⑴ 一體化電源的蓄電池
3.1 主要技術參數
單體電池額定電壓:2V。
單體電池浮充電電壓:2.23V~2.27V。
單體電池均衡充電電壓:2.30V~2.40V。
單體電池放電終止電壓:≥1.8V。
3.2 主要性能要求
環境溫度在-10℃~+45℃條件下,蓄電池性能指標應滿足正常使用要求。
蓄電池在環境溫度20℃~25℃條件下,浮充運行壽命應不低於10年。
蓄電池組按規定的試驗方法,10h率容量應在第一次充放電循環時不低於0.95C10,五次循環應達到1C10。
供方應提供蓄電池接線板及抗振型安裝支架。
蓄電池間接線板、終端接頭應選擇導電性能優良的材料,並具有防腐蝕措施。蓄電池槽、蓋、安全閥、極柱封口劑等材料應具有阻燃性。
蓄電池必須採用全密封防泄漏結構,外殼無異常變形、裂紋及污跡,上蓋及端子無損傷,正常工作時無酸霧溢出。
蓄電池極性正確,正負極性及端子應有明顯標志。極板厚度應與使用壽命相適應。
同一組蓄電池中任意兩個電池的開路電壓差,對於2V單體電池不應超過30mV。
蓄電池使用期間安全閥應能自動開啟閉合,閉閥壓力應在1kPa~10kPa范圍內,開閥壓力應在10kPa~49kPa范圍內。
兩個蓄電池之間連接條的壓降,3I10時不超過8mV。
電池組間互連接線應絕緣,終端電池應提供外接銅芯電纜至直流櫃的接線板。
蓄電池以30I10的電流放電1min,極柱不應熔斷,其外觀不得出現異常。
蓄電池封置90天後,其荷電保持能力不低於85%。
蓄電池的密封反應效率不低於95%。
蓄電池需具有較強的耐過充能力。以0.3I10電流連續充電16h後,外觀應無明顯變形及滲液。蓄電池自放電率每月不大於4%。
蓄電池在-30℃和65℃時封口劑應無裂紋和溢流。
製造廠提供的蓄電池內阻值,應與實際測試的蓄電池內阻值一致。
蓄電池組應考慮裝設蓄電池管理單元的位置。
每節蓄電池應有編號。
448V通信電源模塊
4.1 主要技術參數
額定輸入電壓:110V DC(110V直流電源系統)/220V DC(220V直流電源系統)。
額定輸出電流:由專用部分確定。
額定輸出電壓:48V。
效率:≥85%。
穩壓精度:≤0.6%。
動態電壓瞬變范圍:<±5%。
瞬變響應恢復時間:≤200ms。
溫度系數:≤0.02%/℃。
浪涌電流:<150%。
紋波電壓峰—峰值:不超過200mV。
設備的平均無故障時間(MTBF):≥30,000h。
4.2 主要性能要求
應具有監控功能,且不依賴總監控單元獨立工作,應配備液晶漢顯人機界面。正常工作時,應與總監控單元通信,接收和執行監控裝置的指令。
應具有短路保護功能,短路排除後自動恢復輸出。
應採用PWM調制制式,模塊工作頻率20kHz~300kHz。
應具有以下保護報警功能:過溫保護、過電壓保護、過電流保護、欠電壓報警、過電壓報警等。
48V應採用正極接地、負極加防雷模塊方式,防雷等級不低於D級。
48V模塊支持帶電熱插拔。
5總監控單元
總監控單元是高頻開關電源及其成套裝置的監控、測量、信號和管理系統的核心部分。該單元能綜合分析各種數據和信息,對整個系統實施控制和管理。每套充電裝置必須配備一套總監控單元。
該單元應能適應直流電源系統各種運行方式,具備液晶漢顯人機對話界面,應能與成套裝置中各子系統通信,並可與站內監控系統通信,通信介面為RS485、RS232或乙太網。
該單元應能顯示充電裝置輸出電壓、充電裝置輸出電流、母線電壓、電池電壓、電池電流、兩路三相交流輸入電壓、各模塊輸出電壓電流、各種報警信號、各種歷史故障信息、單體電池電壓、電池組溫度等信息。
