整流系统资料手册第 1 篇 整流柜第一章 整流柜介绍大容量整流装置是一种将三相工频沟通电转换成电压可调的直流电的装置本整流柜担当该装置中的转换功能其适用场合主要有:A. 镁、铝电解;B. 盐电解;C. 其它金属电解;D. 石墨电炉;E. 碳化硅电炉;F. 其它类似的负载其次章 构造简述整流柜为户内式构造,根本由槽钢、角铁及薄钢板焊接而成,并设有带玻璃窗的门柜内装有 12 个整流臂及 12 个快速熔断器臂柜内配有继电、配电、保护等系统,并装有端子排,以便对外连接柜内装有用于冷却用的水管,水压测量头装在进水水管口四周,水温测量头装在出水水管口四周,引出水压、水温信号至掌握柜可控硅整流柜内还装有脉冲变压器板及脉冲指示板,从掌握柜来的脉冲信号经脉冲变压器安排给同电位整流排上的晶闸管,当脉冲正常时,脉冲指示板上的发光二极管会发光第三章 环境要求A. 海拨不超过 1500M;B. 环境温度不低于-10℃;不高于+40℃;C. 整流器安装于户内使用, 并应通风良好;D. 一次冷却水的温度不低于+5℃,不高于+35℃,水质为纯水;E. 整流器停顿使用期间,环境温度不低于-30℃〔无冷却水时〕,+1℃〔有冷却水时〕;F. 空气最大相对湿度不超过 90%〔相当于空气温度 20±5℃时〕;G. 没有导电、易爆易燃尘埃、没有腐蚀金属、破坏绝缘的气体;K. 无猛烈振动和冲击以及垂直倾斜度不超过5°的场所。
· 1 ·整流系统资料手册第四章 型号代表的意义水冷额定输出电压〔V〕额定输出电流〔A〕H:电化用;E:冶炼用K:晶闸管; Z:二极□ □ S □ / □第五章 工作原理本柜主电路承受同相逆并联三相桥式整流电路,其根本原理:把两个一样三相桥式整流联结,从构造上按相位一样、电流方向相反组合在一起,构成自二次绕组直到整流臂的两组相反极性引线尽可能靠近的配置,其通过的电流在任何瞬间都大小相等、方向相反,使各自所产生的交变磁通在两逆并导体的外部相互抵消之机理,从而大大削减各局部线路电抗,并增加相间、臂间阻抗的对称性,从根本上解决大电流的交变磁通所引起的壳体局部过热,电抗压降增大,并联元件均流下降,损耗增大等特别问题,有利于提高机组效率与功率因素第六章 整流柜安装A 整流柜应接地安装〔如承受绝缘法安装则应安装在瓷瓶上〕;B. 整流柜应与变压器、电解槽尽可能靠近;C. 整流柜四周应保存适当的检修位置;D. 整流柜底部应开一条电缆沟,安装掌握电缆、进出水管及相应的一次、二次冷却系统;E. 整流柜交直流母线,其电流密度不大于1.0 和 1.2A/mm2七、 产品系统的保护功能(一)、水系统保护首先由水压表供给一路 DC24V 电压给压力传送器,压力传送器反响一路 4-20mA 信号给水压表,水温信号由 PT100 热敏电阻产生信号送到水温表。
当压力太高、太低或温度过高、过低时,通过 801 与P01、P02 向掌握柜发出报警信号· 2 ·整流系统资料手册(二)、电气回路保护1、过压保护电力电子器件对电压格外敏感,一旦外加电压超过器件所允许的最大额定值,器件将马上损坏因此,应分析过电压产生的缘由,予以抑制1) 过电压产生的缘由:A. 雷电引起的过电压;B. 沟通电源接通,断开引起的过电压通常由于供电变压器网侧联分合,熔断器熔断时,通过变压器电磁感应耦合或绕组分布电容静电感应耦合产生;C. 