第一篇：中頻爐電工技師技師論文

中頻感應燒結爐常見故障分析

與改進研究

作者：

單位：金堆城鉬業股份有限公司金屬分公司 時間：二〇一一年十月二十日

中頻感應燒結爐常見故障分析

與改進研究

摘要：中頻感應燒結爐加熱技術具有快速、清潔、節能、易于實現自動化和在線生產、非接觸加熱等特點，被廣泛應用于有色金屬的冶煉行業。但該設備控制部分故障頻率較高嚴重影響了該設備能力的發揮。本研究工作針對中頻感應燒結爐常見故障，從電氣控制部件入手采用全新的方法進行改進，減少故障發生的機率，降低維修成本，提高設備運轉率。

關鍵詞：中頻感應燒結爐；爐膽；爐體；感應圈；電力電容器

0 前 言

目前，隨著科學的進步，材料學科進一步發展，鉬制品的高溫燒結多采用中頻感應進行加熱。而金鉬股份金屬分公司于1994年開始引進中頻感應燒結爐，發展到現在數量已達到18臺，產能從原來的每個月5噸，已發展到現在的每月200噸，無論從數量上還是產能上都發生了飛躍式的發展，然而中頻感應燒結爐的故障維修一直困擾著企業，通常故障點不明顯，排查因素多，并且在通常情況下維修時間長，這些原因嚴重影響了中頻感應燒結爐的運轉率。本文的研究工作總結了本人自身十幾年來的中頻感應燒結爐維修與實踐經驗，從電氣控制部分入手，進行了全面的對比分析并且講述了故障易發點形成的原因，以及其解決方案。1 中頻感應燒結爐的工作原理及電氣原理 1.1中頻感應燒結爐的工作原理

中頻感應燒結爐所應用的原理主要是來源于法拉第所發現的電磁感應現象，也就是交變的電流會在導體中產生感應電流，從而導致導體產生發熱的現象，感應加熱是電加熱的良好形式之一，它是

利用法拉第電磁感應原理將電能轉變為熱能，使三相電源通過中頻感應電源變為中頻交變電流，而當交變電流通過圓形感應線圈后，就會產生交變感應磁場，也就是說會產生大小和方向都隨時間改變的交變磁通Φ。當把一塊導電金屬（對于金屬分公司燒結鉬制品來說，其中鉬壓坯就相當于其中的導體）放在感應線圈內時，根據法拉第電磁感應定律，金屬內部就會產生相應的感應電動勢е，由于金屬是導體也就會因為感應電動勢的存在產生感應電流Ⅰ2，這個感應電流I 2就叫做渦流，又根據焦耳——楞次定律，渦流在具有一定電阻的金屬內部流動的時候就會產生一定的熱量Q，從而使該金屬被加熱。其原理圖如圖1所示

圖1 感應加熱工作原理圖

1.2 中頻感應燒結爐的電氣原理

首先，將三相中頻交流電通過由6只晶閘管元件組成的三相橋式全控整流電路整流為直流，經過電抗器平波之后，成為一個恒定的直流電流源，再經單相逆變橋，把直流電流逆變成為具有一定頻率的單相中頻電流，供給感應線圈，為了要補償線圈的無功功率,在線圈的兩端需并聯補償電容,這就組成了LC 震蕩回路。

圖2中頻爐電源框圖

金鉬股份金屬分公司使用的中頻感應燒結爐要求具有燒結時間長并且運行穩定的特點，其中頻裝置進線采用380v三相電源，其額定輸出功率有160kW、250kW、350kW、450kW、500kW、1500kW六種，中頻電壓750v。并且裝有相序指示電路及顯示，該電路內有直流電壓表、直流電流表、中頻電壓表、中頻電流表、功率表以及控制板（其中包括：整流、逆變、保護）。采用自激勵式預磁化撞擊啟動。其中包括過流保護、過壓保護、欠壓保護、失壓保護以及水壓保護。2 中頻感應燒結爐常見故障及處理方法

中頻感應燒結爐就其故障發生的范圍來說，主要可分為兩大塊，一是控制部分，二是主電路部分，其中既包括補償電容器、感應器在內的諧振回路，也包括其中的水冷及母排等部分。而就故障種類來說，主要可分為過流、過電壓、失壓、欠壓、水壓低以及輸出的中頻功率低等。其中故障發生較頻繁的主要有可控硅擊穿、電容擊穿、控制板故障、感應線圈的匝間短路等等。而造成這些故障的原因通常也是多種多樣的。下面將分別列舉常見的故障現象以及相應現象的處理方法。

2.1 開機不能正常啟動的處理

首先，先要看控制板OP（缺相）指示燈是否亮，OP指示燈亮則說明缺相，而缺相會導致開機不能啟動。然后，再查看控制板的電

源是否正常，如果電源有17V說明工作正常。而如果不是17V，則應該檢查電源的變壓器進線端是否為220V，出線端是否為17V，如果不是，就應當更換電源的變壓器。2.2 對6只kp整流硅的檢測：