該單元應能對以下故障進行報警:交流輸入過電壓、欠電壓、缺相,直流母線過電壓、欠電壓,電池電壓欠電壓,模塊故障,電池單體過電壓、欠電壓等。該單元應有自身故障硬觸點輸出。
當系統在斷電之後重新啟動時,應按電池的放電容量或放電時間確定進行均充或浮充,均充結束後自動轉入浮充狀態,充電過程自動控制。
應有根據電池組溫度對充電電壓進行補償的功能,補償系數-3mV~-5mV/℃/只,基準補償溫度為25℃。
6蓄電池管理單元
蓄電池管理單元應具備的主要功能:監測蓄電池單體電壓,對蓄電池充、放電進行動態監測,並應具備對蓄電池組溫度進行實時測量功能。本單元可獨立設置,也可分別由總監控單元和檢測模塊來完成。蓄電池采樣線要經過帶熔絲端子連接到蓄電池管理單元。蓄電池電壓采樣精度應能精確到3位小數。
7直流電源系統絕緣檢測裝置
直流電源系統絕緣檢測裝置應具備的主要功能:在線監測直流電源系統對地絕緣狀況(包括直流母線和各個饋線迴路絕緣狀況),並自動檢出故障迴路,能監測母線正對地、母線負對地電壓,能檢測出每個支路的正對地電阻和負對地電阻。
絕緣檢測裝置不宜對直流電源系統注入交流信號。
絕緣檢測裝置應與成套裝置中的總監控單元或變電站監控系統通信。
被測母線及支路正極、負極對地絕緣電阻報警值可由檢測裝置設置,報警值宜設置為7kW(110V系統)、25kW(220V系統),母線對地電壓檢測誤差不大於±2%,支路電阻檢測誤差不大於±10%。
8儀表
直流電源系統應配置數字式母線電壓、蓄電池電壓、充電裝置電流、蓄電池電流等表計,電壓表精度0.2級,電流表精度0.5級。分電櫃應配置直流電壓表。
9事故照明切換屏
事故照明具有交直流切換功能,正常時輸入電源為交流,事故時能瞬時自動切換到由直流系統供電。輸出迴路應選用具有AC、DC短路分斷能力的斷路器。
10其他要求
10.1 屏體要求
屏內所安裝的元器件應有型式試驗報告和合格證,宜採用標准化元件和組件。裝置結構模式由插件組成插箱或屏櫃。插件、插箱的外形尺寸應符合GB 3047的規定。裝置中的插件應牢固、可靠,可更換。屏體及包括所有安裝在屏上的插件、插箱及單個組件應滿足防震要求。插件、插箱應有明顯的接地標志。所有元件應排列整齊,層次分明,便於運行、調試、維修和拆裝,並留有足夠的空間。對裝置中帶有調整定值的插件,調整機構應有良好的絕緣和鎖緊設施。
屏體下方應設有接地銅排和端子。接地銅排的規格為25mm×4mm,接地端子為壓接型。屏間銅排應方便互連,屏櫃玻璃門框要有良好接地。
屏體防護等級IP30級,選用高強度鋼組合結構,並充分考慮散熱的要求。屏櫃應有良好的防電磁干擾的屏蔽功能。屏體尺寸為2260mm×800mm×600mm(高×寬×深)。
屏體應有足夠的支撐強度,應提供必要設施,以保證能夠正確起吊、運輸、存放和安裝設備,且應提供地腳螺栓孔。
所有屏面應清潔,進行噴塑處理,以防止在運輸、倉儲和運行中的腐蝕和銹蝕。屏與屏的內外應清潔,應無灰塵、劃痕及油污等。
對於必須按製造廠的規定才能運行更換的部件和插件,應有特殊的符號標出。
屏體正面應有模擬母線。
10.2 端子排布置
櫃內設備的安排及端子排的布置,應保證各套裝置的獨立性,在一套裝置檢修時不影響其他任何一套裝置的正常運行。
10.3 蓄電池支架
蓄電池支架要能足夠承受蓄電池組重量,在基本地震烈度為7度及以上地區,蓄電池組應有抗震加固措施,並滿足GB 50260中的有關規定。電池與支架之間要有絕緣墊。蓄電池之間間距左右為10mm~15mm,上下為100mm~150mm。蓄電池裸露導電部分間的距離不小於1000mm。
11試驗