换向过电压:由于晶闸管与全控型器件以并联的二极管在换向完毕后,不能马上恢复阻断力量,所以有较大的反向电流流过,而当阻断力量恢复时,反向电流减小到0,反向电流突变会因线路电感存在而在器件两端产生过电压;D. 直流侧产生过电压,通常由于分断回路电感大,或者分断电流大产生;E. 突断过电压,全控型器件开关速度快,当器件突断时,正向电流突变会因线路电感存在而在器件两端产生过电压2) 过电压的保护和和抑制我厂承受非线性元件吸取过电压能量,RC 电路接于变压器的阀侧及直流侧3) 过电压保护的分类· 3 ·整流系统资料手册A. 操作过电压保护:承受高能氧化锌压敏电阻RV1~6“△”联接吸取操作过电压,并在其中串有熔断器FU41~46,而且还配有报警装置,熔断器熔断后,通过801、P03 发出报警讯号。
其原理图如下:B. 换向过电压保护:在每臂硅元件两端并有由电容C1-1~12-3 及电阻 R1-1~12-6 组成的吸取电路,吸取换相过电压并在其中串有熔断器FU21~32,而且还配有报警装置,熔断器熔断后,通过801、P03 发出报警讯号2、硅元件保护1当硅元件击穿短路时,与其串联的快熔熔断,其内的关心熔丝亦熔断并顶出红色顶杆, 闭合微动开关,报警指示板上指示灯V 亮,同时通过 245、0V 发出报警信号至掌握柜内3、桥臂过宠保护当整流桥臂的双孔母排温度超过 60±5℃时,贴在其上的“温度继电器”ST~吸合,“报警指示板”上指示灯V1 亮,同时使关心变压器二次线圈内产生几百毫安电流,串接其内的电流继电器动作,并通过 801、P04 向掌握柜发出报警信号4、脉冲单元保护从掌握柜来的脉冲信号 561A〔561B〕~566A〔566B〕经过功放〔功放板在掌握柜〕 到脉冲变压器安排给同电位整流排上的晶闸管,当元件导通时,脉冲指示板上的发光二极管 会发光第八章 调试与使用〔一〕、预备工作1) 水压上下限及量程设置设置水压表主、副屏显示、上/下限、模拟量参数,调置方法见附录一· 4 ·整流系统资料手册2) 水温上下限及量和设置正确设置水温表主、副屏显示、上/下限、模拟量参数,调置参数见附录一。
3) 过压吸取保护检查a、换相吸取:检查吸取回路的接线,RC 串联后,一端接直流,另一端接沟通,切记电容是串联在回路中,不能被单独甩开,否则交直流排短路检查电阻是否虚焊,并记录元件参数b、操作吸取:检查吸取回路的接线,回路流线〔AC→快熔→电阻→电容→大地〕,切记电容是串联在回路中,不能被单独甩开检查电阻是否虚焊,并记录元件参数提示:a、留意电容肯定要串联到回路当中;b、换相吸取的电阻常常性消灭虚焊、断脚4〕快熔首先要调整好快熔报警板单快熔〔4.5V〕和多快熔基准电压〔6.5V〕,工作电源 15V5〕绝缘降低确认工作电源正常工作;确认将MM1 和 MM2 短接,EE1 和 EE2 短接〔二〕、保护系统〔继电〕试验保护系统试验应与掌握柜〔稳控柜〕连机进展,目的是校验各局部的连线是否正确,各机构动作是否灵敏以确保后续各项试验能顺当进展主要承受模拟故障的方法进展1) 二次供电1当掌握柜的电源进线〔U、V、W、N〕供电后,合上其锁开关 SA ,掌握电源投入工作,用万用表可在整流柜外引端子U2、N 上量得AC220V 电压2) 操作过电压吸取用平口螺丝刀〔或手工钢锯条〕拨动报警熔断器上的报警微动开关,使报警信号线 P03 与公共线 801 连通,掌握柜上相应的指示灯会亮,外引信号也同时产生。