斷開逆變硅的控制線，看直流電壓表是否能達到500V左右，如果達不到500V則說明有只整流硅KP管壞了。如果整流硅KP管壞了，則應查看控制板上的六組整流控制輸出線，每次拆下一組看下電流表是否發生變化，如果沒有發生變化則說明這組對應的可控硅壞了，如果發生變化則說明這組對應的可控硅是好的，重新裝上后，再拆另一組整流硅控制輸出線看下電壓表是否有變化，重復以上方法依次檢查完六組即可排除故障，檢測時，如果發生短路會燒保險或跳閘。

2.3 逆變硅的的四個KK可控硅問題處理

逆變硅的四個KK可控硅出問題時通常會出現以下現象：中頻爐能啟動，但其電流聲很大且水冷電抗器震蕩很厲害，并且直流電壓和中頻電壓比值很小，這就說明有可控硅壞了，如果是短路時電流很大且難升大功率，如果是開路時，電流不是很大，但聲音卻明顯不同并且也加大不了其最大功率，同時功率表、中頻電壓表都會大幅度擺動，并且在使用萬用表量2KΩ擋測量逆變硅時，數值為零，則說明有一只逆變硅已經被擊穿，應當及時更換，如果測量結果為不通則說明逆變硅正常。而且，發生中頻電壓低時，除了要檢查可控硅是否損壞之外還需要徹底查水冷電容是否發生漏電，膨肚、容量變值等現象，如出現以上情況應該及時更換水冷電容。

2.4 正常運行時損壞逆變晶閘管的故障原因及其處理方法

正常運行時損壞逆變硅晶閘管的現象、原因及其處理方法主要分為以下三種：（1）晶閘管的冷卻水路不通或水量小，晶閘管發熱使關斷時間增大而導致不能關斷，造成逆變顛覆現象，此時，應該檢查水路并將其疏通；（2）脈沖變壓器發生老化現象，使逆變硅時常發生脈沖信號提前觸發的現象，造成逆變換流失敗，遇到此現象應該定期及時更換脈沖變壓器；（3）主回路連接件接觸不良，造成大電流突然斷開回路，使平波電抗器產生很高的自感電勢，從而產生逆變和整流晶閘管被擊穿的現象，處理此現象應經常檢查連接部件，觀察其顏色是否變為藍色或者黑色，并使用測溫儀測量其溫度與其他部件的溫度是否相同，如有以上情況應及時更換損壞的部件。2.5中頻爐功率不能增大的的原因及處理方法

（1）電位器的輸出電壓值沒有變化。電位器損壞或電位器的電壓故障通常導致此現象的發生，遇到此現象時應該及時更換電位器。（2）過電流保護動作。①由于一次過電流保護或二次過電流保護設定值低，造成的多電流保護電路動作的現象，此時，應該放大電流保護設定值。②由于電路干擾造成的過電流保護電路動作的現象，應該在電路中加入平波電抗器來消弱電路的干擾。（3）負載大量增加，但負載的直流等效電阻過小，從而導致直流電壓低而直流電流卻很大，造成環流困難逆變電路顛覆的現象，遇到此情況，應該更換感應線圈，從而使負載等效電阻增大。（4）負載輕導致直流電壓和中頻電壓達到額定值，但中頻電流卻很小，并且中頻功率達不到額定值，發生此現象時，應當增加電容容量，從而提高中頻功率。

（5）電熱電容器耐壓降低或者電熱電容器底座因灰塵、水、油等雜質造成電熱電容器發生放電現象。此時，應當拆掉電容器上的銅板，并用1000V兆歐表檢測。如果不絕緣，應及時清理電熱電容器底座上的灰塵、水、油污等雜質或者更換電容器。（6）由于感應線圈匝間短路或者感應線圈對地短路，從而造成過壓保護電路或過流保護電路動作的現象發生。此時，應當檢查感應線圈以確保線圈匝間清潔，并清理感應線圈周圍弧光粉及灰塵。（7）逆變晶閘管出現燒毀現象。此時應該拆掉晶閘管，并用萬用表量其陰陽極電阻或者在啟動中頻后用示波器測量兩晶閘管兩端電壓波形，并觀察波形是否是處于一條直線。若是一條直線則證明此晶閘管已經被擊穿，應該及時更換逆變晶閘管。（8）逆變晶閘管發生關不斷的現象。應該在啟動中頻后用示波器測量此晶閘管兩端，觀察其電阻是否為零，由此可確定此晶閘管運行時是否關不斷，如果關不斷，應及時更換逆變晶閘管。（9）發生逆變晶閘管沒觸發導通的現象時，應該使用示波器測量此晶閘管的兩端的電壓波形，若波形為正弦波則證明此晶閘管沒有導通，應檢查脈沖變壓器波形是否正常，如果脈沖變壓器波形正常則說明晶閘管已損壞，此時應及時更換晶閘管，如果脈沖變壓器波形不正常，應及時更換脈沖變壓器。3 中頻感應燒結爐的改進

3.1 金屬分公司第一代、第二代中頻感應燒結爐故障的改進

我公司第一代、第二代中頻感應燒結爐運行中故障頻發，具體表現為：過流，分析：70%故障是在水冷電容器上，究其原因，水冷電容器是靠水冷卻，冷卻水管是塑料管，運行中電容器電流大，連接

