电池：每月对所辖变电站、开闭所直流系统全部蓄电池的单体端电压、密度和温度测记维护一次。典型电池（或称领示电池）电压、比重和温度的测量，有人值守的变电站每周一次，无人值守变电站、开闭所，每月至少一次。3.1.2阀控式蓄电池：每月对所辖变电站、开闭所直流系统全部蓄电池的单体端电压和温度测记维护一次。无人值守变电站、开闭所，每月至少一次。3.1.3新安装或大修中更换过电解液的防酸蓄电池组，第一年，每六个月进行一次核对性放电；运行一年后的防酸蓄电池组，1-2年进行一次

3、核对性放电，特殊情况，经各单位分管直流的总工（副总）批准的除外。3.1.4新安装的阀控式蓄电池组，虽然已在生产厂内进行了初充电，但应进行全容量放电试验验收（即：容量验收试验），以后每隔2-3年进行一次全容量放电试验。运行了六年以后的阀控式蓄电池，应每年作一次全容量放电试验。3.1.5充电机每年进行一次稳压稳流精度及纹波系数试验。3.1.6充电机的交流、直流过、欠压，直流过流定值每年进行一次传动试验。3.1.7每年校验一次直流输出电压表、电流表。3.1.8临时缺陷及时消除，直流接地应尽快消除。3.2日常维护项目3.2.1蓄电池的日常维护项目3.2.1.1测量每只蓄电池的电压、密度和温度，清洁蓄电

4、池及电池室。3.2.1.2蓄电池各连接点的接触应良好，无发热、氧化现象，每三个月应紧固一次，并涂以凡士林油。3.2.1.3电解液液面应在上下液面线之间，极板不弯曲、硫化，活性物质的脱落不能造成短路。3.2.1.4核算放出和充入电量，检查蓄电池有无过、欠充和过放现象。3.2.1.5大电流放电后（如：电磁机构断路器合闸、大电机启动等），检查接头有无融化现象。3.2.1.6严格控制浮充电方式和运行参数。浮充电运行的蓄电池组，除制造厂有特殊规定外，一般宜采用恒压方式进行浮充电；如必须采用恒流方式，也应严格控制单体电池电压，防止蓄电池因充电电压过高或过低而损坏。单体电池浮充电压的上、下限，必须按照制造厂

5、使用维护说明书的要求来控制。如确实无法找到说明书，单体电池的电压可控制在以下范围内：固定型防酸隔爆铅酸蓄电池（以下简称防酸型）GFD系列；2.230.02（V）；一般铅酸蓄电池GF、GMF系列：2.152.17（V）；阀控式密封铅酸蓄电池（以下简称阀控型）GFM、GFMD系列；2.230.02（V）。3.2.1.7检查阀控式蓄电池的安全阀周围不能有氧化物的生成。3.2.1.8确定蓄电池是否需要维修。3.2.2相控式充电机的日常维护项目3.2.2.1检查三相380V交流电源及熔断器（1FU1、1FU2、1FU3）于完好。 3.2.2.2检查热继电器KR、交流接触器KM运行正常。3.2.2.3检查

6、整流变压器T（Y/-11）接点紧固，声响正常。3.2.2.4检查快速熔断器（2FU1、2FU2、2FU3）熔断信号指示器于完好位置。3.2.2.5检查晶闸管、压敏电阻及RC吸收元件于完好，无爆裂现象，且元件温度正常。3.2.2.6检查信号继电器、过流继电器复归键于正确位置。3.2.2.7检查直流输出电压表、电流表指示于给定数值。3.2.2.8双路交流电源互投功能检查；双路直流输出故障切换功能检查；均、浮充转换功能检查。3.2.2.9对设备进行清扫。3.2.3高频开关电源日常维护项目3.2.2.1运行环境检查（温度、湿度、洁净度）。3.2.2.2检查表记指示正常。3.2.2.3对设备进行清扫。3

