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【摘要】我局各单位配电室的硅整流直流系统都基本相似，可是设备都比较陈旧，有些单位只有原理图，没有详细的接线图和说明书，有些单位连原理图也已丢失，这给日常维护和故障处理带来了很大的不便。所以我对硅整流直流操作系统的几部分做了一些分析和说明。如带电容储能的硅整流直流系统的功能及各部分元器件的原理介绍及作用说明。直流系统绝缘监察装置功能介绍、回路检查说明及故障判断。电容组控制、检查回路及故障判断。闪光装置回路的作用介绍，希望能对设备的故障判断和处理带来帮助。
【关键词】硅整流；直流系统；绝缘监察；电容组；闪光装置
在配电设备中控制、信号、继电器、自动装置机构、事故照明等都需要可靠的操作电源。操作电源的可靠与否，对配电设备的安全运行起着至关重要的作用，是配电设备安全运行的保证。操作电源分为交流操作电源和直流操作电源，交流操作电源是取自PT柜的二次电压，受系统电压影响比较大，特别是系统短路时，系统电压降低，交流操作电源电压也同倍率降低，可能达不到开关机构的动作电压，造成开关拒动。直流设备需要的投资比较大，维护、管理费用也比较高，而它的可靠性比较高，特别是作为保护电源时，因此常用在比较重要的场合。
我们局各单位的配电设备采用的是带电容储能的硅整流直流电源系统，它与其它类型的直流电源系统相比较优点是寿命长、维护工作量小、体积小、造价低。因此在这里我们只讨论带电容储能的硅整流直流电源。
一、带电容储能的硅整流直流系统（见图1）
硅整流器的交流电源由两路不同外电源的所用变压器供给，电源一回路工作，一回路备用，继电器1JC、2JC为交流互投继电器。当按下1AN按钮时1号硅整断开，2号硅整自动投入工作。按下2AN按钮时2号硅整断开，1号自动投入工作。隔离变压器1GB、2GB将交流侧和直流侧隔离开，防止高压窜入直流系统后对人身或设备造成伤害。其二次侧设有抽头，可以进行电压调节，使直流母线电压保持在220V。1RYM、2RYM为过压保护器，每组过压保护器由三个压敏电阻构成。压敏电阻也称为“突波吸收器”。压敏电阻在正常时具有很高的阻抗，而且不会改变原电路特性，但当电路出现瞬间过电压时，该压敏电阻的阻抗会变的很低，使各元件或电路因此而受到保护。1GZ、2GZ为硅整流装置。FL是分流器，一般与直流电流表配套使用。分流器是测量直流电流用的，根据直流电流通过分流器时在分流器两端产生电压的原理制成。当有直流电流通过时，产生压降，供直流电流表显示。分流器实际就是一个阻值很小的电阻。1K、2K是交流开关，3K、4K是直流开关。1A、2A是直流测量回路。1HM、2HM、3HM是合闸母线，1XM、2XM是信号母线，1KM、2KM是控制母线。在控制母线装有两个二极管Z1、Z2，是为了防止在事故情况下直流系统断电时，电容组向连接于控制母线上的其它回路放电，而不能使断路器跳闸。
二、直流系统绝缘监察装置（见图2）
直流系统与继电保护、信号装置、自动装置等连接，因此直流系统比较复杂，发生接地故
障的机会较多，当发生一点接地时，由于隔离变压器二次没有接地，没有短路电流流过，熔断器不会熔断，所以可以继续运行.但必须及时发现迅速排除故障，否则当另一点接地时，可能引起信号回路、控制回路、继电保护回路和自动装置回路误动作，使开关误跳闸或误报警。为了避免这种情况，要求经常监视直流系统的对地绝缘情况。