部分經常漏水、滲水現象較為頻繁，水冷電容器與母排連接又是軟連接，用的是銅緶就會潮濕，因銅緶有大電流流過，溫度很高，水漏到銅緶上就會出現變藍、變黑、接觸不良，對地打火花、燒斷銅緶、燒壞電容器，造成過流動作而被迫停爐，直接影響鉬產品的燒結質量。經過分析研究將怕水的銅緶改成銅排連接，我在單臺爐上反復實驗，結果非常成功，得到廠領導認證后，對5臺中頻感應燒結爐進行改造，故障率下降70%，年節約數萬元，并且產品質量也得到了保證。

3.2 中頻感應燒結爐電容器部分問題及改進

中頻感應燒結爐電容器出現問題的原因為：原廠家電容柜里電容用的是￠10mm厚、長10cm寬5cm的電木板與下面支架鐵板隔離絕緣，電容器上面水管出現問題時，水就會把電容器和鐵板連接起來造成短路（因絕緣板與鐵架只有10mm），從而導致電容器漏油、打火、過流保護動作等現象。經過研究探索我將原廠家的￠10mm厚電木板去掉，改為2寸見方的電木板4根，將8臺電容器全部支起，徹底解決了電容器冷卻水管漏水而造成對地絕緣燒壞電容器的問題，每臺爐年節約電容器數臺，同時也確保了中頻感應燒結爐的正常運行。

3.3 感應加熱裝置匯流母線的改進

感應加熱裝置是指利用電流產生的磁場非接觸地對感應器內的金屬工件實現渦流加熱的裝置。而我分公司的感應器一般由環形的通水銅管制成，為了減少裝置的容量，目前所采用的絕大部分是將負載電路設計為由感應器和補償電容器組成的并聯諧振電路。該諧

振電路的最大特點就是電流大、頻率高，并且在裝置補償電容柜內的匯流母線上呈階梯形逐漸下降，在同一根母線上密度相差懸殊。然而現在我公司所用的母線多為等截面的銅排，這就顯得很不合理。假如按補償電容柜內最大電流值來考慮其截面，則小電流處的截面就顯得過于浪費。假如按補償電容柜內母線的平均電流來設計其母線的截面，則母線的最大電流處（靠近爐體處）會嚴重發熱，增大功耗，進而降低了裝置的系統效率并容易造成銅排連接部分嚴重發熱而氧化，必須及時停爐處理氧化部分否則就會打火造成過流，將銅排表面嚴重燒壞。因此，電容柜內母線的理想形狀應該是與電流大小相匹配的階梯狀。再加之諧振回路的諧振電流效率較高，來回母線間的距離又小，嚴重的“集膚效應”和“鄰近效應”會影響母線內的電流分布。這也是在設計該母線時不得不考慮的又一個問題。回流母線上電流的分布曲線如下圖所示：

從圖1.中可以看出，每經過一個接觸點，母線上的電流就要下降相應單個電容器的額定電流值（當裝置的輸出電壓為額定電壓時）。母線上的電流大小變化有規律，且頭尾相差懸殊，極不平衡。

根據以上的分析，設計諧振回路母線應遵循以下幾個原則：

（1）考慮集膚效應和鄰近效應，并根據流過母線電流的頻率確定母線厚度。

（2）選取適當的電流密度。實踐經驗表明，在感應加熱過程中，諧振回路母線的電流密度在自然風冷條件下取2A/mm2，而在通水冷卻條件下取5A/mm2是適當的。

（3）根據母線電流的分布曲線，并考慮到加工的簡單性和可行性來確定母線的實際形狀和尺寸。

（4）改進后的母線，電流密度的選取更趨合理，更節能，母線縱向變截面形狀的合理設計更符合省材料的經濟原則。

以上情況經過與西航廠家反復交流，已經在我金屬分公司去年使用的2000kW的中頻爐實施改進措施，改進后的母線故障發生率明顯降低，母線損壞次數明顯減少，并且設備運行效果良好。3.4 中頻感應燒結爐主感應圈絕緣的問題及改進：

原主感應圈絕緣是先用玻璃絲帶包扎，然后刷絕緣漆，設備運行一段時間后，玻璃絲帶就會脫落、絕緣老化，運行過程中就會聽見爐內有“咔”的響聲，等爐子降溫后開蓋進行處理，處理完蓋蓋運行中結果感應圈還會出現同樣的問題，因耐火材料是主感應圈內

襯，主感應圈本身無間隙無法進行重新包扎處理，嚴重時就必須拆掉耐火材料，將感應圈取出重新包扎處理，而拆掉的耐火材料多數都不能重新再用，每次浪費的耐火材料直接損失就萬余元，還不算人工費、停爐期間的停產損失費。為了解決這一問題，我在網上查找最新資料，結合自己多年的實際經驗，最終選擇了用耐高溫速干絕緣漆直接刷到主感應圈上代替原有玻璃絲帶包扎的方法先在一臺160kw小中頻感應燒結爐上試驗，結果非常成功，隨后把所有用玻璃絲帶包扎的中頻感應燒結爐全部改掉，徹底解決了感應圈絕緣老化、易匝間短路造成過流的問題，同時節約了大量的耐火材料、人工等費用，產品質量也得到了保證。4 綜述