7、.2.2.4检查防雷保护装置是否动作（每年春季雷雨季节前后重点检查）。3.2.2.5设备工作状况检查：交流输入状态（电压正常、无缺相）直流输出状态（电压正常、纹波系数符合要求）充电模块（1自身报警包括开关状态、风机是否堵转、模块是否过热、整流元件有无故障；2均流情况；3与中央监控器通讯情况）监控模块(1定值设定；2当前报警内容；3历史报警内容；4与后台机通讯)3.3季节性工作（春检、迎检工作）3.3.1直流回路、充电装置的全面检查及清洁。3.3.2紧固直流回路（蓄电池组）各连接点，处理发热、氧化现象。3.3.3核实合闸电缆满足现场运行要求；核实合闸回路与合闸回路图纸相符。3.3.4检查充电装置

8、各元件有无异常，仪表是否在校验期内，是否满足运行要求。3.3.5配合检修对合闸接触器进行动作值试验。3.3.6对蓄电池组进行维护及清洁，并进行核对性容量放电试验（即：只能用 I10电流恒流放出额定容量的50-60%，在放电过程中蓄电池组端电压不得低于2Vn, n:电池只数），活化电池，估算电池运行后的实际真实容量。3.3.7当变电站（所）中只有一组蓄电池，需作全容量放电试验时，可以取出少数几只领示电池进行试验。3.3.8当变电站中有两组蓄电池，需作全容量放电试验时，可以采用一源带二母的方法，退出被带一母的蓄电池组进行一次全容量放电试验，但须注意：应先并后退，并列时一、二母电位一致，防止控母瞬间

9、失压。 另一组蓄电池全容量放电试验方法相同。3.3.9 充电装置绝缘测试。3.3.10充电装置稳压稳流精度及纹波系数测试。3.3.11充电装置交流、直流过、欠压，直流过流定值作传动试验。3.3.12直流输出电压表、电流表校验。3.3.13硅链保护装置功能测试。3.3.14紧固端子及接点螺丝。3.3.15手动、自动转换功能测试。3.3.16相控充电机要检查核实三相380V交流电源相序正确；对整流变压器变压比参数、晶闸管参数、触发电路参数、阻容保护回路元件进行测试；检查热继电器KR、交流接触器KM主接点及辅助接点无烧伤痕迹。3.3.17高频开关电源模块均流情况测试。3.4设备鉴定评价（安全性评价）

10、 按照国家电网公司供电企业安全性评价2.2.1及输电网安全性评价6.1.7执行。3.5熔断器配置及直流空气开关的核对3.5.1熔断器配置3.5.1.1直流系统各级熔断器的定值整定，必须保证级差的合理配合。上、下级熔断体之间（同一系列产品）额定电流值，必须保证2-4级级差，电源端选上限，网络末端选下限； 事故情况下，为避免蓄电池组总熔断器无选择性熔断，该熔断器与分路熔断器之间，必须保证3-4级级差。3.5.1.2定值整定计算，应以实际负荷为依据，并考虑可能出现的最大负荷。当上、下级熔断体的型式不同时，应考虑动作特性不同，对级差进行合理调整。如下级为普通熔断体，上级为快速熔断体，级差应增大一级。3

11、.5.1.3变电站（所）应有直流系统熔断器配置一览表，并由专责人负责。内容包括：回路名称、负荷电流（短时最大），熔断器型式、熔断器额定电流。设备变更或熔断体额定电流改变，由专责人随即修改一览表。运行值班人员更换熔断体时，必须按一览表规定的额定电流更换。换下的熔断体应及时处理，不得放于设备区或放于备品区内。3.5.1.4熔断器和熔断体必须选用定点厂生产、符合国标或部标的合格产品。3.5.2直流空气开关的核对3.5.2.1直流系统用直流断路器必须具有自动脱扣功能，不能用普通交流开关替代。3.5.2.2当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。尽量避免直流断路器下一级再接熔

12、断器。3.5.2.3直流断路器必须选用定点厂生产的，满足有关标准的合格产品。3.5.2.4直流断路器壳体表面必须有该断路器的型号、额定电压、额定电流、短路脱扣电流整定值及额定极限短路电流分断能力等明显标记。3.6技术改造项目3.6.1蓄电池组的更换3.6.1.1电解液的配制准备作业：上釉的陶瓷缸、玻璃缸等耐酸容器，盛酸用的防酸器具必须洗刷干净，再用纯水洗净备用。备好各种防护用具，如：防酸服、耐酸围裙、耐酸手套、耐酸靴，护目眼镜、口罩以及足量的5%苏打溶液。配制电解液时，应先将一定量的纯水注入备好的耐酸容器内，再将纯净的浓硫酸缓慢地以细流状注入纯水中，并不断地用耐酸的玻璃棒或耐酸塑料棍均匀搅拌，