目前我们各单位配电室的直流系统均采用这种绝缘监视装置。这套装置主要由直流绝缘监视继电器XJJ和转换开关CK及电压表2V组成。它有电压检测和发出监视信号两个功能。母线转换开关CK有三个位置，正常CK手柄垂直于母线位置，触电CK②①、CK⑤⑧、CK⑨911均闭合，电压表2V可测量正、负母线之间电压。当CK手柄转动（逆时针旋转）到正母线对地位置时，触电CK②①、CK⑥⑤闭合，电压表V2可测量正母线对地之间电压。当CK手柄转动（顺时针旋转）到负母线对地位置时，触电CK①④、CK⑤⑧闭合，电压表V2可测量负母线对地之间电压。如果正母线和负母线对地绝缘良好，那么正母线对地和负母线对地都指示为零伏。如果发生正母线接地，那么正母线对地电压为零伏，而负母线对地电压就成了正、负母线之间的电压。反之发生负母线接地，那么负母线对地电压为零伏，而正母线对地电压就成了正、负母线之间的电压。发出监视信号功能主要由直流绝缘监察继电器XJJ完成，其原理图见图3。R1、R2为两个等值的电阻R1=R2=1000欧姆，CJ为一个内阻较高的继电器。R1和R2与直流系统正极对地电阻R3和负极对地电阻R4组成了电桥的四个臂，CJ相当于检流计。正常时R1=R2，R3=R4，电桥平衡检流计没有电流流过，继电器不动作。当有一极对地绝缘电阻下降时，检流计中有电流流过，当电流超过其整定值时，检流计常开接点闭合，继电器CJ起动，其触电闭合，信号指示灯发出亮光，说明绝缘监察动作，母线接地。应迅速查明和排除接地故障。
三、电容组及其控制（见图4）
当电力系统发生短路故障时，交流电源电压有较大下降，直流母线电压也相应降的很低，而无法启动跳闸回路。此时利用并联在控制回路中的电容组C1、C2的储能来启动继电保护装置，使断路器跳闸。检查转换开关ZK有三个位置，平时垂直于正常位置，其触电①②，⑤⑥，⑨⑩接通，C1、C2分别工作在1KM和2KM控制回路。当检查C1电容组时，ZK逆时针旋转为C1位置，其触点①④，⑤⑧，⑨接通，此时C2承担同时供给1KM和2KM控制电源。而C1接入检查回路，C1通过SJ、YJ形成回路，点亮信号灯，说明C1电容组运行正常。如果信号灯不亮则说明电容值下降或有损坏和断路，要逐一检查和更换损坏的电容器。当检查C2电容组时，ZK顺时针旋转为C2位置，其触点②③、⑥⑦、⑩接通。此时C1承担同时供给1KM和2KM控制电源。而C2进入检查回路，检查过程与C1相同。
四、闪光装置回路（见图5）
在断路器控制回路中，当断路器与断路器控制开关出现不对应状态时，发出闪光信号，为值班人员分析和判断事故的性质提供了一个可靠的依据，同时也为配电直流系统的安全运行提供了保障。如果直流系统的闪光回路发生了故障，即当设备的断路器的状态发生改变时，闪光装置不能发出闪光信号，这样就使值班人员不能及时发现断路器状态出现的问题。如果是事故或故障引起的跳闸，就会延误处理事故的最佳时机，给设备运行带来隐患，扩大故障的范围，甚至导致影响更严重的事故。因此要经常检查闪光回路的完好性。如按下图中3AN按钮，继电器动作，指示灯BD闪烁就说明闪光回路完好，如果BD指示灯无反应就应迅速查找和处理故障了。
综上所述就可以认识到直流系统在变配电设备中的重要性，一次设备的指令要靠二次设备来执行。一次设备故障和异态要靠二次来保护和反映。合闸回路（HM）不完好会造成断路器无法合闸，BZT也会失灵，会使发射机的停播时间变长。配电系统发生故障或异态时，控制回路（KM）应迅速动作，切断故障点或故障设备，并发出警告信号。如果控制回路不完好，那么就会造成保护回路拒动，从而导致一次设备损坏或烧毁，使事故扩大化。如果信号回路（XM）和闪光回路（SYM）不完好，那么当一次设备出现故障、异态或断路器跳闸后，不能及时发出警告信号，值班人员可能不会及时发现和处理故障，也使停播时间变长了。所以要保证直流系统的完好性，不仅是对设备安全运行的保证，也是对人身安全的保证。以上是本人对硅整流直流系统的一些认识。