熟悉掌握中頻感應燒結爐常見故障的原因、特點及處理方法，才能迅速排出中頻感應燒結爐的故障，提高運轉率，本文列舉的中頻燒結爐解決方案是解決類似問題的指導方向。

參考文獻：

[1] 周勇，孫鵬濤，關鵬.中頻爐的諧波分析與治理 鄭州大學學報，1671-6833（2007）02-0114-03 [2] 王亮.中頻爐工作原理及諧波治理.溫州電業局，溫州

325000 10

第二篇：電工技師論文

電工技師論文——電力變壓器有載調壓技術的新進展

單位：南京供電公司運維八班

姓名：王守榮

工號：1101000947

目錄

1.論文摘要-------------------1

2.傳統有載調壓變壓器----2

3.新型有載調壓變壓器----3

4.結論-------------------------7

5.工作技術總結-------------8

6.附錄-------------------------9

工作技術總結

本人是1986年進入江寧供電局的。從一個對電力行業幾乎什么也不懂的毛頭小伙子，變到了現在已年近半百的中年人。在這20幾年中，是南京供電公司養育了我、培養了我；同時，在這個行業中讓我學到了許多知識，讓我逐步成長和成熟起來。我對這20幾年來的總結如下：

一要熱愛自己的這份工作。在本職工作崗位上努力工作，任勞任怨，勤勤懇懇，把領導交給你的工作盡自己最大努力把它做好，讓領導放心。

二要熱愛這個集體，跟同事搞好關系，要做到吃苦在前、享受在后，好不利己、專門利人，不要斤斤計較。因為我們是一個整體，要有團隊精神，不要因為一個人而壞了大家的榮譽。三要在本職工作崗位上要認真學習專業知識。在學校過程中做到勤學好問，不懂的地方主動向老師傅請教，爭做一個技術型的骨干，要能勝任領導交代的各項工作任務，干到老學到老，不斷學習新的知識。因為時代在進步，設備在更新。

四要遵守局規局紀。遵紀守法，遵守各項勞動紀律，一定要按章辦事，不參與“黃、賭、毒”，不碰“高壓線”，做一名合格的員工。

另外，本人是1984年加入中國共產黨的，黨齡比工齡長。

在本職工作崗位上一定要發揮一名共產黨員應有的作用，用黨員的標準嚴格要求自己，為群眾做出榜樣來，帶動身邊的群眾一起把工作做好。

今后，我還要一如既往的努力工作，做到踏踏實實辦事、明明白白做人、認認真真學習，為我公司的發展壯大做出我應有的貢獻。

王守榮2011.12

第三篇：電工技師論文

**省技師高級技師 綜合評審論文

論文題目：關于XK5-9/90-KBT礦用防爆蓄電池式電

機車在短距離循環車場中的改造和應用

姓 名： * * * 身份證號：************** 準考證號： 所在單位：************** 考評職業： 電 工 報考級別： 技 師

關于XK5-9/90-KBT礦用防爆蓄電池式電 機車在短距離循環車場中的改造和應用

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【摘 要】 XK5-9/90-KBT電機車是我國湘潭電機股份有限公司在2005年初制造的一臺礦用防爆特殊型電池式機車。它適用于含有瓦斯（甲烷）及煤塵爆炸危險性的煤礦井下且坡度不大于3‰的回風巷運輸礦物、器材。由于本電機車是采用可控硅脈沖技術，將蓄電池組的直流90V電壓平滑地變成直流可調電壓，加到牽引電動機上，使牽引電動機端電壓平滑地改變來調節機車的速度，所以其起步速度相當緩慢，相對原來的機械控制器來說，減少了機車起步時帶來的沖擊，運料時比較安全，所以在煤礦井下物料運輸當中得到廣泛應用。但是在運輸距離不長，且循環運送物料的車場當中，機車頻繁起動，速度又不能過高，此電機車電路的特點是運行速度靠改變付可控硅與主硅觸發脈沖的間隔來改變電機兩端電壓調節速度。由于長時間處于低速運行狀態，頻繁起動，工作電流較大，特別在運輸大件物料(液壓支架等)時，導致燒毀。觸發電路開關頻繁，特別容易損壞，加之此電機車控制箱是防爆式，結構緊湊、空間狹小、緊固點多，難以拆卸。且脈沖控制部分半導體元件和連線焊點過多，在維修時須用電烙鐵和無線電維修用工具，在礦井中維修條件是可想而知的。

