登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
二、终端损坏情况及初步分析
1.终端损坏现象
一般损坏现象有:输入接线柱熔化、接线柱附近外壳塑料烧焦、输入导线烧断、线绕电阻RX1-RX3灼伤或烧断开路或烧脱落、整流管D1-D16开路或短路损坏、电解电容C1-C2鼓包或漏液或爆裂或从线路板上炸脱落、开关管T1短路或爆裂、压敏电阻RV4失效或爆裂或炸脱落、线路板上印制线起皱或断裂、线路板被烧黑或烧成碳灰。部分终端仅输入导线在焊盘处烧断,焊盘附近线路板上有明显烧灼痕迹;或者是仅输入接线柱熔化、接线柱附近外壳塑料烧焦;有少部分终端爆炸。
2.终端损坏特征
经现场调查和分析,发现终端损坏有如下几方面的特征:
1)因供电原因引起损坏的终端采用220/380Vac三相四线供电 ,并且终端的开关电源前端采用了三相全波整流方式。
2)一般在安装好终端后,或切断配电变压器后,投入空载配电变压器时损坏居多,尤以配电变压器一次侧开关为零克时为甚;少部分损坏发生在10KV配电线路停电后再次送电时;还有少部分损坏发生在电网和设备正常运行时。
3)一般终端损坏部位出现在输入进线接线柱、输入导线、前级输入保护部分、三相全波整流二极管、后级输入保护压敏电阻、开关电源部分的输入滤波电解电容C1-C2和开关MOS管T1。平常压敏电阻RV1-RV3损坏较少见,而一般雷击时压敏电阻RV1-RV3损坏多见。有一种典型的损坏仅发生在终端供电接线柱到电源板输入焊盘处。
4)部分终端损坏部位除上述部位外,还会波及到交采电路、载波通讯电路。少部分终端仅损坏交采电路。
5)少部分终端爆炸产生的冲击波会掀开终端的表盖,导致整个终端报废,更为严重的会撞碎表计柜。
三、终端损坏机理分析
1.供电部分电路损坏分析
从上面所描述的损坏现象来看,作为电气设备的终端被电损伤,归根到底还是因为施加在终端上面相关部位的电压和通过的电流大小超过了终端相关元件的耐受能力。排除元件本身个体上的差异出现的损坏,首先我们需要考虑的是元件的设计值是否在额定工作范围内,再来考虑极端条件下元件的工作情况。
对于额定电压220/380Vac的三相四线输入,考虑实际输入电压高于额定电压25%,那么实际输入电压就是275/475Vac,经三相全波整流滤波后的直流母线电压为Vin=665Vdc。一般开关电源的设计功率为10-15W,终端实际额定功率不到10W,瞬时功率不到15W。综合上面所述的器件的参数来看,图1部分所选择的器件是足以满足正常工作需要的。
作为元件,因电流超标而损坏的前提是该元件后接的器件或负载产生的电流过大,超过了设计值,或者是出现了短路的现象。就终端开关电源本身而言,它有电流过载和短路保护电路,我们假设这一电路是可靠的,因此我们可以忽视开关电源输出负载因素的影响。
那么,会是什么原因造成开关MOS管T1损坏呢?在开关控制正常的情况下,唯一的因素就是过电压超过了它本身的承受能力。我们一般设计的开关电源输入过压保护电路的保护点为Vp=750±50Vdc,也就是说当输入直流母线电压Vin超过Vp值时,开关管会处于关断保护状态,但是,当开关MOS管上出现大于或等于最大额定耐压值时,即Vin≥900V或1000V时,可能会损坏开关MOS管。开关MOS管损坏一般会引起开关管T1短路。
对于三相整流二极管D1-D16,如果选取的是耐压1KV的整流管,因过电压损坏至少电压要大于或等于3KV。现场出现这高电压值的可能性只有雷击过电压和谐振过电压,除此之外,导致它们损坏的因素只能是后级的开关MOS管过流或短路、压敏电阻RV4过流或短路、电解电容C1-C2支路过流或短路。