按动掌握柜上复位按钮,故障报警现象消逝逐一拨动全部微动开关,均会消灭上述现象,则说明该局部处于正常工作状态3) 桥臂过热在元件母排靠汇流母排侧的固定支架处有一温度继电器〔ST1〕,用导线短接该温度继电器的两引线,“报警指示板”上桥臂过热指示灯 V1 亮同时,报警信号线 P04 与公共线 801 向掌握柜发出报警信号,掌握柜的相应机构动作,复位后,故障报警消退逐一将 12 根桥臂按上述方法试验后,则说明该局部竞价工作已处于正常工作状态· 5 ·4) 快熔熔断报警与操作过电压一样,用平口螺丝刀将快熔的报警微动开关拨动,这时可觉察“报警指示板”上的快熔熔断指示灯V1 亮,同时报警信号线 P05、P06 与公共线 8001 连通向掌握柜发出报警信号,掌握柜上相应机构动作,并有相应指示按复位按钮后恢复正常逐一拨动每只快熔上的微动开关,均能得到上述结果同时拨动同一桥臂上的两只快熔的微动开关,除消灭上述报警、指示外,还应发出跳闸信号这就说明该局部处于正常工作状态逐一对12 组桥臂进展试验均应得到该结果5) 冷却系统试验A. 调整水温表的上限报警值,当其设定值低于实际值时,报警信号线 P02 与公共线 801 应能牢靠地向掌握柜发出报警信号,且掌握柜也能发出相应的指示,相应的机构也进展动作, 重设上限报警值至正常参数,按掌握柜复位按钮,该故障会消逝。
两块水管均应进展上述试 验B. 与调整水温表一样,调整水压表的下限报警值,当其设定值高于实际值时,报警信 号线P01 与公共线 801 会短接牢靠地向掌握柜发出报警信号,且掌握柜也能发出相应的指示及相应的机构也进展动作,重设下限报警值至正常参数,按掌握柜复位按钮,该故障会消逝该试验完成后,应将水压报警下限定于 0.08Mpa〔0.8kg/cm2〕处,上限一般不作整定〔置0.25Mpa 处〕C. 上述检查完成后,启动一次冷却水泵,检查整流柜水压,水温指示是否正常,并核 对与冷却器的指示是否全都假设差异过大,则应进展相应的仪表校验调整供水阀门,使整流柜上压力指示为 0.2Mpa,检查整流柜内有无渗漏、水路不流畅等现象,如有则应快速排解逐步加大供水阀门,使整流柜内水压达0.3Mpa,维持 2—3 小时,应无渗漏,水路不流畅等现象如有应快速排解D. 上述完成后,从冷却器的排水口处,取冷却水样进展水质化验水质的优劣,对设备能否正常运行关系重大,千万要引起足够的重视,以免造成母排内壁结垢,电蚀严峻等不良后果〔三〕、耐压试验1. 具体核对交、直流母排连接及各组成局部相互之间的接线是否准确;2. 检查各组成局部的绝缘强度。
· 6 ·整流系统资料手册a) 首先将晶闸管阴、阳极,掌握极用裸铜线短接,并将弱电回路元件短接或脱离电气连接〔假设未短接或脱离,将会在绝缘试验时击穿硅元件和低压电器〕,同时用压缩空气排尽冷却水系统的积水特别是在现场时,整流柜同掌握柜的连接线肯定得甩开,尤其是进 PLC 模块的信号线另外换相吸取和操作过压吸取的电阻,电容, 快熔肯定要短接好,防止高压击穿!b) 主回路、关心回路之间及各自对柜体和正、负极之间分别加工频 2KV,1 分钟应无击穿c) 撤除上述短接线,用万用表测正、负母排之间应有二极管特性附:以上预备工作主要是针对厂内调试,现场调试调主要看二次进线有没有连接错为保证整流柜运行的牢靠,跳闸回路的顺畅是必不行少的比方在消灭多快熔熔断时,应马上跳闸,而不要通过通讯,以防通讯故障时不能跳开主回路〔四〕、空载试验顺当完成以上试验,并且跳闸信号能准时,准点动作才可以进展本项试验〔留意: 直流刀开关应分断!〕将整。