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[摘 要]通过对西气东输某压气站变频驱动系统固定式开关柜结构的分析,给出了实现在线测温监控的方法和建议,可为压缩机组运行管理提供指导。
[关键词]压气站 红外 可靠性
中图分类号:F350 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)37-0012-01
0、引言
西气东输压气站共有3套国产PDS系统,是目前较为先进的大功率电压源驱动变频设备,分别为压缩机机组提供动力能源。本文主要分析现场生产需求,并提出了有针对性的整改措施。
1、生产需求分析
1.1在线测温现场需求提出
西三线国产大功率变频驱动系统输入输出电源采用固定式开关柜内中压隔离刀闸进行分隔,其中变频器整流、逆变功率模块均采用动静触头插接方式进行连接,这种采用动静触头插接方式有利于检修、便于设备维护等优点,同时现有温度监测存在以下三个方面问题需要解决:
1、在配电系统中,开关柜中触头的温度是开关连接质量的重要指标。随着使用年限的增加,触头由于氧化、磨损、变形或接触松懈等原因会导致接触电阻增大,进而导致温度升高,而且动静接触点均在开关柜密闭处,特别是在高温和高负荷期间一旦出现插接不良,日常运行过程中,目视巡检很难发现问题;
2、对于动静接触点温度的监测手段单一,目前没有实现在线监测,现有的红外测温仪不能穿透柜体进行温度测量;
3、不能实现动静触头连接处的温度无人实时监测及数据远传。
1.2固定式开关柜国内外测温技术手段现状分析
国内及国外对固定式开关柜元器件中压隔离刀闸温度监测一般采用两种方式,一种是定期巡检,红外/紫外测温、放电检测;第二种为开关柜在线温度检测。
1.3在线测温需要解决的关键技术问题
(1)解决设备隐患发现不及时的问题:监测温度准确不受测量部件被金属或绝缘封闭、包裹或遮挡以及环境污秽、外界光、热等影响问题
(2)解决温度在线监测数据传输问题:温度信号运用红外光变换成无线信号在内部封闭中传送问题,防高电压窜入低压控制系统和通信系统问题
(3)解决目前温度监测手段单一、效率不高问题。
(4)解决过温造成事故扩大化问题:能及时发现隐患,防止超温烧毁和导致绝缘老化击穿引发短路事故问题
1.4 在线测温技术原理
(1)测温传感器在被测导体上形成闭合磁路,当被测物通过电流大于传感器预设启动电流时,收集线路的电磁能量并转化成电能,为传感器提供工作电源,按照设定的频率测量温度及相关数据,并将数据无线传送至接收装置。采集数据通过无线链路传送至接收装置。
2、在线测温实现方式
针对上述生产需求,逐项给出处理建议或应对措施:
(1)增加无线测温装置对供电系统移开式开关设备手车触头、固定式开关设备隔离开关触头、母线、电缆连接处等由于插接不良、接头松动、母线蠕动、表面氧化、电化腐蚀、超负荷、环温过高、通风不良等引起过热进行智能保护。能及时发现隐患,防止超温烧毁和导致绝缘老化击穿引发短路事故,提高供电可靠性,便于实现状态检修。
(2)增加无线温度传感器安装在被测点,通过传感器在被测导体上形成闭合磁路非接触式获取温度值,并将其转换成数字信号,无线发送给温度显示仪;显示仪可安装在开关柜仪表室或室内墙面,接收并显示数据,通过RS-485网络或以太网络将数据传输至后台主机。
3、结束语
UPS系统是西二线压气站压缩机自动化控制系统以及电动阀等重要设备的电源提供者,其运行正常与否直接关系到站场压缩机及设备的安全运行。本文通过对西二线西段玛纳斯压气站UPS典型故障的分析处理,了解了UPS板卡间的关联结构组成,开拓了知识面,为今后处理类似的故障积累了宝贵的经验。
参考文献
[1]王娜娜.大功率带式输送机长距离变频驱动系统的研究[D].天津科技大學,2016.
[2]林森,高山,彭晶,杨利,罗季.电压源型大功率变频驱动系统在西气东输二线西段工程上的应用[J].电气传动,2014,44(11):61-64.
[3]牛旭原.综采刮板运输机大功率变频驱动系统及与CST、TTT系统的性能比较[J].内蒙古煤炭经济,2009(02):75-77+74.
[4]庞玉春,冯志骏,董春.大功率变频驱动系统用电缆的研制[J].电线电缆,2008(05):17-18+24.
