微机控制高频开关直流屏具有稳压和稳流精度高、体积小、重量轻、效率高、输出纹波、谐波失真小、自动化程度高及可靠性高,并可配置镉镍蓄电池、防酸蓄电池及阀控式铅酸电池,可实现无人值守等优点,广泛应用于配电站、发电厂、石化、钢铁、电气化铁路、房地产、矿井、建筑、医院等行业之中。
1、直流屏的基本功能
直流屏电源设备作为直流系统中的重要部分,主要有交流进线系统、电源双路互投系统、直流分配系统等多个系统部分组成,具备“后备电源”这一主要功能。在交流断电之后,仍然可以持续为电力用户形成电力输出,实现应急电源的有效提供。而操作电源功能则体现在对于断路器分合闸操作的供电形式,能够加强对于仪器仪表、继电保护等电源的控制。直流屏电源设备也能够供给通讯电源、载波电源以及交流UPS等多种形式,是目前直流电源系统运行的基础载体,其外观如图1所示。
图1 直流屏外观示意图
2、直流屏的系统组成
(1)按功能分:交流输入单元、充电单元、微机监控单元、电压调整单元、绝缘监察单元、直流馈电单元、蓄电池组、电池巡检单元等;
(2)按屏分:充电柜、馈电柜及电池柜等;
(3)直流屏电源系统的基本组成形式(见图2);
图2 直流屏电源系统的基本组成形式
3、直流屏的工作原理
(1)正常情况下,由充电单元对蓄电池进行充电的同时并向经常性负载(继电保护装置、控制设备等)提供直流电源;
(2)当控制负荷或动力负荷需较大的冲击电流(如断路器的分、合闸)时,由充电单元和蓄电池共同提供直流电源;
(3)当变电所交流中断时,由蓄电池组单独提供直流电源;
(4)直流屏电源系统的基本工作原理(见图3);
图3 直流屏电源系统的基本工作原理
根据目前直流屏电源设备应用现状来看,一般采用的是24V、48V、110V、220V等多种电源输出形式,有单路电源、双路电源两种电源形式可供选择,能够给一次设备操作机构提供可靠的分合闸电流。
4、直流屏电源设备的日常管理
一般直流屏电源设备在前期运输过程中,是将屏体与电池分开进行包装的,所以在设备安装这一环节,应该注重对于蓄电池以及直流屏的管理,避免碰触蓄电池的极柱以及安全排气阀,然后使用绝缘设备进行拆除包装。在直流屏电源设备安装时则要注意电池安装所设置的安全距离,要保证蓄电池所在之处配备了良好的灭火装置,将蓄电池与热源相隔,比如变压器、电源开关以及保险丝等,将安全距离控制在一米以上,以此来提升蓄电池安装的安全度。
直流屏电源设备的日常保养与维护也是十分必要的,可以提升直流屏电源设备的使用寿命,保证直流屏电源设备的使用性能。日常保养与维护应结合电流电压的指示灯状况,进行有针对性的检查。运行监控人员设立好完善的监控制度,定时、定点、定期来针对蓄电池组的状态进行检查与清理,主要查看蓄电池是否存在漏液现象、蓄电池的连接点是否严密、蓄电池漏液是否发热、连接点是否氧化、保持清洁等问题,可以有针对性地采取保养维护措施。
应该提前建立直流屏电源设备紧急处理预案,在直流屏电源设备出现故障时,如系统报警、微机监控器故障、调压单元故障、熔断器维护等,利用故障处理措施来解决直流屏电源设备的使用问题。
5、结语
在目前直流屏电源设备的应用过程之中还有很多可改进的空间,需要在明确直流屏电源设备的功能以及应用现状的基础上进一步探究直流屏电源设备的应用方式,结合目前直流屏电源设备的日常管理方法、日常维护方法、常见故障处理方式,来提升直流屏电源设备的使用性能,延长直流屏电源设备的使用时间。利用自动放电维护以及技术优化等多种创新形式,让直流屏电源设备能够在设定活化周期内实现自动化循环以及放电维护,同时也有利于运维人员实现手动维护以及后台远程的活化维护启动。
基础硬件开发部 汪战魁