所以在煤礦一些特殊環境下，尋求一種不淘汰現有設備，稍加改裝，就能使其維修成本不高，運行狀況良好，不乏是一種明智舉措。【關鍵詞】煤礦；蓄電池機車；改裝

XK5-9/90-KBT電機車是我國湘潭電機股份有限公司在2005年初制造的一臺礦用防爆特殊型電池式機車。它適用于含有瓦斯（甲烷）及煤塵爆炸危險性的煤礦井下且坡度不大于3‰的回風巷、車場運輸礦物、器材。由于本電機車是采用可控硅脈沖技術，將蓄電池組的直流90V電壓平滑地變成直流可調電壓，加到牽引電動機上，使牽引電動機端電壓平滑地改變來調節機車的速度，所以其起步速度相當緩慢，相對原來的機械控制器來說，減少了機車起步時帶來的沖擊，運料時比較安全，所以在煤礦井下物料運輸當中得到廣泛應用。它的電氣控制原理圖如(圖一)

圖一

具體工作原理如下：

操作司機控制換向手柄，指向機車需要的運行方向，此時牽引電動機磁場繞組接通。同時；skf9觸頭閉合，觸發控制盒獲得電壓，通過GZ1、R6使穩壓電源得電開始工作。由于sk4常閉觸頭此時是閉合的，106端子得電，付硅觸發單元開始工作，發出付可控硅觸發脈沖，觸發kz2。Skf9閉合后，kz2已通過GZ4、R8獲得蓄電池電壓，所以即被觸發導通，此時主手柄是位于“0”位。

操作司機控制箱主手柄從“0”位移至“合閘”位（約轉動到300）sk1閉合，電源經由sk1→M1和M2→C→KZ2→20向換向電容C預先充電。當換向電容C的電壓UC充到等于電源電壓時，付可控硅KZ2即自行關斷。繼續操作主手柄有“合閘”位移至“調節”位（約350）時，sk3閉合，101端子獲得電壓，主硅觸發單元工作，間隔一定時間發出觸發脈沖，同時觸發可控硅KZ1和KZ3。KZ1導通后，DK與C組成的LC串聯諧振，振蕩后，換相電容C的極性反向。此時KZ2即為正向阻斷。來自付可控硅觸發單元的觸發脈沖，可使KZ2導通，KZ2一旦導通，C上的反向電壓使KZ1關斷，換相電容器C則經由KZ2充電。完成了一個工作周期。

當由KZ1、KZ2、KZ3、DK和C組成的直流續斷器開斷時，由電動機電流經由GZ1續流。若主手柄在此位置（約350）繼續停留，則主回路將如上所述周期性工作，電動機獲得較低的電壓，機車起動，低速運行。

操作主手柄由“調節”位（約350）繼續向前移動時，主手柄驅動磁鋼，在調磁鋼機構中移動，即可改變付可控硅觸發脈沖的間隔，司機控制箱輸出電壓（即加在電動機上的端電壓）也隨著主手柄的前移不斷提高到最大調節電壓）。機車速度也不斷提高。

主手柄移動至約“1300”位置時sk4常閉觸頭打開，而常開觸頭閉合。Sk4常閉觸頭打開后，106端子無電壓，付可控硅觸發單元停止工作，kz2阻斷。Sk4常閉觸頭閉合后，KZ1處于全導通。電動機經KZ1接近全電壓，速度較高。主手柄移至終點位置（1500）時，sk2閉合，直流續斷器被觸頭sk2短接，停止工作；kz1自行關斷，機車全電壓運行。

主手柄由全壓位退回“0”是的工作過程與上述相反。

但是在運輸距離不長，且循環運送物料的車場當中，機車頻繁起動，速度又不能過高，根據以上電路原理可知，此電機車電路的特點是運行速度靠改變付可控硅與主硅觸發脈沖的間隔來改變電機兩端電壓調節速度。由于長時間處于低速運行狀態，頻繁起動，kz2、kz3工作電流較大，特別在運輸大件物料(液壓支架等)時，導致燒毀。觸發電路開關頻繁，特別容易損壞，加之此電機車操作間特小，控制箱是防爆式，結構緊湊、空間狹小、緊固點多，難以拆卸，每次維修幾乎都要把整個控制箱挪出，拆掉電源排線，很是費事，且脈沖控制部分半導體元件和連線焊點過多，在維修時須用電烙鐵和無線電維修用工具，在礦井中維修條件是可想而知的，這是此電機車令人遺憾的地方。

大家都知道電機車的控制箱是電機車的核心控制部分，好比人的大腦，如果它經常損壞，不僅增加維修量，而且影響生產。在我礦，許多短距離循環車場都使用此電機車，經常維修，正常使用率很低。為此我對此電機車做了如下改動。

去掉脈沖電路板及其連線和控制部分，再去掉kz1、kz2、kz3以及續流電路部分。然后用一塊阻值0.2歐，額定電壓48V，額定電流40A的防爆電阻串入兩電機電路中。只保留SK1、SK2、skf1、skf2、skf3、skf4、skf5、skf6。改動后的電路原理圖如（圖二）

圖二

電路中增加電阻R是為了在低速起動時降低牽引電機端電壓和減少電流，使機車穩速起動。保留sk1、sk2、skf1、skf2、skf3、skf4、skf5、skf6是為了實現機車的換向運行。去掉了脈沖電路板及其控制部分和kz1、kz2、kz3以及續流電路部分，使控制箱空間大為增加，檢修更為方便。具體工作原理如下：

