整流器培训教材课件

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,深圳市轨道交通4号线牵引变电工程整流器柜,培训教材,西安永电电气有限责任公司,深圳市轨道交通4号线牵引变电工程整流器柜培训教材,1,培训大纲,课程培训目的,一 、工作原理概述,二 、技术条件,三 、整流器安装,四、整流器使用维护,五 、整流器检修,培训大纲 课程培训目的,2,课程培训目的,主要是培养深圳轨道交通龙华线的操作人员、维护人员、培训人员及相关支持人员能够熟练操作和维护整流器，使他们获得必要的知识和技能，并能够熟练地使用这些知识和技巧来操作和维护该系统，使业主在工程完工后能够在公共交通服务的商业运营中安全有效地操作该设备和对工程提供安全、称职、有效的操作、修理和检查。通过此次培训还使各受训人员达到以下目的：,(1)使维护人员了解设备安装的过程和安装操作规程以及须注意的事项，获得如何维护该设备的知识和技术，在日常和紧急情况下均能熟练操作或处理设备运行中的故障。,(2)使培训人员和相关的支持人员获得必要的知识和技巧，让他们能够安全有效地履行设备调试、操作、维护、检查、培训、支持等工作。,(3)使前线工作人员在日常和紧急情况都能够安全、有效地操作供电专业设备,，以实现设备安全、可靠地运行。,课程培训目的主要是培养深圳轨道交通龙华线的操作人员、维护人员,3,一 、工作原理概述,在牵引变电所内通过整流变压器将AC33kV降到AC1180V，经整流器转换成DC1500V向接触网供电。牵引变电所内，由整流变压器和整流器组成整流机组。24脉波整流电路由两组12脉波整流电路构成，12脉波整流由两个6脉波3相整流桥并联组成。其中一个3相整流桥接向整流变压器的二次侧星形绕组,另一个3相整流桥接向整流变压器的二次侧三角形绕组。由于每台整流变压器二次侧星形绕组和三角形绕组相对应的线电压相位错开/6，便可以得到两个三相桥并联组成的12脉波整流电路。当供给两台12脉波整流器的整流变压器高压网侧并联的绕组分别采用7.5外延三角形联接时，两套整流机组并联运行构成等效24脉波整流。,图1：12脉波整流器电路原理及矢量图,一 、工作原理概述在牵引变电所内通过整流变压器将AC33,4,二 、技术条件,适用范围,该说明书适用于我厂生产的牵引供电系统整流器的装卸、运输、仓储保管、安装、使用及维护。,环境条件,2.1 环境温度：-21.5+50,2.2 相对湿度：日平均值不大于95%；月平均值不大于90%（25）；有凝露发生。,2.3 海拔高度：2000m,2.4 地震烈度：7度,2.5 振动：f10Hz时，振幅为0.3mm；10Hzf150Hz时，加速度为0.1m/s2。,2.6 雷暴日：90日/年,2.7 空气自然冷却，户内安装。,主要技术参数,3.1 额定功率：3000kW,3.2 额定交流输入电压：1180V,3.3 额定直流输出电压：1500V,3.4 额定直流电流：2000A,二 、技术条件适用范围,5,3.5 冷却方式：空气自然冷却,3.6 过载能力：100%连续；150%2h；300%1min,3.7 整流器耐压：主回路对地、主回路对辅助回路6kV；辅助回路对地2kV。,3.8 整流器臂并联的冗余度为P-1，任一臂并联的二极管有一个损坏时，能正常运行，满足整流器的过负荷要求及承受短路电流的要求。,3.9 二极管采用平板式，型号为ZP2600-44，采用铝型材散热器。二极管的反向重复峰值电压4400V，二极管的正向平均分别为电流2600A。,3.10 整流桥臂并联二极管的电流不平衡度10%。,3.11 整流器桥臂二极管串并联数：1串4并,3.12 整流器设计寿命为30年。,整流器保护,4.1 快速熔断器保护：每只二极管串联一个快速熔断器。,4.2 交流侧过电压保护：压敏电阻、特种熔断器。,4.3 直流侧过电压保护：RC回路、,压敏电阻及特种熔断器。,4.4 温度保护：在整流器预测最热处设置温度传感器元件。