直流電源系統中所用元件均應按對應的國家或行業標准進行型式試驗、出廠試驗和現場交接試驗。現場交接試驗可與用戶協商進行。
直流電源系統的各主要部件應進行材料試驗,以確認部件和材料是否有缺陷,並應檢查部件的設計和結構是否滿足本規范書要求。
直流電源系統應在工廠進行全面檢查以確保設備功能的完好性、適應性和滿足本規范書及相關標准、規范的要求。
⑵ 電解槽對地絕緣值標准
一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置及方法
文檔序號:6116266
導航: X技術> 最新專利>測量裝置的製造及其應用技術
專利名稱:一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置及方法
技術領域:
本發明涉及一種電解鋁廠電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置及方法,是一種保證電解槽系列正常運行採用的安全措施。
背景技術:
由於直流系列電解槽安裝的特點,使其對地絕緣不易處於高水平,加之運行中絕緣情況的逐漸惡化,而導致其對地的絕緣破壞,產生大量的直流漏泄電流,這對操作人員存在著很大的危險性,如果不及時發現並清除已發生的故障,系列中另一電解槽絕緣又遭破壞時,勢必造成系列中此兩處短路,電氣設備也將受到危害。同時鋁電解槽漏電會嚴重腐蝕地下金屬構件、金屬管道和電纜鎧裝保護層等。另外鋁電解槽泄漏鋁電解質,也是一種嚴重的漏電。如果不及時檢測、發現,則可使電解槽報廢。
發明內容
本發明為解決上述技術問題提供一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置及方法,目的是可以實時檢測電解槽系列的對地絕緣電阻值,並根據對地絕緣電阻的大小判定電解槽的對地絕緣是否被破壞,及電解槽系列中哪台電解槽發生了絕緣破壞,以便通知檢修人員及時清除故障,確保了操作人員及設備的安全。
一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置,它是由下述結構構成隔離變壓器,用於提供交流電源;隔離變壓器二次側的一端與分壓的電阻、限制電流值的電感線圈、隔離直流電流的第一電容串聯後與連接直流母線的連接電纜連接,隔離變壓器二次側的另一端與整流橋的a端連接,整流橋的b、c端之間並聯有分壓及電阻值調節的變阻器和減少輸出電壓脈動的電容,整流橋的d端與接地電纜連接;在變阻器兩端並聯電壓信號變換器;在直流母線串聯的電解槽的中點與地之間設有用於檢測電解槽系列中點電壓的中點接地電路。
所述的電阻、電感線圈、第一電容與隔離變壓器二次側串聯的順序為電感線圈、電阻、第一電容。
所述串聯的電感線圈、電阻、第一電容的兩端設有熔斷器。
所述的隔離變壓器、熔斷器、電感線圈、電阻、第一電容、電容、變阻器、電壓信號變換器構成的電路設置在箱體內並安裝在整流所內。
所述的隔離變壓器的二次側電壓小於100V,迴路內電流小於1A。
一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置的檢測方法,包括下述步驟連接電纜接至整流所直流大母線上,接地電纜接地;通過電壓信號變換器對變阻器的電壓值進行實時採集,電壓信號變換器和中點接地電路輸出4-20mA信號遠傳至PLC監測系統,再由PLC監測系統對採集的數據進行運算處理,得出電解槽系列的對地絕緣電阻值。
所述的PLC監測系統將對地絕緣電阻值與本身的設定值進行比較,對地絕緣電阻低於設定值,則PLC監測系統判定電解槽系列對地絕緣破壞,PLC監測系統根據系列中點接地電路檢測的電壓值,計算出零點偏移量,判定絕緣破壞的電解槽位置。