操作司機控制換向手柄，指向機車需要的運行方向，（前進時skf1、skf3、skf5 閉合。后退時skf2、skf4、skf6閉合）機車在起步時，控制主手柄從“0”位移至“合閘”位（約轉動到300），SK1閉合，電源經由SK1→R→M1→M2→20；電阻R、電機M1、M2在電路當中均為串聯，速度最低。

繼續旋轉主手柄“1300”位置時SK2觸頭閉合，電阻R被短接，兩電機電流增大，速度稍有提高（為中速），此時兩電機在電路中仍舊串聯，只是甩掉了電阻R。

從以上電路可以看出，改動后的機車只有兩種速度；低速和中低速。（短距離循環車場也不需要過高速度）非常適合短距離循環車場的使用，保持原有操作順序，機車性能也沒有多大改變，而且電路簡潔，一目了然。一般維護者一年當中只需更換一兩次觸頭。實踐證明，從我礦使用此電機車的單位對比當中發現；改動后的電機車經常在良好運行狀態，長時間無需維修，生產效率大為提高。

對此蓄電池機車的改裝并不代表我對此電機車有不好的評價，只是它的電氣工作性能在煤礦有些場合下不是多么適應。我的改裝有點現代技術倒退的感覺，但它在我說的環境運行條件下效果很好，非常實用。試想，一臺技術先進，結構復雜的設備用在它不適應的地方，導致故障頻發，維修不斷，影響生產，那我們還用它做什么。而對它稍加改裝就能使其維修成本不高，運行狀況良好，不乏是一種明智舉措。

其實相同條件下，最簡單、最實用的東西才是最先進的。

【注 釋】： 線號“1”為電源正極，“20”是電源負極。“3”、“4”、“5” “M110”分別代表“M1”電機的C1、C2、S1、S2； “7” “8” “9” “M2”分別代表“M2”電機的C1、C2、S1、S2 【參考文獻】：XK5-9/90-KBT電機車電氣原理圖（湘潭電機廠2005年3月出版印刷）

第四篇：電工技師論文

技師專業論文

（宋體二號加粗）

題目：變電運行設備的自動化技術與維護工作分析

（黑體三號）

姓 名： ×××（宋體小三）

職 業： 電工

身份證號：

鑒定等級：技師（高級技師）

單 位：

二〇一三年三月三十日

變電運行設備的自動化技術與維護工作分析

（黑體三號）

內容摘要（黑體四號）：（宋體四）

隨著我國科學技術的發展，計算機科學技術正在被廣泛的應用于各個領域當中，變電運行設備也引進了自動化技術。這些技術的引進使變電運行設備更好的適應了現代社會對變電系統的需求，也實現了變電工作中的無人作業的要求，有效的降低了事故發生率，切實的保證了相關工作人員的生命財產安全。本文為主要圍繞著變電運行設備的自動化技術與維護工作進行分析探討，系統的闡述了變電運行設備的自動化技術和與之相關的維護管理工作，希望文中的內容能夠幫助推廣自動化技術的應用，推動電力事業的發展。

關鍵詞（黑體四號）：變電運行設備；自動化技術；維護工作

目錄（宋體小三）

引言.....................................................................1

第1章 智能化系統...........................................1.第2章 狀態分析...............................................5 第三章 結束語...................................................6 參考文獻..............................................................6

（宋體四號）

引言（黑體四號）：

隨著自動化技術的發展，我國的電力系統也在廣泛的引入自動化技術。因此，越來越多的無人值守電站被廣泛的應用于生產工作當中。因此，要確保變電設備正常運行性，就要求做好智能化系統的維護工作，確保智能化系統的正常運行。

下文將圍繞著自動化系統以及自動化系統的維護工作展開，詳盡的介紹這方面的內容。

正文、結論：（宋體四號）第1章：智能化系統

變電運行設備自動化系統是確保變電系統安全運行，提高變電設備運行經濟運行水平的重要技術手段，變電運行設備的自動化系統的運行狀況將直接影響變電的安全、經濟、優質運行。

一、系統構架

變電運行設備的自動化系統是以現代化的信息技術的各種智能型裝置的應用為基礎的，為實現設備的狀態檢修提供了技術支持，不過，由于國內外的各中變電站設備和監控設備的差異，這就導致了綜合管理設備運行信息的難度特別大。文中的自動化系統主要涵蓋了遠程維護和管理的功能，其設計的基礎是設備狀態檢修，并結合了信息處理技術和現代通信網絡技術，使電力自動化設備擁有了故障示警、診斷、維護、檢修等功能，有效的降低了設備維護的資金投入，同時縮短了維護周期，從而使變電設備能夠更多的用于正常運行。該自動化系統能夠運用現代專業通訊手段完成遠程控制和在線監控、系統維護以及程序升級等，管理方便的功能有故障預警和故障診斷等自動化功能，確保了變電設備的自動化系統的穩定運行。