,4.5 逆流保护：每个交流输入母排上串一个电流传感器。,控制与信号回路,5.1 二极管故障指示回路,整流器同一整流桥臂的一个二极管故障，或不同整流桥臂的两个二极管故障时均不跳闸，将二极管故障信号通过接点在当地和远方显示。,3.5 冷却方式：空气自然冷却,6,5.2 二极管故障跳闸控制回路,整流器同一整流桥臂的两个二极管故障时，发出跳闸信号，将二极管故障信号通过接点在当地和远方显示。,5.3 整流器温度报警和跳闸指示回路,当整流器测试点的温度超过设定值时，能分级发出报警和跳闸信号，当地和远方显示故障信号。,逆流保护显示,当每个桥臂安装的电流传感器检测到逆向电流时发出逆流跳闸信号。并在显示屏显示。,交直流侧过电压保护,当交直流侧有过电压且压敏电阻无法吸收时，与压敏电阻串联的特殊熔断器作用，发出跳闸或报警信号，在当地和远方显示故障信息。,结构,整流柜采用1200mm1200mm2300mm（宽深高）的金属屏柜。柜体无焊接，全部采用螺栓联接。在柜体的前后门下部开有进气网孔，上部设有散热通风孔，两侧封盖。柜体经电镀锌处理，防腐性强，表面静电塑料喷粉。,两个三相整流桥分别装于两个屏柜内，整流器柜从前后开门可以清楚看到垂直排列的三列元件。其中一个柜内放置4、6、2桥臂，另一柜内放置1、3、5桥臂。两个三相桥的对应序号桥臂1U1和2U1、1U3和2U3并联在一起，共阳极或共阴极组成一组整流堆，每组整流堆由一个加工成条状的散热器和4个块状的散热器压装上二极管组成，每组整流堆有4只二极管，每柜共六组整流堆。,5.2 二极管故障跳闸控制回路,7,交流汇流母排L1、L2、L3、L4、L5、L6及直流输出母排L+、L-集中在屏柜的下方进、出线。,快速熔断器一端接至交流母排上，另一端用铜排与块状（独立）散热器联接。,柜体的防护等级为IP20。柜前有模拟图，显示整流器的接线方式。,每个整流柜重量为1000kg。,屏面说明,仪表,交流输入电压表：01500V,直流输出电流表：03000A,直流输出电压表：02000V,按钮及指示灯,保护电源DC110V开关按钮,加热按钮,凝露指示灯,复位按钮,交流汇流母排L1、L2、L3、L4、L5、L6及直流输出母排,8,故障指示灯,故障信息显示屏,快速熔断器熔断显示：1Fu111Fu64、2Fu112Fu64,霍尔传感器电源故障显示：15V电源,整流器超温显示,温度仪表,整流器最热点温度显示,整流器屏面图见图4。,通讯方案,以R11、R12柜为例。两整流柜状态信息的监测，通过MODBUS网络接至变电所内PSCADA，通过MPI网络显示在本地显示屏TP177A。35kV开关柜状态信息的监测，通过MODBUS网络接至整流器R11的控制器2。1500V开关柜状态信息的监测，通过工业以太网经由扩展模块CP243，接至整流器R11的控制器2。,故障指示灯,9,显示方案,HMI型号 TP 177A。,以典型站内R11、R12柜为例，正常状态下显示内容如图。本显示器可对R11整流器、R12整流器的全部状态信息以及1#牵引变压器开关柜、1500V设备的部分状态信息进行显示。,起始画面,整流器培训教材课件,10,点击相应按钮可进行状态查询，点击“报警查询”可查到最近的报警信息文本。,在起始画面点击1#牵引变压器开关柜“状态查询”按钮，进入1#牵引变压器开关柜状态信息画面，点击“返回”按钮，返回起始画面。,点击相应按钮可进行状态查询，点击“报警查询”可查到最近的报警,11,在起始画面点击1500V设备“状态查询”按钮，进入1500V设备状态信息画面，点击“返回”按钮，返回起始画面。,在起始画面点击R11/R12整流器状态按钮，进入R11/R12整流器状态信息画面，点击“返回”按钮，返回起始画面。在R11/R12整流器状态信息画面点击R11/R12整流器“状态查询”按钮，进入下级查询。点击“返回”按钮，返回起始画面，见右上角。