作者简介:
张宏(1975-),工程师,从事电气自动化方面的研究工作。
[关键词]压气站 红外 可靠性
中图分类号:F350 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)37-0012-01
0、引言
西气东输压气站共有3套国产PDS系统,是目前较为先进的大功率电压源驱动变频设备,分别为压缩机机组提供动力能源。本文主要分析现场生产需求,并提出了有针对性的整改措施。
1、生产需求分析
1.1在线测温现场需求提出
西三线国产大功率变频驱动系统输入输出电源采用固定式开关柜内中压隔离刀闸进行分隔,其中变频器整流、逆变功率模块均采用动静触头插接方式进行连接,这种采用动静触头插接方式有利于检修、便于设备维护等优点,同时现有温度监测存在以下三个方面问题需要解决:
1、在配电系统中,开关柜中触头的温度是开关连接质量的重要指标。随着使用年限的增加,触头由于氧化、磨损、变形或接触松懈等原因会导致接触电阻增大,进而导致温度升高,而且动静接触点均在开关柜密闭处,特别是在高温和高负荷期间一旦出现插接不良,日常运行过程中,目视巡检很难发现问题;
2、对于动静接触点温度的监测手段单一,目前没有实现在线监测,现有的红外测温仪不能穿透柜体进行温度测量;
3、不能实现动静触头连接处的温度无人实时监测及数据远传。
1.2固定式开关柜国内外测温技术手段现状分析
国内及国外对固定式开关柜元器件中压隔离刀闸温度监测一般采用两种方式,一种是定期巡检,红外/紫外测温、放电检测;第二种为开关柜在线温度检测。
1.3在线测温需要解决的关键技术问题
(1)解决设备隐患发现不及时的问题:监测温度准确不受测量部件被金属或绝缘封闭、包裹或遮挡以及环境污秽、外界光、热等影响问题
(2)解决温度在线监测数据传输问题:温度信号运用红外光变换成无线信号在内部封闭中传送问题,防高电压窜入低压控制系统和通信系统问题
(3)解决目前温度监测手段单一、效率不高问题。
(4)解决过温造成事故扩大化问题:能及时发现隐患,防止超温烧毁和导致绝缘老化击穿引发短路事故问题
1.4 在线测温技术原理
(1)测温传感器在被测导体上形成闭合磁路,当被测物通过电流大于传感器预设启动电流时,收集线路的电磁能量并转化成电能,为传感器提供工作电源,按照设定的频率测量温度及相关数据,并将数据无线传送至接收装置。采集数据通过无线链路传送至接收装置。
2、在线测温实现方式
针对上述生产需求,逐项给出处理建议或应对措施:
(1)增加无线测温装置对供电系统移开式开关设备手车触头、固定式开关设备隔离开关触头、母线、电缆连接处等由于插接不良、接头松动、母线蠕动、表面氧化、电化腐蚀、超负荷、环温过高、通风不良等引起过热进行智能保护。能及时发现隐患,防止超温烧毁和导致绝缘老化击穿引发短路事故,提高供电可靠性,便于实现状态检修。
(2)增加无线温度传感器安装在被测点,通过传感器在被测导体上形成闭合磁路非接触式获取温度值,并将其转换成数字信号,无线发送给温度显示仪;显示仪可安装在开关柜仪表室或室内墙面,接收并显示数据,通过RS-485网络或以太网络将数据传输至后台主机。
3、结束语
UPS系统是西二线压气站压缩机自动化控制系统以及电动阀等重要设备的电源提供者,其运行正常与否直接关系到站场压缩机及设备的安全运行。本文通过对西二线西段玛纳斯压气站UPS典型故障的分析处理,了解了UPS板卡间的关联结构组成,开拓了知识面,为今后处理类似的故障积累了宝贵的经验。
参考文献
[1]王娜娜.大功率带式输送机长距离变频驱动系统的研究[D].天津科技大學,2016.
[2]林森,高山,彭晶,杨利,罗季.电压源型大功率变频驱动系统在西气东输二线西段工程上的应用[J].电气传动,2014,44(11):61-64.
[3]牛旭原.综采刮板运输机大功率变频驱动系统及与CST、TTT系统的性能比较[J].内蒙古煤炭经济,2009(02):75-77+74.
[4]庞玉春,冯志骏,董春.大功率变频驱动系统用电缆的研制[J].电线电缆,2008(05):17-18+24.
作者简介:
张宏(1975-),工程师,从事电气自动化方面的研究工作。