13、如果温度上升过快，可暂停加酸，最高温度不宜超过80。在配制电解液时绝不允许将水倒入浓硫酸中，以防造成事故。配制的电解液温度很高，切忌不可立即灌入铅酸蓄电池内，必须冷却到30以下方可灌入。同时应事先测量好密度，看是否符合换算成规定温度时的密度。如果密度低可加密度1.400的稀硫酸进行调整，密度高则加纯水予以调整。25时的电解液换算：d25=dt+0.0007(t-25)式中：d25为25时的密度；dt为温度t时的密度；t为测量时的电解液密度；0.0007为密度的温度系数。3.6.1.2防酸蓄电池的初充电：铅酸蓄电池注电解液后的第一次充电。将预先配制好的密度为1.200（25）的电解液，在温度降至

14、30以下时，即可注入铅酸蓄电池内。液面高度应保持在最高和最低液面线之间。整组蓄电池注液应在2小时内灌注完成。铅酸蓄电池在灌注电解液后，应静置46小时，并使温度降至30以下时，即可进行初充电。铅酸蓄电池从注入电解液至开始充电，其间隔时间不得超过12小时。此时对铅酸蓄电池组进行一次电压测量，检查有无正负极颠倒的情况。用直流电源对铅酸蓄电池组进行充电，其充电设备的输出电压应比蓄电池组的额定电压高50%左右。充电时，铅酸蓄电池的正极必须与电源的正极相接，铅酸蓄电池的负极必须与电源的负极相接。3.6.1.3初充电一般分两个阶段进行，第一阶段充电至单体铅酸蓄电池的端电压普遍升到2.4伏时，应转为第二阶段充

15、电。初充电电流执行蓄电池说明书中要求。一般选用第一阶段充电电流为蓄电池的10小时率电流值，第二阶段充电电流为第一阶段充电电流的减半。至充入电量为10小时率额定容量的6倍左右，并具备下列特征时，则充电完毕。充电末期时蓄电池端电压为2.6-2.75伏，3小时以上不再变化。电解液密度稳定，3小时不再变化。极板上下均匀发生气泡，电解液颜色由乳白色稍转清亮，停充电1小时后用10小时率电流值充电10分钟内剧烈冒泡。正极板为褐色，负极板为浅灰色。3.6.1.4在充电过程中，电解液温度超过厂家说明书规定的温度（无规定温度，按40执行），应采取降温措施，并将充电电流减半，但充电时间要随之延长。如果温度继续上升5

16、时，则应停止充电，待液温降至规定温度以下，再继续进行充电，停止充电时间不宜超过4个小时。初充电过程中，除特殊情况外（充电装置发生故障等）在20小时内不许中断。初充电过程中，当连续充电30-40小时后，可间断1-2小时（但蓄电池不能使用）然后再充电。全部充电过程中应间断数次，直到间断1小时后，刚一充电立刻发生剧烈冒泡现象为止。3.6.1.5初充电末期，以密度为1.400的稀硫酸或纯水，将电解液密度调到1.2150.005（15时）停止1小时后再充电。如此反复进行，直到电解液混合均匀，使其达到一致标准。当再充电时，立即发生剧烈气泡，初充电工作方告完成。3.6.1.6初充电过程中的检查周期：初充电1

17、5分钟时，应进行一次检查，以后每隔1小时检查一次，并作好记录。3.6.1.7初充电过程中的检查项目如下：通风是否良好；充电装置的温升情况、各机件是否松动。充电电压和充电电流不符合要求时，应进行调整，并应记好记录。检查每一蓄电池的电压，密度和温度。除温度外都应缓慢上升。对电压和密度停滞不前，或上升较慢的电池，必须测其温度，检查极板是否有短路，查出原因进行处理，并将结果记好记录。检查液面，如低于下部红线时，则应补加纯水。检查各接点，如有发热应立即处理，并记入记录。检查极板硫酸铅的恢复程度。3.6.1.8初充电全部工作完成后，应及时整理。清洁电池，加强绝缘，防止自放电和腐蚀，整理记录资料和绘制好特性

