可控硅故障判定及其處理措施

高杉

摘 要 由國內開始生產晶閘管零件至今已歷時50多年，而對可控硅的制造與故障修理水平也由開始的“可怕硅”時代進入廣泛應用時代。文章對廣泛應用于電氣控制房內的可控硅的完好性判定法及相應處理措施進行了相關探討。

關鍵詞 可控硅；晶閘管；故障

中圖分類號：：TN34 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）03-0076-01

可控硅即SCR又被稱作晶閘管，是廣泛應用于電氣控制房內的核心部件，在實際應用時，出故障頻繁，國內廠家支持后勁不足，全靠自己團隊解決，如果不能及時找出故障并解決問題，會嚴重影響團隊的施工進展以及效益的創造。在此，筆者結合個人經驗總結故障排除法找出故障點的方法，同時提出相應解決故障改革措施。

1 直流電機發燙時故障點的判定及處理方法

當直流電機嚴重發燙時，由于極為燙手，便不能完全照搬傳統電氣自動化設備故障檢測和判定方式。而此時倘若猶豫，電機發燙問題不能得到及時解決，整個電機將會嚴重受損，進而影響生產進度與創造效益。 此時要結合實際觀察與檢查經驗，會看到，在處于同一泵沖或者泵壓時，正常工作的直流電機的電壓、電流同發燙電機的均不一樣，此時用司控臺對工況開關加以重新指配， SCR柜不論帶動哪個直流電機，直流電機都是發燙的，基本可診斷此臺SCR有故障，排除直流電機故障。而接下來需要確定的是確定故障范圍以及故障點，用雙蹤示波器對SCR的電流反饋波形進行認真觀察，當波形是有變形或缺損的不完整的6個完整的半波波形時，可斷定此柜SCR或者是直流組件和外圍電路出現故障，接著要進一步確定是直流組件還是SCR還是外圍電路的故障，就要配合使用雙線示波器和萬用表。

先由電路開始，檢查外圍電路電壓。

使用萬用表檢測直流組件的103-108端處交流電壓是不是12VAC，不是或者是缺失的，而發電機輸出電壓是正常的，此時可斷定輸入電壓的變壓器發生故障，可直接更換新的變壓器，在進行檢測，若檢測時SCR反饋為正常電流波形，電機發燙故障問題處理好了。但倘若在檢測103-108的交流電壓時，顯示正常電壓12VAC，就調轉過來測試直流組件154和153端，看測量結果是否分別是-14 V和+14 V，不是的，可斷定故障點為外圍電路，而檢測結果是的，則將外圍電路故障排除在外。

然后對直流組件進行檢測看是否有受損現象。使用示波器的探頭對直流組件的TP1-TP 6六個端點進行分別檢測，可分別獲取到A+、A-，B+、B-、C+以及C-的SCR觸發脈沖信號，在正常工作時，其有6個觸發脈沖，但若在某端發生無觸發脈沖現象，說明相應組件發生故障，可實行維修或直接更換，便可解決電機發燙問題。這是因為當脈沖缺失時，SCR便不能觸發，此時6個電流反饋半波也處于非正常狀態，而倘若6個觸發脈沖都有，可將直流組件出故障情況排除，可基本判定柜內SCR為故障點。

前面檢測判定直流組件以及外圍電路均正常，此時就開始檢測SCR柜內，找出準確原因。這就需要使用雙蹤示波器對6個SCR進行判定，找出具體是哪一個SCR出故障。在SCR帶載狀況下，分別對比相應電流反饋和SCR觸發脈沖波形，具體方法是，用示波器的一探頭與直流組件面板的SCR、AMPS測試點相連，將另一端與TP1—TP6六個端點相連，會得到相應脈沖信號，然后在示波器上對比SCR觸發波形和電流測試點的電流反饋波形。每個周期都有由六個波峰組成的波形，其中TP1、TP2、TP3、TP4、TP5、TP6各對應一個波峰。當元件無觸發時，相應波形也不會出現，而當誤觸發時，其波形是畸變的。因由此可判定無波形或畸變波形時其與其相應觸發脈沖對應的便是故障元件。例如，C-元件的觸發脈沖下降邊同畸變波峰同步，顯明C—元件是無觸發或者誤觸發的，從而判定C—元件是有故障的，然后對照出六個端點哪一個與此故障SCR元件對應，直接將其更換便可排除引發電機發燙的癥點。

這里是在以往常用故障診斷方式上稍作改進的診斷法，如果單獨使用示波器或者萬用表，不單不利于準確定位故障點，還耽誤了大浪時間，而改進法同時綜合使用了示波器與萬用表，可以避免誤診而誤換組件，節省時間。

2 SCR故障引發動力負荷增加的故障判定和處理

若出現故障的SCR柜帶動直流電機時，電機負荷量加大，而如果是無故障的帶動的，電機負荷是正常的。而相應的當發電機負荷正常時，說明直流電機正常，可將故障點鎖定在SCR柜，通常是SCR柜出現漏電現象或者接地嚴重，但依然難確定是哪漏電。通過示波器看到的直流組件反饋波均處于正常狀態，那就運用直流組件檢測，定位故障點。具體測試方法為把直流組件手控電壓開關設置成“ON”，順時針旋轉電壓旋鈕，將所有指配接觸器斷開，這種情況下SCR柜對直流電機是不供電狀態，從而將柜內直流母線、SCR和接觸器三個故障點的故障判定分開，旋轉按鈕時觀察電壓、電流表。若電壓表無異常，而電流表無讀數，表明接觸器和直流母線漏電，從而鎖定故障點。而如果電流表正常，可判定SCR元件漏電，這是因為只有在漏電電流存在時，才會導致無外負荷時卻依然有電流情況發生，接下來運用萬用表檢測SCR。

將SCR斷路器斷開，設置萬用表為“+”極性狀態，選量程為RX10000，對儀表正負極端連線較表，讓指針顯示為零。將SCR陰極K與控制極G的連線斷開，此時不需要拆掉散熱器上的SCR元件，將萬用表的兩根測試線分別與直流交流母線相連，檢測SCR元件電阻，再進行對調測試，加以反向檢測SCR元件電阻，檢測結果，電阻應為大于1兆歐，假如電阻偏小，說明SCR存在漏電，便可將有故障的SCR元件更換掉，到此基本上初步解決了漏電引起發電機負荷增大問題。接著測量，重新重復以前的直流組件測試，旋轉組件的手動電壓旋鈕，看柜門的電流表顯示，旋鈕到頭電流表沒顯示，相當于手輪輸入給定，說明漏電不存在。解決了問題。單獨用示波器觀察波形無異常，用示波器不能檢查出哪個SCR漏電，側重用萬用表和組件測試聯合檢查有故障的SCR元件，這也是一種革新。

3 小結

在通常情況下，經常使用以上兩種改進的故障判定和解決方法，基本上能快速判斷和解決電動機的SCR故障問題，可以為修理贏得寶貴時問，為企業生產服務。

參考文獻

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