該變電設備自動化運行設備采用了多層結構體系，本系統的特點是開放性、靈活性和可擴展性，具體系統結構可以參考下圖。

圖1

本系統充分考慮了變電設備以及后臺設備的復雜性，因此采用了維護界面，通信方式可以是數據網和專用光纖，支持各種應用協議。這樣就能夠實現數據查看、運行狀況監測、設備故障預警，還有相應的診斷和維修功能。其實系統的配置是可以根據具體的情況進行不同的配備的，配置還是比較靈活的。變電運行設備的運程維護部分主要包括了兩個大部分，即通信處理和業務后臺管理兩部分。這里前置機和通信設備之間是有物理連接關系的，所以要有固定處理，但是數據庫服務器則可以有選擇的與前置機放置在一臺，也可以放置在不同計算機上。該系統能夠通過專線和電力數據網等網絡連接方式，對廠家提供的軟件進行統一管理和維護，從而實現無人作業的遠程維護。

二、系統設計

該系統主要有以下五個部門組成：網絡平臺、數據庫、前置子系統、后臺分析子系統、web服務子系統等。由于篇幅限制這里就不在對這五個部分進行一一的闡釋。不過，相關內容的研究都已經比較成熟，可以參見相關的參考資料。

三、系統功能

系統的功能主要包括了八個功能：規約處理功能、通信處理功能、異常報警功能、設備管理功能、WEB服務功能、設備健康狀況分析功能、知識庫管理功能、設備故障診斷分析功能等。

1、規約處理

系統的規約處理功能是通過前置子系統實現的，前置子系統中的規約庫是獨立存在的，不受其他數據庫的影響，規約通過獨立動態庫方式實現規約。

2、通信處理功能

系統的通信軟件是我們日常生活中經常見到的商業通信軟件，但是由于設備運行的需要系統的，通信軟件是獨立于平臺軟件的。該系統具有獨立的通信處理能力，該系統沒有特殊的串口要求，也支持各種流行的網絡協議。數據通信方式非常多，通信部件通常采用服務器和終端服務器結合的形式，系統連接是直接通過TCP/IP協議與前置子系統的連接。

3、設備管理

變電設備的自動化職能系統可實現基本應用管理，主要有信息調度、參數修改、狀態監測、數據存儲等功能，同時還能通過信息采集板實現維護功能和后臺系統維護功能。

信息采集板維護功能包括查看工作狀態、內存查看修改、運行庫參數修改、實時數據查看、子模塊和處理器的通信轉臺查詢和一些特殊維護，如系數整定和修改參數等。

4、Web服務

系統的Web服務功能是以HTTP等應用協議作為基礎的，系統的人機界面簡明清楚，界面的編程語言和操作系統的菜單風格是一致的，操作簡潔，菜單也非常清楚明晰。該系統能夠實現分級管理和分權限管理的功能，無論是查詢、維護或系統參數修改等權限，都可以設置密碼，避免泄漏設備的數據信息，確保變電設備運行系統的安全運行。系統的知識庫管理功能實現了診斷數據格式和規范的共享，大大增加了數據庫的開發性。

5、知識庫管理

該系統中的專家系統是不同于傳統的專家系統的，系統的知識庫管理功能能夠對設備運行故障和相關的數據參數進行收集，從而不斷的豐富數據庫的內容。第2章：狀態分析及故障診斷策略

系統之所以具有故障診斷處理和狀態分析等功能，主要是結合了專家系統、人工智能網絡系統、粗糙集理論、多智能體系同等多種診斷手段，從而實現對智能設備的運行狀況分析。同時可以利用多種預算方式實現智能化設備運行狀況進行預警，還能綜合分析診斷故障產生的原因，并結合相關的數據信息實現最佳維護方案的設計功能。系統能夠將各中不同的故障案例存入數據庫，以便作為后續工作的參考依據。

我們都知道，智能化系統之所以能夠實現自動處理功能，就是通過對相關的數據收集和狀態監測，并以此為基礎，并結合相關技術，從而實現了該系統的上述功能。系統采用的技術以及其主要環節可以參照下圖。

圖2

對于一些常規故障，系統能夠根據相關的方案實現自動恢復功能；如果故障是其他一些故障，系統也能夠提供相關的維護處理方案。不過，維護工作還是需通過專門的設備維護人員來進行確認，確保變電系統的穩定安全運行。第三章 結束語

隨著我國計算機技術的不斷進步和發展，越來越多的電力系統引進了職能化系統。變電運行設備的職能化技術也被廣泛的應用于變電站中，實現了無人作業的遠程控制和監督功能，在很大程度上滿足了現代變電站和變電系統的需求。本文通過對變電運行設備的自動化技術與維護工作的分析，比較詳盡的介紹了系統的設計和其具備的系統維護功能，該系統有效的保障了變電運行設備的穩定運行。