【关键词】硅整流；直流系统；绝缘监察；电容组；闪光装置
在配电设备中控制、信号、继电器、自动装置机构、事故照明等都需要可靠的操作电源。操作电源的可靠与否，对配电设备的安全运行起着至关重要的作用，是配电设备安全运行的保证。操作电源分为交流操作电源和直流操作电源，交流操作电源是取自PT柜的二次电压，受系统电压影响比较大，特别是系统短路时，系统电压降低，交流操作电源电压也同倍率降低，可能达不到开关机构的动作电压，造成开关拒动。直流设备需要的投资比较大，维护、管理费用也比较高，而它的可靠性比较高，特别是作为保护电源时，因此常用在比较重要的场合。
我们局各单位的配电设备采用的是带电容储能的硅整流直流电源系统，它与其它类型的直流电源系统相比较优点是寿命长、维护工作量小、体积小、造价低。因此在这里我们只讨论带电容储能的硅整流直流电源。
一、带电容储能的硅整流直流系统（见图1）
硅整流器的交流电源由两路不同外电源的所用变压器供给，电源一回路工作，一回路备用，继电器1JC、2JC为交流互投继电器。当按下1AN按钮时1号硅整断开，2号硅整自动投入工作。按下2AN按钮时2号硅整断开，1号自动投入工作。隔离变压器1GB、2GB将交流侧和直流侧隔离开，防止高压窜入直流系统后对人身或设备造成伤害。其二次侧设有抽头，可以进行电压调节，使直流母线电压保持在220V。1RYM、2RYM为过压保护器，每组过压保护器由三个压敏电阻构成。压敏电阻也称为“突波吸收器”。压敏电阻在正常时具有很高的阻抗，而且不会改变原电路特性，但当电路出现瞬间过电压时，该压敏电阻的阻抗会变的很低，使各元件或电路因此而受到保护。1GZ、2GZ为硅整流装置。FL是分流器，一般与直流电流表配套使用。分流器是测量直流电流用的，根据直流电流通过分流器时在分流器两端产生电压的原理制成。当有直流电流通过时，产生压降，供直流电流表显示。分流器实际就是一个阻值很小的电阻。1K、2K是交流开关，3K、4K是直流开关。1A、2A是直流测量回路。1HM、2HM、3HM是合闸母线，1XM、2XM是信号母线，1KM、2KM是控制母线。在控制母线装有两个二极管Z1、Z2，是为了防止在事故情况下直流系统断电时，电容组向连接于控制母线上的其它回路放电，而不能使断路器跳闸。
二、直流系统绝缘监察装置（见图2）
直流系统与继电保护、信号装置、自动装置等连接，因此直流系统比较复杂，发生接地故
障的机会较多，当发生一点接地时，由于隔离变压器二次没有接地，没有短路电流流过，熔断器不会熔断，所以可以继续运行.但必须及时发现迅速排除故障，否则当另一点接地时，可能引起信号回路、控制回路、继电保护回路和自动装置回路误动作，使开关误跳闸或误报警。为了避免这种情况，要求经常监视直流系统的对地绝缘情况。