18、曲线，并妥善保存以备将来运行、检修工作中查阅。3.6.1.9清洁电池和蓄电池室：用布沾1%苏打水并拧干，对电池壳体上下进行擦洗，直至干净。用清水将布洗净拧干，再用纯水清洗一次拧干，对电池壳体进行擦洗直至干净。用过的布用清水及纯水洗净、晾干，以备后用。清洁完蓄电池后，应该对蓄电池室进行一次严格的水冲洗处理，以去除在灌液过程中遗漏在地面、蓄电池平台的酸液。3.6.1.10新安装的阀控式蓄电池组，虽然已在生产厂内进行了初充电，但应进行补充充电，然后进行全容量放电试验验收（即：容量验收试验）。阀控蓄电池组容量试验见本作业指导书5.3.2条。阀控蓄电池在作容量试验时，应用表计逐只检查极性。3.6.1.1

19、1验收检查：电池编号正确，外壳清洁，液面正确；极板无弯曲、变形及严重剥落现象；初充电及放电结果应符合要求；蓄电池组的绝缘良好（110V蓄电池组应不小于0.1兆欧，220V蓄电池组应不小于0.2兆欧）。3.6.1.12验收时，应提交下列资料和文件：制造厂提供的产品说明书及有关技术文件；安装技术记录（充放电记录及曲线图等）；材质化验报告。3.6.2相控充电机的更换3.6.2.1根据现场具体情况确定和编制改造技术方案，设计改造图纸。3.6.2.2检修前准备工作：新相控充电机到货后，参加作业的人员应及时提取使用说明书、图纸和技术资料详细审阅，组织学习三措计划，做到施工人员人人心中有数。开箱检查验收符合

20、定货要求。准备合格的作业使用工器具及仪器、仪表。根据图纸检查一、二次接线正确并紧固接点。试验验收符合标书要求，满足现场设备运行条件。相控充电机试验项目：序号试验项目名称试验分类备注型式出厂1一般检查2绝缘试验3充电电压调节试验4浮充电压调节试验5电流稳定精度试验6浮充电压稳定精度试验7低电压试验8效率试验-9微机监控单元性能试验10纹波系数试验-11噪声试验-蓄电池组进行正常充电完成或投入备用相控充电机。3.6.2.3对被更换的相控充电机进出电缆头及相序、极性进行醒目的标记；断开被更换的相控充电机交流电源及该充电机至直流屏的进线开关并在其开关把手上挂“有人工作，禁止合闸”标示牌，在被更换的相控

21、充电机处打开交流电缆头、直流输出电缆头及信号报警等电缆头并进行绝缘包扎。3.6.2.4拆除被更换的相控充电机时防止震动大，造成相邻的保护误动。防止被更换的相控充电机进出电缆损伤，醒目的标记丢失及触电。3.6.2.5试验合格的新相控充电机就位：屏柜就位平正、牢固、接地良好；元件及接点紧固。交流电源接入时，相序必须正确；接直流输出时，必须极性正确；接信号报警等时，位置正确。试验时，必须满足现场设备、标书、定货合同及使用说明书中标准和要求。3.6.2.6验收：充电机屏（柜）验收 年 月 日站名并列数量安装位置验收项目性质标准检查结果签名合格优良基础型钢不直度检测值1/M5mm基础型钢水平度检测值1/

22、M5mm屏（台）垂直度检测值主要 Hmm成列盘顶水平度检测值5mm4mm成列盘面不平度检测值5mm4mm盘间接缝间隙检测值2mm1.5mm盘上电器安装检查横平竖直盘面检查主要无脱漆盘上标志核对正确齐全母线安装检查符合规范每个端排上并接芯数检查2多股线端头处理检查主要无松断股全部紧固性检查齐全紧固盘内接线正确性检查符合图纸要求盘内电缆头位置检查整齐一致塑料带绕缠密实度检查主要密实坚固芯线绝缘层外观检查主要无损伤电缆屏蔽层接地检查主要可靠盘内电器元件型号、参数主要符合图纸要求盘内电器元件国家认定的合格产品，有合格证及说明书电缆截面主要符合图纸要求电缆标示牌内容齐全交、直流屏电缆沟洞 质检人： 验收

