摘要:A电站柴油机通风系统风阀联动时反馈指示异常,且每次开关反馈指示均不一致,就地确认风阀正确响应操作指令并动作到位。在就地配电箱对各风阀单独开关时,指示均正常,经检查分析,最终确认为控制回路本身存在设计缺陷,已改造优化。
关键词:柴油机风阀;反馈异常;设计缺陷;
引言
A电站柴油机通风系统风阀联动时反馈指示异常,控制箱上开关指示混乱,阀门在开(关)到位后阀位反馈信号未送出,远控及就地无法得知阀门状态。针对此缺陷,通过梳理事件处理时序,设备运行检修信息,分析故障原因,评估故障影响并制定后续处理方案。
1基本信息介绍
1.1设备简述
A电站柴油机通风系统(DVD)用于维持环境温度在设备运行可接受温度限制范围内(大于5℃小于40℃),在运行时保证相关房间10V/h(V为房间体积)的换气率,以保证足够的通风量。使用电动风阀为扬州电力设备修造厂生产的SDQ系列部分回转电装机构,电机为220V交流电机,带抱闸线圈,当风阀接受开关指令后,电机侧通电,抱闸线圈脱开,风阀动作,到位后,风阀停止,抱闸线圈吸合,防止误动。
1.2控制回路
DVD系统风阀控制分为自动及手动两种模式,二者区别在于就地控制指令下达后持续触发,直到将就地控制旋钮打至停止位或反向操作位后指令消失;远控控制指令为脉冲信号,通过控制回路中的自保持设计实现持续导通。
2故障原因分析
2.1故障核实
在上游控制箱下发开、关指令后,风阀正确动作到位,限位开关反馈也正确,但部分风阀反馈回路仍不导通,检测其上游辅助触点,发现继电器未通电。此故障具有随机性,每次开关操作中,单个控制箱下游的5台风阀反馈均不一致。怀疑反馈回路设计存在缺陷。
2.1故障分析
DVD系统风阀控制回路如下所示:
图1 DVD内部控制回路接线方式
图纸中开关反馈回路上反馈继电器线圈均接在对应常开辅助节点下游,按此方式接线,想要风阀到位后正常反馈,必须使上游反馈继电器常开辅助节点闭合,但由于上游断开,下游对应的继电器线圈无法通电,即风阀在任何位置均无法进行位置反馈。实际操作过程中,风阀开关反馈功能正常,故判断图纸错误。
现场校线及检查发现开、关反馈回路中,开、关限位常开节点上游并非并入反馈回路中,而是并入对应控制回路控制开关下游。反馈回路指示灯及反馈继电器上游均并入对应的限位反馈常开节点,接入到控制回路中。即当风阀到位后,对应限位常开节点闭合,控制电通入反馈指示灯及继电器,反馈继电器带电后实现自保持及互锁,故风阀可实现开关反馈功能。
2.3检验结论
经过对DVD系统电气接线图与实际接线方式的对照,已确认其反馈回路并未串联限位反馈触点,而是由控制回路中分一条之路,连接限位反馈常开节点后,并入反馈指示上游。故实际开关流程为(以开阀为例):
下达开指令后,X-231XR通电(脉冲信号),开控制回路中常开节点闭合,开控制回路导通,下游X-231UJ通电,开控制回路中X-231UJ常开节点闭合形成自保持回路,电动风阀向开方向动作;
风阀未开到位,开限位常开节点未闭合,开反馈继电器未通电,开反馈回路不导通,开指示不亮,关反馈回路未断开,关指示灯亮;电动头到位瞬间,X-231UJ断开,开限位常开节点闭合,此时存在两种情况:
开限位常开节点闭合先于X-231UJ断开,开反馈继电器供电,开反馈自保持回路导通,关反馈回路断开,开指示灯亮,关指示灯灭。
X-231UJ断开先于开限位常开节点闭合,开反馈继电器未供电,开指示灯灭,关指示灯亮(与开阀过程中指示一致)
对于就地电动开关,旋钮打至开阀/关阀后,无论风阀是否到位,控制回路上游始终带电,直到将旋钮打至停止后消失,故就地操作可保证风阀到位后反馈继电器能正常通电,反馈正常。而远控联动开关过程中,触发的开关指令为脉冲信号,控制回路是靠自保持功能持续通电,因此造成到位瞬间无法保证控制回路能够给反馈继电器供电,导致开关反馈指示混乱。
3后续处理方案
经过以上分析,可以确认DVD系统风阀在自动模式下开关控制反馈异常是由于其控制反馈回路存在异常导致。反馈异常存在主控误开或误关风阀造成厂房进风量不足的隐患,影响柴油机的正常运行。故制定如下处理方案:
对风阀上游控制反馈回路进行改造,改造后的设计中取消反馈回路中的自保持与互锁,反馈指示灯与继电器上游仅串入对应限位常开节点,即风阀到位后对应指示灯亮,继电器通电。
4结论
通过对DVD风阀电气图纸分析与现场排线核实,确认实际接线方式与设计不一致,根据故障现象,检查现场控制反馈方式,最终定位故障原因为风阀控制反馈回路设计本身缺陷导致。实际上风阀均能正确响应开关指令并动作到位,反馈指示仅在联动状态下可能存在异常。查明根本原因后,为消除此缺陷,按照处理方案进行改造,改造后联动开关验证,风阀均动作到位且反馈正常,已验证此改造可从根本上消除DVD风阀反馈异常的缺陷。
5致谢
论文中故障的排查期间,由于设计图纸存在错误,与现场实际接线方式不一致,DVD控制箱内接线繁多密集,对实际接线方式的确认造成了极大的困难,最终在仪控专业及成都海光合作伙伴的帮助下顺利完成,成功定位至故障点。
在该片论文的细节、理论分析及改造方案的确定过程中,电站电动阀专业组给予了极大的支持,协调工程方提供原始图纸,分析故障原因并给出了宝贵的指导意见,使笔者受益匪浅。最终改造方案的制定中,系统设备处电气小组多次一同核实并积极推动,使得改造工作得以顺利实施并现场验明合格。在此特致以深深的感谢。
论文作者:于威,宋英禄,许皓程,肖斌,周盛男
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/14
标签:反馈论文; 回路论文; 常开论文; 继电器论文; 节点论文; 接线论文; 指示论文; 《电力设备》2019年第9期论文;