目前我们各单位配电室的直流系统均采用这种绝缘监视装置。这套装置主要由直流绝缘监视继电器XJJ和转换开关CK及电压表2V组成。它有电压检测和发出监视信号两个功能。母线转换开关CK有三个位置，正常CK手柄垂直于母线位置，触电CK②①、CK⑤⑧、CK⑨911均闭合，电压表2V可测量正、负母线之间电压。当CK手柄转动（逆时针旋转）到正母线对地位置时，触电CK②①、CK⑥⑤闭合，电压表V2可测量正母线对地之间电压。当CK手柄转动（顺时针旋转）到负母线对地位置时，触电CK①④、CK⑤⑧闭合，电压表V2可测量负母线对地之间电压。如果正母线和负母线对地绝缘良好，那么正母线对地和负母线对地都指示为零伏。如果发生正母线接地，那么正母线对地电压为零伏，而负母线对地电压就成了正、负母线之间的电压。反之发生负母线接地，那么负母线对地电压为零伏，而正母线对地电压就成了正、负母线之间的电压。发出监视信号功能主要由直流绝缘监察继电器XJJ完成，其原理图见图3。R1、R2为两个等值的电阻R1=R2=1000欧姆，CJ为一个内阻较高的继电器。R1和R2与直流系统正极对地电阻R3和负极对地电阻R4组成了电桥的四个臂，CJ相当于检流计。正常时R1=R2，R3=R4，电桥平衡检流计没有电流流过，继电器不动作。当有一极对地绝缘电阻下降时，检流计中有电流流过，当电流超过其整定值时，检流计常开接点闭合，继电器CJ起动，其触电闭合，信号指示灯发出亮光，说明绝缘监察动作，母线接地。应迅速查明和排除接地故障。
三、电容组及其控制（见图4）
当电力系统发生短路故障时，交流电源电压有较大下降，直流母线电压也相应降的很低，而无法启动跳闸回路。此时利用并联在控制回路中的电容组C1、C2的储能来启动继电保护装置，使断路器跳闸。检查转换开关ZK有三个位置，平时垂直于正常位置，其触电①②，⑤⑥，⑨⑩接通，C1、C2分别工作在1KM和2KM控制回路。当检查C1电容组时，ZK逆时针旋转为C1位置，其触点①④，⑤⑧，⑨接通，此时C2承担同时供给1KM和2KM控制电源。而C1接入检查回路，C1通过SJ、YJ形成回路，点亮信号灯，说明C1电容组运行正常。如果信号灯不亮则说明电容值下降或有损坏和断路，要逐一检查和更换损坏的电容器。当检查C2电容组时，ZK顺时针旋转为C2位置，其触点②③、⑥⑦、⑩接通。此时C1承担同时供给1KM和2KM控制电源。而C2进入检查回路，检查过程与C1相同。
四、闪光装置回路（见图5）
在断路器控制回路中，当断路器与断路器控制开关出现不对应状态时，发出闪光信号，为值班人员分析和判断事故的性质提供了一个可靠的依据，同时也为配电直流系统的安全运行提供了保障。如果直流系统的闪光回路发生了故障，即当设备的断路器的状态发生改变时，闪光装置不能发出闪光信号，这样就使值班人员不能及时发现断路器状态出现的问题。如果是事故或故障引起的跳闸，就会延误处理事故的最佳时机，给设备运行带来隐患，扩大故障的范围，甚至导致影响更严重的事故。因此要经常检查闪光回路的完好性。如按下图中3AN按钮，继电器动作，指示灯BD闪烁就说明闪光回路完好，如果BD指示灯无反应就应迅速查找和处理故障了。
综上所述就可以认识到直流系统在变配电设备中的重要性，一次设备的指令要靠二次设备来执行。一次设备故障和异态要靠二次来保护和反映。合闸回路（HM）不完好会造成断路器无法合闸，BZT也会失灵，会使发射机的停播时间变长。配电系统发生故障或异态时，控制回路（KM）应迅速动作，切断故障点或故障设备，并发出警告信号。如果控制回路不完好，那么就会造成保护回路拒动，从而导致一次设备损坏或烧毁，使事故扩大化。如果信号回路（XM）和闪光回路（SYM）不完好，那么当一次设备出现故障、异态或断路器跳闸后，不能及时发出警告信号，值班人员可能不会及时发现和处理故障，也使停播时间变长了。所以要保证直流系统的完好性，不仅是对设备安全运行的保证，也是对人身安全的保证。以上是本人对硅整流直流系统的一些认识。