趙 軍

（克拉瑪依石化有限責(zé)任公司，新疆克拉瑪依 834000）

1 系統(tǒng)的試驗(yàn)裝置及調(diào)試方法

1.1 控制系統(tǒng)的硬件調(diào)試方法

整流變壓器電源系統(tǒng)外部硬件部分，包括可控硅調(diào)壓設(shè)備，信號(hào)采樣控制設(shè)備，信號(hào)轉(zhuǎn)換設(shè)備，以及控制引腳設(shè)備。將各個(gè)部分零件按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求拼接后，要探究硬件設(shè)備的連接可行性調(diào)試。整流變壓器電源系統(tǒng)的硬件連接步驟歸納為：

（1）檢查線路短路問(wèn)題。整流變壓器電源系統(tǒng)的電路問(wèn)題，多發(fā)生在電路板各個(gè)線路對(duì)接部分。進(jìn)行硬件調(diào)試檢查時(shí)，應(yīng)首先對(duì)那些有虛焊、毛刺、元件引腳焊接不當(dāng)?shù)奈恢眠M(jìn)行短路狀況檢查。

（2）集成線路元件檢驗(yàn)。整流變壓器電源系統(tǒng)的局部元件檢驗(yàn)期間，元件通電狀態(tài)在5 V 以上，表示集成電路元件達(dá)到正常供電要求，當(dāng)整流變壓器電源系統(tǒng)集中供電時(shí)，線路可以正常供電。

（3）整流變壓器電源系統(tǒng)通電可行性檢查。對(duì)整流變壓器電源系統(tǒng)各部分電路安裝中電力供應(yīng)各部分情況進(jìn)行綜合調(diào)控。整流變壓器電源系統(tǒng)模擬控制一次電壓和一次電流、二次電壓和電流部分，均是整流變壓器電源系統(tǒng)調(diào)控檢驗(yàn)的要點(diǎn)。若系統(tǒng)整體通電供應(yīng)情況穩(wěn)定，說(shuō)明整流變壓器電源系統(tǒng)的線路連接，已經(jīng)達(dá)到最佳狀態(tài)。

1.2 電場(chǎng)空載系統(tǒng)調(diào)試步驟

高壓靜電除塵控制設(shè)備在帶負(fù)載啟動(dòng)前需要檢測(cè)控制電路的完好性，首先要檢查可控硅觸發(fā)回路是否完好。以避免在帶上負(fù)載時(shí)出現(xiàn)故障導(dǎo)致電除塵本體的故障。通過(guò)這種方法可以提前發(fā)現(xiàn)故障，及早的處理。例如：?jiǎn)?dòng)高壓控制設(shè)備一次電流很大，其它數(shù)值很小。空載試驗(yàn)的工作是把高壓控制柜下端到除塵器上面整流變壓器的動(dòng)力電纜卸掉，在高壓控制柜下端接上假負(fù)載，假負(fù)載是用2 個(gè)100 W（或200 W）的燈泡串聯(lián)而成。以上準(zhǔn)備工作做好以后可以送電，按照順序合閘?？刂苹芈穾c(diǎn)后，先要檢查控制回路指示燈是否正確，正確后進(jìn)行升壓。

1.3 電場(chǎng)帶負(fù)載系統(tǒng)調(diào)試步驟

整流變壓器電源系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，受到整流變壓器電源供電電場(chǎng)負(fù)載情況的影響。進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試時(shí)，注意電場(chǎng)帶負(fù)載調(diào)控的步驟與要點(diǎn)。

（1）整流變壓器電源系統(tǒng)電流供應(yīng)極限問(wèn)題。這是控制電場(chǎng)帶負(fù)載范圍的基礎(chǔ)條件，由此，進(jìn)行整流變壓器電源系統(tǒng)調(diào)試時(shí)，應(yīng)先設(shè)定模擬電力極限值，確定整流變壓器電源系統(tǒng)，電力調(diào)控的功率最大值和最小值，初步定位整流變壓器電源系統(tǒng)所承受的電力大小。變壓器電源系統(tǒng)中，開關(guān)功率調(diào)節(jié)、軟件啟動(dòng)功率檢驗(yàn)等，都是極限檢驗(yàn)值分析的部分。

（2）變壓器負(fù)載銅絲檢驗(yàn)。當(dāng)前電力系統(tǒng)中應(yīng)用的整流變壓器電源系統(tǒng)，主要采用銅絲一端堅(jiān)硬，一端磨尖的設(shè)計(jì)方式，對(duì)硬件系統(tǒng)的電力傳輸過(guò)程進(jìn)行控制。若實(shí)際檢驗(yàn)期間，銅絲負(fù)載強(qiáng)度較低，通電后銅絲會(huì)出現(xiàn)火花，且電路供電后，系統(tǒng)電流供應(yīng)狀況不會(huì)恢復(fù)到原來(lái)穩(wěn)定，此時(shí)我們需更換銅絲。

