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摘要：本文主要通过对高频电源工作原理的介绍以及根据各种实际情况分析高频电源出现的各种故障及其对应的解决办法。旨在促进高频电源的发展，缓解发展中的问题。
关键词：高频电源；故障排除
引言：
随着“节能环保”观念的提出，国家愈发重视电力环保。PM等污染物的减排工作也成了各大电厂的工作重心。为此，他们开始改造原电除尘电力电子高耗低能设备，设备推陈出新。高频电源就是升级后的新产物。它更环保、除尘的效率更高。高频电源推广后在国内被大规模的使用。但新设备、新技术尚未完全成熟，棘手的问题频频出现且得不到很好的解决，所以分析高频设备在运行过程中存在的问题以及问题出现的原因成为了快速解决这一系列问题的关键方法。
一、高频电源的工作原理
高频电源是由交流电源接入整流模块，经滤波及三相全波整流器变为直流，随之逆变回路，转换为高频交流，最后经高频变压器、整流桥后输出平稳直流到负载。逆变电路主要由大功率IGBT模块组成全桥变换电路，在电阻、电容、电感串联电路中，有电源、电压、电流同相位现象，称之为串联谐振，其特点是：电路呈纯电阻性，电源、电压和电流同相位，电抗x等于0，阻抗z等于电阻R，此时电路的阻抗最小，电流最大，在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压，因此串联谐振也称电压谐振。当负载要求功率超过100Kw时单通道的IGBT串联谐振回路显得入不敷出时，就需要双通道的IGBT串联谐振回路通过LC回路谐振到变压器一次侧。详情见图1
图一
二、高频电源的故障排除
至于如何实现高频电源速排的问题，通过案列来说明分析更加能够引人入胜。
1、某厂在2月份，有四台高频电源先后报警。根据历史运行数据可以看出，故障时新投运的16台高频电源运行的频率高频电源运行的频率为5-6KHZ，二次电压为29-46KV，这样的情况持续了好几天，在此之前运行数据为12～18KHZ，二次电压为47～61KV。这批高频电源在这一个多月里运行状况十分稳定，且运行的工作状况没有发生变化，仅高频电源的运行频率发生了些许的变化，大家把重心放到了运行频率上。在询问运行操作人员的过程中了解到，由于该段时间电厂供电负荷不大，为实现节能，运行人员在这个期间在满足除尘效率的基础上人为降低了高频电源的运行频率方式，、经由现场示波器探测，高频电源在3～9KHZ范围内时，严重干扰触发IGBT的脉冲，通过实验得知是在低频运行下发生的损坏。低频下IGBT烧毁的原因极有可能就是低频下干扰严重，在与厂家协商交流后，他将高频电源频率允许运行区间进行了适当的调整，并在软件中固化。
2、同年3月，4台高频电源出现了相似的故障，打开高频电源内部发现，4台高频电源IGBT都遭到了损坏，其中有一台严重损坏。观测高频电源的内部结构后发现该高频电源设计上存在一定缺陷，高频电源是双通道运行的，它其中任一 IGBT发生严重故障时，电源会自动跳闸，以此确保IGBT的安全，而现场情况并非如此。这种保护来不及动作便切换至另一路运行，在此情况下，很可能导致两路均IGBT均击穿损坏。到了4月份，运行稳定了不少。但其中也有不少的故障仍在发生。从4月份开始，高频电源偶尔会出现跳闸的情况，报警提示是母排电压低造成的，但断电复位后又持续运行了好几天，但不久又出现了跳闸情况，无法持续正常运行。当时猜测是电场内部积灰严重，紧接着停止运行，电除尘机务人员。
立即对电场内部进行了检查。检查并未发现任何的问题，电气人员对空电场进行绝缘测试也无问题。检验查不出问题所在但又确确实实有问题的存在，于是工作人员想出了新的办法一通过更换元器件来解决该问题。他们通过高压引线，将以前正常运行的高频电源引入电场来观测高频电源是否能够正常运行。然而高频电源运行正常，因此排除了电场内部故障。接着将怀疑有问题的高频电源内部元器件甚至包括变压器都进行了更换，故障依然存在。在大家冥思苦想时，偶然间工作人员发现了变压器低压引线没有进行固定，直接接在了高频电源输出端子上，引线过长，蜷缩在了变压器一螺母出，对该处进行检测后发现，该处电缆包裹的热塑套管下部保护电缆护套已磨出了一个非常小肉眼很难发现的斑点。一切水落石出。因此在之后的运行中，在运行中有振动时应该及时固定好变压器的低压电缆，避免它因摩擦造成损坏。
3、5月份，气温升高，夏季将至。高频电源发生故障的频率提升，大都是因为超温跳闸。在高温环境下，由于长时间的带电运行，吹灰清扫工作变得困难。内部积灰严重引起导致高频电源内部温度过高，超温跳闸。这类缺陷相对比较好处理，定期进行吹灰清扫工作即可。
三、减少高频电源故障的措施
1、加强检修与巡查力度
通过以上案列我们可以知道要解决主要问题就是要减少高频电源故障的发生。高频电源的稳定运行对电厂安全经济效益无可厚非。为此，检修人员以及相关操作人员必须深入了解高频电源的运行原理，防微杜渐。除此之外还应该设立专业人员进行巡检，及时记录下各时间段内电压电流频率温度火化率等主要运行数据，特别注意各设备运行温度和声响。一旦发现异常情况立马组织处理。与此同时还要注意对高频电源的保护，在夏季做好防高温的措施，防止超温跳闸。每隔一段时间进行细致的检查，减少疏忽和漏洞，防止出现安全漏洞。
2、建立健全电厂的违章制度
除此之外电厂还应该建立健全自身的规章制度，确保各高频电源都能正常运行，临时故障也要及时处理，在第一时间发现并快速恢复正常使用，提升电厂效率的同时做到“节能减排”，贯彻落实科学发展观，实现可持续发展。还应该进行创新，使得高频电源的发展更加的完善，减少漏洞；或是研发出更加完美的电源替代高频电源。高频电源出众的优势让我们明白他对于我们今后有着不言而喻的重要性。它低耗能低排放也减轻了环保的压力，研发成熟后大面积投入使用会给我们带来经济效益与环境效益。
结语：
电与我们的生活息息相关，我们的生活离不开它。但电也存在着不少的安全隐患，一不留神就会产生安全隐患，它是一把双刃剑。因此我们在合理利用它的同时还应该防控风险，注意用电安全，学习了解有关电的一些小知识，合理利用电能为我们的生活提供便利，同时也为自身与他人的安全负责。
参考文献：
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[3] 边广洁，孙广鹏，曹亚楠，潘旭东，王秀娟，王昆. 电除尘高频电源系统的研究与应用[J]. 硅谷. 2013（19）
论文作者:段永霞, 张金海
论文发表刊物:《电力设备》2015年8期供稿
论文发表时间:2016/3/10
标签：电源论文; 故障论文; 电压论文; 谐振论文; 电厂论文; 电场论文; 频率论文; 《电力设备》2015年8期供稿论文;