所述的PLC監測系統能夠連續自動檢測電解槽系列的接地電阻。
本發明的優點效果採用本發明後可實時檢測電解槽系列的對地絕緣電阻值,並根據對地絕緣電阻的大小判定電解槽的對地絕緣是否破壞,及系列中哪台電解槽發生了絕緣破壞,以便通知檢修人員及時清除故障,確保了操作人員及設備的安全。
圖1是本發明的電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置的組成框圖。
圖中1、隔離變壓器;2、6熔斷器;3、電感線圈;4、電阻;5、第一電容;7、連接電纜;8、整流橋;9、電容;10、變阻器;11、電壓信號變換器;12、接地電纜;13、中點接地電路;14、電解槽;15、直流母線。
具體實施例方式
圖1是本發明的電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置的組成框圖。它是由下述結構構成隔離變壓器1,用於提供交流電源;隔離變壓器1二次側的一端與分壓的電阻4、限制電流值的電感線圈3、隔離直流電流的第一電容5串聯後與連接直流母線的連接電纜7連接,電阻4、電感線圈3、第一電容5與隔離變壓器二次側串聯的順序為電感線圈3、電阻4、第一電容5或電感線圈3、第一電容5、電阻4,串聯的電感線圈3、電阻5、第一電容5的兩端設有熔斷器(2、6);隔離變壓器1二次側的另一端與整流橋8的a端連接,整流橋8的b、c端之間並聯有分壓及電阻值調節的變阻器10和減少輸出電壓脈動的電容9,整流橋8的d端與接地電纜12連接;在變阻器10兩端並聯電壓信號變換器11,電壓信號變換器11用於變換信號。所述的隔離變壓器1、熔斷器(2、6)、電感線圈3、電阻4、第一電容5、電容9、變阻器10、電壓信號變換器11構成的電路設置在箱體內並安裝在整流所內;在直流母線15串聯的電解槽14的中點與地之間設有用於檢測電解槽14系列中點電壓的中點接地電路13。
所述的隔離變壓器的二次側電壓小於100V,迴路內電流小於1A。
一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置的檢測方法,包括下述步驟連接電纜接至整流所直流母線的正極或負極上,接地電纜接地;通過電壓信號變換器對變阻器的電壓值進行實時採集,電壓信號變換器和中點接地電路輸出4-20mA信號遠傳至PLC監測系統,再由PLC監測系統對採集的數據進行運算處理,得出電解槽系列的對地絕緣電阻值。
所述的PLC監測系統將對地絕緣電阻值與本身的設定值進行比較,對地絕緣電阻低於設定值,則PLC監測系統判定電解槽系列對地絕緣破壞,PLC監測系統根據系列中點接地電路檢測的電壓值,計算出零點偏移量,判定絕緣破壞的電解槽位置。
所述的PLC監測系統能夠連續自動檢測電解槽系列的接地電阻。
當電解槽系列對地絕緣良好時,無交流電流流過直流母線,此時,檢測電壓值為0V,對地絕緣電阻為無窮大;當電解槽系列對地絕緣破壞時,交流電流通過直流母線、電解槽系列對地絕緣破壞點、檢測裝置接地點,流回檢測裝置電源的負極,此時,檢測電壓值接近0.8V。
PLC監測系統將對地絕緣電阻值與本身的設定值進行比較,此設定值為10歐姆。若對地絕緣電阻低於設定值,則PLC監測系統判定電解槽系列對地絕緣破壞,同時PLC監測系統根據系列中點接地電路檢測的電壓值,計算出零點偏移量,以此判定絕緣破壞的電解槽位置。
權利要求