而导致C1-C2支路和RV4支路过流或短路的唯一原因,只能是二条支路上出现过电压损坏电解电容C1-C2和压敏电阻RV4。而一般压敏电阻过压损坏的后果是出现短路的现象居多,开路的较少;电解电容过压后出现过流、短路、开路的情况均存在。因此,我们仍然可以得出结论,因过电压损坏电解电容和压敏电阻RV4,会引起三相整流二极管的损坏。当Vin≥800Vdc或900Vdc时,就可能损坏电解电容C1和C2。当Vin≥745Vdc的电压持续加在20K550压敏电阻RV4上一定时间时,或当Vin≥825Vdc的电压持续加在20K625压敏电阻RV4上一定时间时,就会导致RV4的击穿损坏,出现RV4支路短路。
在线绕电阻RX1-RX3的后级出现大电流或短路的情况下,绝对会对线阻电阻造成损害,严重者会导致线绕电阻烧断。
总之,当输入供电电压的直流母线电压Vin≥Vp=750±50Vdc时,电路会因过电压面临损坏风险。
2.配变电压器非全相投入产生的暂时过电压是造成终端损坏的主要原因之一
(1)供电线路的过电压及其一般特点
一般地,供电线路的过电压分为外部过电压和内部过电压。雷击过电压为外部过电压,对于电网自身参数发生变化产生的过电压,称为内部过电压。雷击过电压会造成终端损坏是毋庸置疑的。
内部过电压分为操作过电压和暂时过电压。操作过电压主要是指投切配电设施产生的过电压,它的特点是在工频电压分量上叠加一高频衰减振荡波,或者叠加一非周期性的冲击波,幅值会是工频电压的二倍甚至三倍,持续时间短,一般不大于0.1s。暂时过电压分为工频电压升高和谐振过电压,它的特点是工频电压或叠加在工频电压上的倍频电压、分频电压会升高,严重时会超过额定电压的一倍,持续时间可能较长,尤其是出现基波铁磁谐振时,幅值可能相当大。
不管是外部过电压,还是内部过电压,一旦其幅度和持续时间达到一定水平时,肯定会对终端造成损害。
(2)配电变压器非全相空载投入产生暂时过电压机理分析
配电变压器非全相空载投入是指变压器处于空载时,一次侧A、B、C三相开关投入不同步,导致变压器在一定时间内处于非全相运行。断路器开关的三相不同步投入和三相零克的不同时投入是客观存在的,尤其是后者在现实中普遍存在,并且操作极为不规范,出现配电变压器非全相空载投入的现象相当普遍。
1) 配电变压器非全相空载投入会导致低压侧电压一相相电压是正常值电压,另二相的相电压均为正常值的一半,方向一致,但与正常电压值相的方向刚好相反。
如图2,假如我们先投入零克B,然后投零克C,过一定时间后再投零克A,换言之,在一段时间内让A相处于缺相状态。
对于普遍使用的△/Y0-11方式联结的配电变压器,我们不难作出此时的电压相量图为图3。从相量图上得知,配电变压器在断A相空载投入时,会导致低压侧相电压Ub是正常值电压,另二相Ua和Uc的相电压均为正常值的一半,且Ua和Uc方向一致,但与Ub相的方向刚好相反。假设Ub=Umsinωt,则Ua=Uc=0.5Umsin(ωt+π),图4是此时的低压侧各相电压的波形图。
图3:配电变压器低压侧电压相量图
图4:低压侧各相电压的波形图
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
4月27日下午,受新一轮强对流天气影响,广州市白云区钟落潭区域遭遇雷雨大风和局地龙卷风,大型飘挂物造成多条供电线路跳闸,影响白云区太和镇、钟落潭镇一带用户供电。南方电网广东广州供电局立即启动防风防汛三级应急响应,派出超300名应急抢修人员奔赴现场,出动车辆45辆、配带激光清障仪5台、大型