,在起始画面点击1500V设备“状态查询”按钮，进入1500V,12,1Fu112Fu64快速熔断器 Rv1Rv7压敏电阻,PT100温度传感器 XMT温度控制器 KWN凝露控制器,R1、R2、C1直流侧吸收RC R3R6负载电阻,V1直流电压表 A1直流电流表 V2交流电压表,D1、D2前后门照明灯 K1、K2行程开关 K4手动开关,JR1、JR2电加热板 RES复位按钮 I1I6可编程控制器,TD液晶显示屏 DC/DC电源板 XT故障输出端子NL逆流保护,图2：3000kW整流器系统原理图,1Fu112Fu64快速熔断器 Rv1Rv7,13,图3：3000kW整流器主电路接线图,图3：3000kW整流器主电路接线图,14,图4：3000kW整流器屏面图（带显示器）,图4：3000kW整流器屏面图（带显示器）,15,三 、整流器安装,装卸,1.1 装卸应严格遵照国家有关装卸规程进行。,1.2 装卸设备可采用起重机、汽车吊或叉车等。,1.3 起吊在包装箱四下角垫木处挂钢丝绳，无包装或把整流器从包装箱中吊起时，必须同时吊钩柜体上部的四个吊环，谨慎小心，轻起轻落，以防损坏。,三 、整流器安装装卸,16,运输,2.1 产品可用汽车、火车、轮船等交通工具运输，装运的车厢等必须保持清洁、无污染物。,2.2 在运输过程中，整流器应牢固地固定在运输车上。,2.3 产品运输过程中，不允许有强烈振动、相互碰撞和移动的现象，不得倒置，应防雨、雪、尘。,2.4 产品运输过程中，其倾斜角度不得大于30。,仓储保管,3.1 长期仓储的产品，不得拆除包装，必须在库房存放。库房应清洁、干燥，无灰尘污染，不应同时储存腐蚀性物品。,3.2 所有产品不允许堆码。,短期户外存放时，下面要用木方等垫好，垫高不小于100mm。,3.4 产品外包装图见下图。,运输,17,安装,4.1 安装尺寸及电源,4.1.1 整流柜外形及安装尺寸、地脚螺栓安装图及接线图、整流器总装图见图5。,4.1.2 铜母线L1L6接交流输入电缆，铜母线L+、L-接直流输出电缆。,4.1.3 保护控制电源DC110V。,4.2 安装场地要求,4.2.1 安装场地为室内，无日晒、雨淋，无腐蚀性气体。,4.2.2 室内最高环境温度不大于50。,4.2.3 室内地面干燥，无积水、凝露。,4.3 安装位置检查,4.3.1 测量柜体外形尺寸与进入安装位置处的门、墙等有无冲突。,4.3.2 安装位置地脚螺钉是否与柜体相符。,4.4 安装运输工具,吊车、铲车、套筒扳手、力矩扳手、螺丝刀。,4.5 运输落位、安装,4.5.1 运输落位应注意防止柜体损伤。,4.5.2 确认柜体内交直流母线、保护电路接口与外部的连接位置距离正确无误。,4.5.3 柜体底部垫好绝缘垫块，放置绝缘地脚螺栓。,安装,18,4.5.4 检查确认柜体与地绝缘隔离后，用扳手拧紧地脚螺栓。,4.6 接线,4.6.1 先用2.5kV兆欧表测量主电路对机壳的绝缘电阻，电阻值要求5M以上，用500V兆欧表测量辅助电路对机壳的绝缘电阻，电阻值要求2 M以上。耐压试验后再一次测量绝缘电阻。测量前，将主电路交直流母线短接，电流表、电压表端子短接，辅助回路插头拔下。,4.6.2 在主电路与机壳之间施加工频交流电压6kV一分钟，应无击穿和闪络现象。,4.6.3 在辅助电路与机壳之间施加工频交流电压2kV一分钟，应无击穿和闪络现象。,4.6.4 低压通电试验：用三相调压器，从L1L3、L4L6输入AC380V，逐渐升高输入电压，观察柜体直流电压表有无输出，以此检查二极管及主回路工作是否正常。,4.6.5 一次回路接线,根据设计确定的电缆数接线。带电零部件之间连接必须牢固。,4.6.6 二次回路接线,二次回路对外接线由端子排引出，接线见图10。,4.7 通电前的检查,4.7.1 外观检查：按图纸检查主电路和辅助电路接线是否正确；检查所有紧固件是否紧固、弹簧垫圈是否压平；清扫绝缘子、二极管、熔断器、电容器表面的灰尘。,4.7.2 保护显示装置功能试验,4.5.4 检查确认柜体与