1.一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置,其特徵在於它是由下述結構構成隔離變壓器,用於提供交流電源;隔離變壓器二次側的一端與分壓的電阻、限制電流值的電感線圈、隔離直流電流的第一電容串聯後與連接直流母線的連接電纜連接,隔離變壓器二次側的另一端與整流橋的a端連接,整流橋的b、c端之間並聯有分壓及電阻值調節的變阻器和減少輸出電壓脈動的電容,整流橋的d端與接地電纜連接;在變阻器兩端並聯電壓信號變換器;在直流母線串聯的電解槽的中點與地之間設有用於檢測電解槽系列中點電壓的中點接地電路。
2.根據權利要求1所述的一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置,其特徵在於所述的電阻、電感線圈、第一電容與隔離變壓器二次側串聯的順序為電感線圈、電阻、第一電容。
3.根據權利要求2所述的一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置,其特徵在於在串聯的電感線圈、電阻、第一電容的兩端設有熔斷器。
4.根據權利要求3所述的一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置,其特徵在於隔離變壓器、熔斷器、電感線圈、電阻、第一電容、電容、變阻器、電壓信號變換器構成的電路設置在箱體內並安裝在整流所內。
5根據權利要求1所述的一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置,其特徵在於所述的隔離變壓器的二次側電壓小於100V,迴路內電流小於1A。
6.一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置的檢測方法,其特徵在於包括下述步驟連接電纜接至整流所直流大母線上,接地電纜接地;通過電壓信號變換器對變阻器的電壓值進行實時採集,電壓信號變換器和中點接地電路輸出4-20mA信號遠傳至PLC監測系統,再由PLC監測系統對採集的數據進行運算處理,得出電解槽系列的對地絕緣電阻值。
7.根據權利要求6所述的一種電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置的檢測方法,其特徵在於PLC監測系統將對地絕緣電阻值與本身的設定值進行比較,對地絕緣電阻低於設定值,則PLC監測系統判定電解槽系列對地絕緣破壞,PLC監測系統根據系列中點接地電路檢測的電壓值,計算出零點偏移量,判定絕緣破壞的電解槽位置。
8.根據權利要求6所述的一種鋁電解槽系列的對地絕緣電阻檢測方法,其特徵在於所述的PLC監測系統能夠連續自動檢測電解槽系列的接地電阻。
全文摘要
本發明公開了一種電解鋁廠電解槽系列的對地絕緣電阻檢測裝置及方法。它的構成為隔離變壓器;隔離變壓器二次側的一端與分壓的電阻、限制電流值的電感線圈、隔離直流電流的第一電容串聯後與連接直流母線的連接電纜連接,隔離變壓器二次側的另一端與整流橋的a端連接,整流橋的b、c端之間並聯有分壓及電阻值調節的變阻器和減少輸出電壓脈動的電容,整流橋的d端與接地電纜連接;電壓信號變換器;在直流母線串聯的電解槽的中點與地之間設有用於檢測電解槽系列中點電壓的中點接地電路。本發明可以實時檢測電解槽系列對地絕緣是否被破壞,及哪台電解槽發生了絕緣破壞,以便及時通知檢修人員及時清除故障,確保了操作人員及設備的安全。
文檔編號G01N27/04GK1948975SQ200610134268
公開日2007年4月18日 申請日期2006年11月14日 優先權日2006年11月14日
發明者何亮, 張斌, 張超, 李斌 申請人:沈陽鋁鎂設計研究院