（3）整流變壓器電源系統(tǒng)電場(chǎng)開路和短路狀況調(diào)試。該環(huán)節(jié)是整流變壓器電源系統(tǒng)電場(chǎng)負(fù)載調(diào)節(jié)的主要部分。電場(chǎng)開路情況檢查時(shí)，需在系統(tǒng)啟動(dòng)的狀況下，進(jìn)行變壓器整流負(fù)載電阻調(diào)控檢驗(yàn)。若電場(chǎng)處于短路狀態(tài)，系統(tǒng)中變壓器輸出端和接地端就會(huì)跳閘；反之，說(shuō)明系統(tǒng)電流電場(chǎng)傳輸保護(hù)設(shè)備連接正常。同時(shí)，整流變壓器電源系統(tǒng)中高壓供電部分的靜電除塵本體檢驗(yàn)，也是調(diào)控的環(huán)節(jié)之一。進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，需觀察整流變壓器電源系統(tǒng)中靜電除塵環(huán)節(jié)運(yùn)行中，系統(tǒng)電流供應(yīng)情況是否在極限電流控制范圍內(nèi)。若符合整流變壓器電源系統(tǒng)，電場(chǎng)極限值的調(diào)控狀態(tài)，則說(shuō)明靜電除塵狀況良好，否則需采取手動(dòng)調(diào)壓法進(jìn)行輔助調(diào)壓。

將設(shè)備工作方式選到“手動(dòng)方式”，進(jìn)入“參數(shù)設(shè)定”菜單，調(diào)整“道通角”（0～180）°，使電流電壓達(dá)到額定值。然后調(diào)整信號(hào)輸入（主控板下方4 個(gè)藍(lán)色的電位器，左起第一個(gè)對(duì)應(yīng)一次電流、第二個(gè)一次電壓、第三個(gè)二次電流、第四個(gè)二次電壓），電位器的具體位置，第一個(gè)電位器指針在時(shí)鐘9 點(diǎn)鐘，第二個(gè)電位器指針在12 點(diǎn)鐘，對(duì)于火花的判斷需要調(diào)整第三個(gè)跟第四個(gè)電位器，電位器的指針調(diào)整到時(shí)鐘的12 點(diǎn)位置，如果有假閃絡(luò)情況將第四個(gè)電位器向逆時(shí)針?lè)较蛘{(diào)整一點(diǎn)。調(diào)整好信號(hào)輸入后進(jìn)行液晶數(shù)據(jù)矯正（調(diào)整主控板左上方的左起前四個(gè)電位器，對(duì)應(yīng)關(guān)系同前），調(diào)整完后將工作方式選擇為“火花跟蹤”，將“電流限制”及“電壓限制”設(shè)定到想要達(dá)到的參數(shù)，或者直接設(shè)到額定值。當(dāng)出現(xiàn)閃絡(luò)時(shí)，可以做如下判斷調(diào)整，二次電流、二次電壓信號(hào)是閃絡(luò)判斷的信號(hào)源，信號(hào)強(qiáng)度大閃絡(luò)判斷靈敏，信號(hào)強(qiáng)度小，閃絡(luò)判斷差，當(dāng)信號(hào)小到一定程度時(shí)容易出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象，電位器逆時(shí)針調(diào)整是減小輸入信號(hào)，順時(shí)針調(diào)整是增大輸入信號(hào)。

2 控制系統(tǒng)的干擾問(wèn)題及解決措施

整流變壓器電源系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用時(shí)，受到應(yīng)用環(huán)境、應(yīng)用技術(shù)等諸多環(huán)境因素的影響，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用狀況，將常見的故障問(wèn)題歸納為：

（1）系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)電源脈沖干擾問(wèn)題。該故障出現(xiàn)的原因可歸納為：①當(dāng)整流變壓器電源系統(tǒng)工作中的電磁輻射波突然進(jìn)入電流供應(yīng)系統(tǒng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生反向脈沖的電流波，對(duì)電流系統(tǒng)正常電力供應(yīng)產(chǎn)生干擾；②電力系統(tǒng)供應(yīng)渠道中，主機(jī)與輔助設(shè)備進(jìn)行電磁波傳輸時(shí)，各個(gè)通道之間的電磁波相互干擾，也會(huì)出現(xiàn)電源脈沖反向干擾的問(wèn)題；③整流變壓器電源系統(tǒng)持續(xù)性供電時(shí)，局部電磁波出現(xiàn)一次電壓、二次電壓突然增大的情況，也會(huì)導(dǎo)致整流變壓器電源系統(tǒng)脈沖干擾的問(wèn)題。