23、负责人：3.6.2.7验收时，应提交下列资料和文件：制造厂提供的安装使用说明书、设备出厂试验报告、装箱清单；安装技术记录，电气原理接线图和二次接线图；投运前各项参数测试报告。3.6.3高频开关电源的更换3.6.3.1更换前准备工作：施工材料、工器具、试验仪器、消防器材、开工申请报告、施工合同、现场三措、图纸资料准备齐全。工作票、危险因素控制卡已制定完善。试验验收高频开关电源满足现场设备运行条件。高频开关电源试验项目：序号试验项目名称试验分类备 注型 式出 厂1一般检查2盘柜表计校验3绝缘试验4充电电压调节试验5浮充电压调节试验6电流稳定精度试验7浮充电压稳定精度试验8低电压试验温度补偿功能试验

24、11纹波系数试验-12噪声试验-13模块电流均衡性能试验-14控母电压调节试验15显示及测量功能试验16调节及控制功能试验17定时均充试验18微机充电程序试验19微机长期运行程序试验20微机交流中断恢复程序试验21四遥功能试验高频开关电源装置基本技术参数：充电装置额定电流 5、10、20、40A充电装置额定电压 230V高频开关频率 20300KHZ高频模块输出电流不均衡度 5%模块冷却方式 自然冷却模块或风冷模块高频开关电源模块主要性能要求：模块主要功能是将交流电源变换为高品质的直流电源。模块构成：全波整流及滤波器；高频变换及高频变压器；高频整流滤波器等。模块额定电流为10A(5、20、40

25、A)，工作模块n个，备用模块1个。多块模块并列运行时，应具有良好均流性能，在任何工况下，均流不平衡度应小于5%。每个模块内部应具有独立的监控功能，能不依赖总监控单元独立工作。正常工作时，模块应与总监控单元通信，接受监控装置的指令。模块应具有过电压、过电流保护和自动限流、报警等功能。工作模块（n个）的选取，n=（Ifb1+Ic）/ Icmn为模块数 Ifb最大经常性负荷电流 Ic蓄电池10小时充电电流 Icm模块额定电流3.6.3.2对于2-3台充电机、2组蓄电池运行的直流系统可以通过改变运行方式来满足施工要求，对于单台电源的直流系统应配置临时充电装置，防止在退出充电装置期间蓄电池组容量不足导致

26、直流失电。调试临时充电电源满足现场设备运行条件。3.6.3.3更换步骤退出原充电电源，将调试好的临时充电装置接入。拆除被更换的充电电源，安装新高频开关电源（于脱线状态），给上交流电源，检查各整定值。退出临时充电装置，新安装的高频开关电源上线运行，检查运行良好。拆除临时充电装置。3.6.3.4验收时，应提交下列资料和文件：投运前各项参数测试报告、设备产品合格证书、图纸、设备使用说明。3.6.4高频开关电源充电模块的更换3.6.4.1 准备好与原运行设备型号完全相同的模块。3.6.4.2试验验收高频开关电源模块满足现场设备运行条件。高频开关电源模块试验项目：序号试验项目名称试验分类备 注型式出厂1

27、一般检查2绝缘试验3充电电压调节试验4浮充电压调节试验5电流稳定精度试验6浮充电压稳定精度试验7低电压试验8效率试验-9微机监控单元性能试验10纹波系数试验-11噪声试验-12模块电流均衡性能试验-3.6.4.3退出被更换的高频开关电源模块。3.6.4.4安装新高频开关电源模块（于脱线状态），给上交流电源，设定浮充、均充电压值域，细调浮充、均充电压值，保证均流不平衡度小于5%，电压一致性良好。3.6.4.5新安装的高频开关电源模块上线运行，检查均流不平衡度小于5%，电压一致性良好。3.6.4.6验收时，应提交下列资料和文件：投运前各项参数测试报告。3.6.5直流屏的更换3.6.5.1准备工作开工前有关人员应到现场进行勘察，制定施工方案，报主管部门批准。根据施工方案和现场具体情况制定三措计划、施工计划(步骤)报总工程师、主管部门批准后实施。开工前施工班组应准备好合格的工器具、仪表、仪器和合格的辅助材料。开工前全体施工人员应认真阅读直流屏使用说明书、图纸和技术资料，以及本三措计划，做到施工人员人人心中有数；对直流屏进行外观检查，根据图纸进行