再多了解一些
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⑶ 直流屏誤報警母線絕緣低,饋出支路絕緣監測感測器故障
有可能是電源模塊引起的。它是採用開關電源電路,如果濾波電路元件失效,就會造成諧波外送,會對附近的感測器造成干擾。但是不好做定量測量,可以用代換的辦法圈定干擾源,用試驗的辦法消除或者減輕干擾。
⑷ 絕緣檢測儀的工作原理及使用方法
絕緣檢測儀的工作原理及使用方法
在新的供應室管理規范出台後,絕緣檢測儀產品按新的供應室規范是在各大醫院消毒供應室中心後期都要必配的產品之一,下面我就來介紹下市場上最受歡迎的江蘇瑞峰品牌絕緣檢測儀為例詳細介紹下他的工作原理及使用方法
這款是江蘇瑞峰品牌的絕緣檢測儀,型號YC10KJ-A,這款絕緣檢測儀的工作原理是模擬帶電器械的工作電壓,對帶電源器械的絕緣塗層施加相應的高壓,高壓正、負極之間會通過空氣中的負離子產生電弧放電,電壓越高,放電距離及功率越大。使用時,將電壓調節至器械的工作電壓,高壓負極連接在被檢測設備的金屬連接處,高壓正極連接相對應的檢測刷頭,在被檢測設備絕緣層表面移動,當高壓刷頭通過肉眼看不到的絕緣層塗層過薄、針孔、裂隙、裂紋等缺陷時,脈沖高壓會通過破損之間的空氣產生電弧放電,絕緣檢測儀蜂鳴器報警,並且報警指示燈點亮,以此來判斷絕緣層是否有破損,從而達到檢測的目的。絕緣檢測儀導通性能測試,是通過精確測量被檢測導線的電阻率,判斷被測導線的質量情況。絕緣檢測儀是檢測帶絕緣層器械絕緣性能及導通性能的專業儀器,主要用於檢測腹腔鏡、內腔鏡、單極以及多極手術器械,各種一次性及可重復使用器械等等
下面我們來詳細介紹下這款絕緣檢測儀的使用方法:
操作步驟
絕緣監測:
1、將絕緣檢測儀放置於平穩的工作檯面
2、將黑色的絕緣線連接於負極的插孔及被檢測設備的金屬端
3、將紅色的絕緣線連接於儀器的高壓插孔及對應的檢測頭上
4、先按下開關按鈕,檢測儀開機指示燈及屏幕點亮,然後按下「啟動」按鈕,調節
「絕緣/導通」旋鈕至絕緣的位置,選擇對應的電壓。
5、先將刷式探頭與地線夾接觸,測試設備是否工作正常。
6、將刷式探頭勻速掃過器械絕緣層,檢查器械是否有漏電情況,建議上下表面往返2次。如果用環式探頭,則往返一次即可。
7。如果器械絕緣層存在過薄、針孔、孔隙、裂紋等質量缺陷,當探頭經過時就形成了氣隙擊穿產生電弧放電,同時報警電路接受到信號使報警器發出聲音報警,同時啟動按鍵的LED燈會閃爍報警。
導通性能檢測:
1、把「絕緣/導通」旋鈕調節至導通位置,把綠色的導通線插入檢測儀的導通插孔。
2、將導通線端子和地線端子分別接到被測試線纜的2端,如果被測設備導通良好,設備會顯示阻值為「0」並有聲音提示。
3、檢測操作完成,按下停止按鈕,更換下一件器械。
4、全部器械檢測完成後,按下電源按鈕,關閉設備。
5、工作結束後,應拆下絕緣檢測線和地線放入工具箱妥善保管。
操作使用絕緣檢測儀時的注意事項:
1、操作者必須身體健康,不能患有心臟病,更不能在戴有心率檢測器時操作此儀器;
2、建議操作人員佩戴絕緣橡膠手套;
3、被測器械必須經過清洗並完全乾燥;
4、絕緣監測儀工作時不要靠近電子設備、計算機等敏感電子裝置以免發生放電現象,造成電子設備損壞;
5、絕緣檢測儀不要在易燃易爆物體或氣體的周圍使用,測試時的火花會引起爆炸;
6、絕緣監測儀工作時不要接近金屬物體,包括但不限於金屬桌面、金屬籃筐等,更不能接觸自己身體或其他人身體;
7、檢測前按「啟動/停止」按鈕啟動設備,檢測結束後立即按「啟動/停止」按鈕關閉。