北极星输配电网获悉,3月12日,兰张三四线外部供电工程首条330千伏牵引站供电线路雷汉牵线成功投运,同时意味着兰张三四线外部工程武威段6条接网线路正式投产。据了解,兰张三四线铁路是我国中长期铁路网规划和“十二五”“十三五”铁路发展规划的重大项目,也是丝绸之路经济带甘肃黄金段快速客运通道
“现在是雾天,气温零下1摄氏度,湿度92,西北风1.5米每秒,模拟导线覆冰1毫米!”2月4日2时,国网湖南超高压输电公司所辖宾金线2051观冰哨驻哨人员正使用随身携带的湿度风速仪、游标卡尺等观冰工具开展现场气象、模拟导线和铁塔覆冰值测量。2月1日,第三轮寒潮袭击湖南,低温、冻雨、暴雪强强交织融合
中国地震台网正式测定:1月30日6时27分40秒,新疆克孜勒苏州阿合奇县(北纬41.15度,东经78.67度)发生5.7级地震,震源深度10千米。地震发生后,克州供电公司立即组织人员巡检供电线路及电力设备,目前电网运行正常。该公司重点检查震区变电站、线路、杆塔基础等,加强应急值班力量,密切关注人员安全
寒潮发威,广东最低气温跌至0℃以下,粤北高海拔山区出现冻雨和小雪。南方电网广东电网公司23日在韶关启动今年首次直流融冰作业,并加强对澳门供电线路特别巡视和特别维护。截至当日16时,广东电网低温雨雪冰冻灾害Ⅳ级应急响应持续。广东电网公司称,当前线路覆冰47条,其中,主动停运1条110千伏线路
为进一步促进各级供电企业提高供电“两率”管理水平,推动供电质量持续提升,满足人民群众生产生活用电需求,西北能源监管局根据上一年度投诉举报情况,在陕、宁、青三省(区)选取了有代表性的若干条10kV供电线路和D类电压监测点,开展了供电可靠率和电压合格率定点监测工作。现就2023年12月监测情况
2023年12月30日,广东目标网架工程全面建成。这标志着长期困扰广东电网运行的短路电流超标、交直流相互影响、大面积停电风险三大问题得到有效解决。广东省东西部电力互济能力由400万千瓦提升至1000万千瓦,广东省电力供应能力升至3亿千瓦,是原来的两倍以上,为广东省新型电力系统和新型能源体系建设创
从东部的长白山,到中部的松辽平原,再到西部的莫莫格湿地,优越的自然生态环境是吉林的重要资源优势。2018年9月,习近平总书记在吉林省查干湖考察时强调:“良好生态环境是东北地区经济社会发展的宝贵资源,也是振兴东北的一个优势。要把保护生态环境摆在优先位置,坚持绿色发展。”推动绿色发展,电
“今年国庆、中秋节放假周期长,电网运行压力大,保电任务重,大家一定要咬紧牙关、一鼓作气,严格落实保电工作要求、加强设备运维保障、做好应急值班抢修,确保圆满完成‘双节’保电任务!”随着中秋、国庆“两节”到来,国网讷河市供电公司应急保供电班提前进入保电模式,结合秋季安全大检查工作,确
最近,盐城盐都供电服务中心对辖区内配电线路进行网架结构优化,进一步提升供电可靠性,圆满结束盐都10千伏龙灯线与大丰10千伏胜利线之间新建联络工程,首次实现盐城配电线路跨区域联络,保障了盐都、大丰区域相关3000余户居民用电无忧。读来笔者生出许多感慨来。盐都与大丰的交界,其特殊的地理位置,
8月29日,山西晋城供电公司输电运检中心员工利用无人机开展了雨后杆塔精益化巡检,对供电线路防汛重点地段进行扫描建模分析,保障汛期配网线路安全运行。今年,晋城供电公司聚焦“不停电、快送电”工作主线,以提升客户用电体验为抓手,推动配网数字化转型,通过推广全市60个供电所“中低压一体化”运
“合家庄线邯村4号变压器负荷偏高,西杨庄14号配电变压器负载偏低……”4月1日,在国网河北省电力有限公司的农业排灌用电监测平台上,农业排灌配电变压器运行状态、负载程度等信息不断刷新。该公司运维人员结合推送的预警信息,及时开展现场处置,确保设备可靠运行。河北南部地区有63.5万余户农业排灌