（2）系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的干擾問(wèn)題。該類故障因素可簡(jiǎn)單歸納為：①整流變壓器電源系統(tǒng)的信號(hào)傳遞過(guò)程，主要是借助AGND（Analog Signal Ground 模擬接地）和DGND（Digital Ground 數(shù)字接地）程序進(jìn)行信息傳輸，AGND 負(fù)責(zé)線路傳輸?shù)目傮w線路，DGND 負(fù)責(zé)線路傳輸?shù)闹Ω?。?shí)際進(jìn)行電流傳輸時(shí)，出現(xiàn)電流線路分布與電力供應(yīng)實(shí)際情況不協(xié)調(diào)的問(wèn)題，導(dǎo)致整流變壓器電源系統(tǒng)電流傳輸受阻；②系統(tǒng)接地線與電源部分的連接不夠恰當(dāng)，也會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)中電源供應(yīng)干擾；③電源連接點(diǎn)與電解電容連接線路的芯片強(qiáng)度不對(duì)等，系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)干擾問(wèn)題；④電路板與電力傳輸系統(tǒng)各部分之間的距離有限，整流變壓器電源系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)，也容易出現(xiàn)供電干擾。

3 系統(tǒng)的性能指標(biāo)檢驗(yàn)

各部分調(diào)試完畢，將其安裝到變壓器負(fù)載設(shè)備上進(jìn)行負(fù)載電阻調(diào)控，再進(jìn)行高壓供電控制電柜控制。變壓器的額定參數(shù)為：交流參數(shù)：380 V，119 A；直流電壓：75 kV，400 mA。

3.1 極限值的控制特性測(cè)試

按照整流變壓器電源系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)工作用電情況進(jìn)行性能檢測(cè)極限值測(cè)定，測(cè)定中分別設(shè)定了一次/二次電壓、一次/二次電流，初步設(shè)定極限參數(shù)分別為：250 V，119 A，75 kV，400 mA。實(shí)驗(yàn)中觀察系統(tǒng)正式供電后，參數(shù)的變化情況。當(dāng)系統(tǒng)測(cè)定電壓達(dá)到（245～250）V 時(shí)，查看設(shè)備的極限值控制穩(wěn)定情況。若此時(shí)系統(tǒng)的極限值穩(wěn)定，可初步斷定系統(tǒng)一次電壓、一次電流處于穩(wěn)定狀態(tài)。觀察后將系統(tǒng)設(shè)定的極限值參數(shù)分別調(diào)整到交流參數(shù)：380 V，119 A；直流電壓：75 kV，400 mA。再次觀察電流傳輸時(shí)測(cè)定值增加情況。若此時(shí)電路電壓值依舊保持在穩(wěn)定狀態(tài)，證明整流變壓器電源系統(tǒng)當(dāng)前的連接狀態(tài)，可滿足系統(tǒng)二次電壓、二次電流調(diào)控的需要，系統(tǒng)性能正常。

3.2 火花控制特性測(cè)試

整流變壓器電源系統(tǒng)性能測(cè)試時(shí)，也要對(duì)系統(tǒng)的火花控制調(diào)節(jié)能力進(jìn)行檢測(cè)。系統(tǒng)測(cè)試過(guò)程：①在整流變壓器電源系統(tǒng)測(cè)試前，先確定好系統(tǒng)火花測(cè)定點(diǎn)；②用銅絲尖端頭觸碰硬件系統(tǒng)連接的鐵片部分，若銅絲尖端與鐵片接觸后產(chǎn)生火花，則說(shuō)明此時(shí)供電系統(tǒng)中的放電電弧較大，可能已經(jīng)超出系統(tǒng)正常供電的電流傳輸量；③觀察整流變壓器電源系統(tǒng)開展火花控制特性分析時(shí)，系統(tǒng)連接的電壓表、電流表的變化情況。若整流變壓器電源系統(tǒng)火花控制測(cè)試時(shí)，電壓、電流等均出現(xiàn)相應(yīng)的變化，且測(cè)試后逐步恢復(fù)到最初狀態(tài)，說(shuō)明系統(tǒng)處于正常狀態(tài)。

3.3 高壓電源控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論

結(jié)合高壓電源控制實(shí)驗(yàn)可知：整流變壓器電源系統(tǒng)性能的測(cè)驗(yàn)中，首先應(yīng)從系統(tǒng)電流調(diào)控的極限值入手，檢測(cè)系統(tǒng)電流、電壓調(diào)控的穩(wěn)定程度。其次是對(duì)系統(tǒng)電流供應(yīng)的磁場(chǎng)情況進(jìn)行分析，若系統(tǒng)火花測(cè)定期間，電流、電壓處于上升狀態(tài)，且在測(cè)試完成后，高壓電源的電流控制條件又回到最終狀態(tài)，說(shuō)明此時(shí)整流變壓器電源系統(tǒng)，在電流調(diào)控過(guò)程中電流傳輸穩(wěn)定性較好。整流變壓器電源系統(tǒng)，在電力供應(yīng)系統(tǒng)正常供應(yīng)狀態(tài)下，電流、電壓變化控制在局域空間內(nèi)，系統(tǒng)電流控制的大小會(huì)隨著高壓電源的變化而變化。通過(guò)試驗(yàn)可以得出，電除塵器在輸出功率最大的情況下除塵效率最高，通過(guò)改變可控硅的導(dǎo)通角，可以有效的改善除塵效率。在不同的工作條件下使用不同的電壓控制方式，可以達(dá)到最好的除塵效率。