三相穩(wěn)壓器因市電閃斷無(wú)輸出故障解決方案

杜事桂 劉慶強(qiáng)

（廣西廣播電視技術(shù)中心百色分中心）

一、背景介紹

廣播電視已基本實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)無(wú)線全覆蓋，“臺(tái)站多，人員少”的矛盾日益突出，使用可靠穩(wěn)定的設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化來(lái)解放勞動(dòng)力和降低技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度是一種必然發(fā)展趨勢(shì)，有些設(shè)備在使用過(guò)程中仍然不能滿足實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，需要改進(jìn)不足來(lái)完善需求。百色二四二臺(tái)供配電系統(tǒng)中采用的上海松豐電源設(shè)備有限公司生產(chǎn)的SBW(B)-GD型號(hào)穩(wěn)壓器，在實(shí)際使用過(guò)程中，會(huì)因?yàn)槭须姽╇娋W(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)“閃斷”（閃斷時(shí)間在幾毫秒到1秒以內(nèi)）而造成穩(wěn)壓器無(wú)電源輸出，除了穩(wěn)壓器輸出交流接觸器KM處于分閘狀態(tài)以外，再無(wú)其他故障現(xiàn)象，顯示屏上也無(wú)故障顯示，而這種故障處理方式也非常簡(jiǎn)單，重新分?jǐn)嗪祥l一次穩(wěn)壓器前級(jí)開(kāi)關(guān)，使穩(wěn)壓器重新通電后就能正常供電使用。

二、穩(wěn)壓器工作原理及故障原因

穩(wěn)壓器由三相補(bǔ)償變壓器TB、三相調(diào)壓變壓器TVV、伺機(jī)電機(jī)及其控制系統(tǒng)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、接觸器操作電路、保護(hù)電路等組成，其電器原理圖如圖1所示，調(diào)壓變壓器TVV的一次繞組接成Y形，連接在穩(wěn)壓器的輸出端，二次繞組連接補(bǔ)償變壓器TB的一次繞組，而補(bǔ)償變壓器的二次繞組串聯(lián)在主回路中，其穩(wěn)壓過(guò)程是：根據(jù)輸出電壓的變化，由控制系統(tǒng)中的電壓檢測(cè)單元采樣，檢測(cè)并輸出信號(hào)控制伺機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)調(diào)壓變壓器TVV上的電刷組滑動(dòng)，調(diào)節(jié)調(diào)壓變壓器的二次電壓，以改變補(bǔ)償變壓器的極性和大小，實(shí)現(xiàn)輸出電壓自動(dòng)穩(wěn)壓的目的。

在穩(wěn)壓器電壓調(diào)整完成后，控制系統(tǒng)輸出一個(gè)信號(hào)給繼電器K3線圈，K3線圈通電后，常開(kāi)點(diǎn)吸合，穩(wěn)壓輸出交流接觸器KM電磁線圈通電，鐵心被磁化為電磁鐵，產(chǎn)生電磁吸力，克服彈簧的反彈力使動(dòng)鐵心吸合，帶動(dòng)觸頭動(dòng)作，即常閉觸頭分開(kāi)、常開(kāi)觸頭閉合，穩(wěn)壓器輸出正常，穩(wěn)壓器輸出正常后控制系統(tǒng)會(huì)斷開(kāi)繼電器K3線圈信號(hào)，交流接觸器KM利用自身的輔助觸點(diǎn)吸合后保持線圈通電；當(dāng)線圈失電后，電磁鐵失磁，電磁吸力消失，在彈簧的作用下觸頭復(fù)位，即常閉觸頭閉合、常開(kāi)觸頭斷開(kāi)，穩(wěn)壓器無(wú)輸出。出現(xiàn)市電供電網(wǎng)絡(luò)“閃斷”穩(wěn)壓器無(wú)輸出的原因是：市電閃斷，交流接觸器的線圈由于在供電斷開(kāi)的瞬間已經(jīng)失電，電磁鐵失磁而釋放常開(kāi)點(diǎn)，穩(wěn)壓器就會(huì)斷開(kāi)輸出，但控制系統(tǒng)中的電路是取穩(wěn)壓器輸入端LA1相電源經(jīng)工作電源變壓器降壓、轉(zhuǎn)直流、濾波、穩(wěn)壓等電路組成，整改控制系統(tǒng)中會(huì)有很多電解電容在外電斷開(kāi)的瞬間放電，使控制系統(tǒng)仍然有工作電源維持，斷開(kāi)的市電很快又恢復(fù)供電，控制系統(tǒng)的工作電源也很快恢復(fù)供電，檢測(cè)電路也未能檢測(cè)到輸出異常，所以控制系統(tǒng)會(huì)保持供電正常的狀態(tài)，不會(huì)再次給繼電器K3提供信號(hào)，因此穩(wěn)壓器輸出交流接觸器KM不會(huì)再次吸合而使穩(wěn)壓器有輸出。