截至2月18日,山东莱芜供电公司自主研发的供电服务数据可视化分析平台已平稳运行两周。该平台具备配网数据自动统计、敏感客户智能研判、敏感事项微信实时推送等功能,可帮助供电员工及时响应客户诉求。据介绍,供电服务数据可视化分析平台贯通了供电服务指挥系统、营销2.0、用电信息采集系统、配电自动
1月19日,国网数科控股有限公司联合国网江西省电力有限公司、国网重庆市电力公司完成双卡4G远程通信单元在两地用电信息采集终端的大范围更换,并同步开展试点应用,提升了两地电力远程通信的连贯性、稳定性和准确率。据介绍,双卡4G远程通信单元由国网数科控股公司自主研发,采用两张用户识别卡(SIM卡
1月19日,国网数科控股公司联合国网江西、重庆电力完成双卡4G远程通信单元在用电信息采集终端的大范围更换,同步开展试点应用。双卡4G远程通信单元由国网数科控股公司自主研发,采用两张SIM卡,实现双网络同时在线,为采集终端与采集系统高效通信提供可靠支持。“双卡4G远程通信单元以‘双卡’替代原有
“台区用电负荷增加30%,所有客户用电电压处于合理范围,暂未发现过流和超容情况。”12月22日上午,国网上海市电力公司营销服务中心采集数据分析人员密切关注客户用电情况。12月初以来,上海遭遇强寒潮天气。国网上海电力营销服务中心创新应用数字化手段开展远程用电分析,实现用电异常情况超前预警。
12月19日,山东莱芜供电公司95598故障报修智能监测系统上线。该系统采用流程自动化机器人及大数据分析技术,将工单派发时间由3分钟缩短至0.45秒、地址库维护时长由1分钟缩短至5秒,大幅提高了故障报修效率,助力该公司构建精准化抢修指挥体系。针对报修工单量大、处理环节多、地址库复杂等实际业务中存
近日,国网浙江省电力有限公司、中国电力科学研究院有限公司、华电电力科学研究院有限公司共同研发的实用化电力“发-输-变-配-用”碳排放计量系统在浙江省衢州市龙游县投入运行,精准计量用电碳排放数据,为碳核算和碳核查提供计量手段。碳排放计量系统实现了电力“生产-传输-消费”全周期的碳足迹
近日,由国网数字科技控股公司与国网吉林电力联合实施开展的“双4G远程通信单元”试点应用顺利结束,“双4G远程通信单元”的高可靠性得到有效验证。试点选取吉林长春供电公司二道区供电中心6个台区,在3个多月的试用期内,台区平均离线频率降低80%,用电信息采集远程通信的稳定性、连贯性和准确率得到
11月17日,经过两个多月的设计、开发与调试,国网安徽省电力有限公司自主研发的关口可视化模块及关口电能表现场检测模块上线试运行,国网安徽电力初步实现统调关口电能表现场检测全程线上化。统调关口是电厂与电网之间的电能计量点。传统的统调关口电能表检测由检测人员定期制订检测计划。检测人员开展
11月17日从中国电力科学研究院有限公司计量研究所获悉,国家电网有限公司系统低压计量箱年度抽检工作于日前完成,共对14个省级电力公司共128批低压计量箱和箱内断路器开展抽检测试,支撑了公司招标采购产品的到货后验证工作。据介绍,计量箱的运行环境复杂多样,是客户最常接触到的供电设备,接线不牢
11月3日,国网新疆电力有限公司成功试点应用智能电表本地延时自动复电技术,11.3万只参与试点的客户电表在断电、无人工干预的情况下100%实现延时自动复电。近年来,国网新疆电力普及应用了智能电表,通过“网上国网”平台推出多条客户线上交费、办电渠道。通常,客户遇到电费账户余额不足时,可用手机
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!