三、解決方案

在穩(wěn)壓器輸入端的三相電路上各接一根線纜，經(jīng)過(guò)一個(gè)5A的保險(xiǎn)絲后接入一個(gè)延時(shí)合閘繼電器的線圈，如圖2所示，在原工作電源變壓器前極線路上串入三個(gè)延時(shí)合閘繼電器的一組常開(kāi)觸點(diǎn)，將延時(shí)合閘繼電器設(shè)置為5S。更改后控制系統(tǒng)工作電源的原理是：由于工作電源變壓器前極增加三相電路的一個(gè)延時(shí)合閘繼電器的一組常開(kāi)觸點(diǎn)，當(dāng)外電閃斷瞬間，延時(shí)繼電器線圈由于失電釋放觸點(diǎn)，即常開(kāi)點(diǎn)斷開(kāi)，外電閃斷后恢復(fù)正常，延時(shí)繼電器線圈通電5S后，常開(kāi)觸點(diǎn)才會(huì)吸合，工作電源變壓器前極才會(huì)通電，變壓器后極的控制系統(tǒng)才會(huì)有工作電源，在這個(gè)工作電源變壓器前極通斷時(shí)間段內(nèi)，雖然控制系統(tǒng)中電路的電解電容放電能維持控制系統(tǒng)工作一段時(shí)間，但不足以維持整個(gè)控制系統(tǒng)工作5S，因此控制系統(tǒng)處于無(wú)工作電源狀態(tài)，數(shù)據(jù)清零，控制系統(tǒng)在恢復(fù)供電后重新投入運(yùn)行，繼電器K3重新接受到信號(hào)，常開(kāi)觸點(diǎn)吸合使穩(wěn)壓器輸出交流接觸器KM線圈通電吸合，穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電源輸出正常。

更改后控制系統(tǒng)工作電源電路中串接三相電采集的延時(shí)合閘繼電器觸點(diǎn)，是確保某一相市電供電網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)閃斷現(xiàn)象，穩(wěn)壓器的控制系統(tǒng)也會(huì)斷電清零后重新投入運(yùn)行。比如，當(dāng)A相電閃斷時(shí)，KT/A延時(shí)繼電器線圈由于失電釋放觸電，即常開(kāi)點(diǎn)斷開(kāi)，控制系統(tǒng)的工作電源變壓器前極出現(xiàn)斷路而使得整個(gè)控制系統(tǒng)無(wú)工作電源，閃斷后A相電恢復(fù)正常，KT/A延時(shí)繼電器線圈由于通電延時(shí)5S吸合觸點(diǎn)，即常開(kāi)點(diǎn)吸合，工作電源變壓器前極才會(huì)通電工作，B、C兩相市電出現(xiàn)閃斷的工作原理也同A相一樣。

四、解決方案延伸

我們平時(shí)斷開(kāi)市電供電網(wǎng)絡(luò)上的高壓零克再合零克時(shí)，不能三相零克同時(shí)合閘造成穩(wěn)壓器控制系統(tǒng)檢測(cè)到“缺相”無(wú)輸出故障，其原因是：在原穩(wěn)壓器電路中，當(dāng)A相零克合閘時(shí)，穩(wěn)壓器控制系統(tǒng)就有工作電源，開(kāi)始檢測(cè)各項(xiàng)參數(shù)和狀態(tài)，若B、C兩相電不能在檢測(cè)故障鎖存之前完成合閘，控制系統(tǒng)就會(huì)鎖存“缺相”故障，“缺相保護(hù)”是穩(wěn)壓器不能自動(dòng)恢復(fù)輸出的保護(hù)功能，必須人工手動(dòng)復(fù)位故障后再手動(dòng)啟動(dòng)穩(wěn)壓輸出，上述改造后的電路就是確保三相市電全部供電正常后，控制系統(tǒng)才會(huì)有工作電壓，控制系統(tǒng)就不會(huì)檢測(cè)到缺項(xiàng)故障并鎖存。因此，該種解決方案即解決外電閃斷三相穩(wěn)壓器無(wú)輸出故障，又解決了市電三相零克不能同時(shí)合閘造成穩(wěn)壓器“缺項(xiàng)保護(hù)”無(wú)輸出的故障，三相穩(wěn)壓器“缺相保護(hù)”還有可能出現(xiàn)在穩(wěn)壓器前極電路出現(xiàn)缺項(xiàng)故障或是市電網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)缺項(xiàng)故障，很多此類故障都可以通過(guò)上述方案解決。

五、總結(jié)

上述的解決方案就是一個(gè)利用延時(shí)繼電器線圈失電時(shí)釋放常開(kāi)觸點(diǎn)，通電后仍需延時(shí)吸合觸點(diǎn)的特性實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)斷電復(fù)位重新運(yùn)行工作的技術(shù)方案，很多需要斷電后重新清零的電路和延時(shí)輸出的保護(hù)電路都可以參照該種方案設(shè)計(jì)。