參考文獻：

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第五篇：電工技師論文

廣東省工人技師職務申請

評審論文

論文題目： PID控制器和失壓報警

姓名：

申報技術工種名稱：維修電工技師

時間：

廣東省勞動和社會保障廳

標題：淺談PID控制器和失壓報警 論文摘要 ：建設節約型社會，合理開發、節約利用和有效保護水資源是一項艱巨任務。根據高層寫字樓用水時間集中，用水量變化較大的特點，分析了原供水系統存在問題，水資源浪費，管網系統待完善的問題。提出以利用自來水水壓供水與水泵提水相結合的方式，并配以變頻器、軟啟動器、PLC、壓力傳感器、液位傳感器等不同功能等傳感器，根據管網的壓力，通過變頻器控制水泵的轉速，使水管中的壓力始終保持在合適的范圍。從而可以解決因樓層太高導致壓力不足及小流量時能耗大的問題。

關鍵詞：恒壓變頻供水 PLC 自動控制

目前高層建筑的供水方式有兩種：分一次供水和二次供水。一次供水在低層中是主要是由自來水公司有足夠的水壓直接供到用戶，一般規定城市管網的水壓只保證6層以下樓房的用水，其余上部各層均須 “提升”水壓才能滿足用水要求。以前大多采用傳統的水塔、高位水箱，或氣壓罐式增壓設備，但它們都必須由水泵以高出實際用水高度的壓力來“提升”水量，其結果增大了水泵的軸功率和能量損耗。二次供水是在地下室有個儲水池再從儲水池把水供到頂層大水池，用戶用水從頂層水池放下來。二次供水是很多以前的舊樓；現在新建的高樓都采用一次變頻供水，一來可以減少污染二來水壓穩定。

恒壓供水系統為閉環控制系統，其工作原理為：供水的壓力通過傳感器采集給系統，再通變頻器的A/D轉換模塊將模擬量轉換為數字量，同時，變頻器的A/D將壓力設定值轉換成數值量，兩個數據同時經過PID控制模塊進行比較，PID根據變頻器的參數設定進行數據處理，并將數據處理的結果以運行頻率的形式控制輸出。PID控制模塊具有比較和差分的功能，當供水的壓力低于設定壓力，變頻器就會將運行頻率升高，相反則降低，并且可以根據壓力變化的快慢進行差分調節。以負作用為例，如果壓力表在上升接近設定值的過程中，上升速度過快，PID運算也會自動減少執行量，從而穩定壓力。供水壓力經PID調節后的輸出量，通過交流接觸器組進行切換控制水泵的電動機。在水網中的用水量增大時，會出一臺變頻泵效率不夠的情況，這時就需要其他的水泵以工頻的開式參與供水，交流接觸器組就負責水泵的切換工作情況，由PLC控制各個接觸器，是工頗有同感供電或者是變頻供電，按要求需要選擇水泵的運行情況。

恒壓供水原理圖

通常有壓力開關的泵，都是一些高壓泵，比如往高樓上送水的泵，為了是讓達到一定壓力后，水泵停機，避免沒有負荷但水泵也一直在那轉，浪費電，同時蓄能罐的作用不會讓壓力立即喪失，所以不是大

PID 量用水水泵也不會啟動加上有一個氣壓罐有維持壓力的功能，只要不是大量用水在深夜不用啟泵可以穩定壓力不下降。

本物業公司采用的一次供水系統，上區塔樓客戶是辦公為主，下區裙樓客戶有餐廳超市為主；分別以變頻泵和兩臺公頻泵以及一個恒壓泵組成一個系統，高區的變頻和公頻泵功率都是7.5KW恒壓泵是3KW，揚程是120米，出水流量12立方米每小時，低區的變頻和公頻泵功率為5.5KW恒壓泵是2.2KW，揚程是90米。當用水高峰時變頻泵公頻泵組合啟動運行，晚上用水很少時以只有運行恒壓泵就可以滿足用水。前一段時間因為PID控制器死機造成變頻器不停機而燒壞變頻器使供水壓力低客戶投訴，而公司重新換了水泵控制器PID以及變頻器，當時為了省一些資金沒有更換控制柜的一二次線路和開關等繼電器，也可能因為高區用水有些地方滲漏在晚上變頻也會頻繁起動加壓，設備是2005年按裝的，用了將近有四年多，設備將進入老化更換期;加上用水量漸漸加大后，低區用水顯得有些吃力，有時候三臺水泵都會在用水高峰時間啟動從而使變頻器老化加快，水泵啟動太過頻繁。對于這種情況公司準備增大水泵功率來彌補高峰用水時頻繁啟泵現象。

對于高區晚上變頻泵不停泵現象，而且PID控制器常出現黑屏情況，有時會全部顯示“888888”代碼。分析了可能幾種原因：1.二次控制線路變壓器因散熱不好有損壞的情況，使變出來控制PID的直流電壓會偶爾增高，PID出現自我保護切斷電源。如果變頻器周圍存在干擾源，它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內部，引起控制回路誤動作，造成工作不正常或停機，嚴重時甚至損壞變頻器。2.因為新換的PID和變頻器與原來控制線路有些不同更新一些功能，使有些控制線多出來沒有接的地方還放在控制柜中。加上原來的施工壓力反饋信號線沒有加屏蔽線，會受到強電干擾壓力誤報也會也出現死機和黑屏。3高區晚上用水很少而變頻泵卻出現很少停機情況，除了一些高層衛生間感應水龍頭關不嚴有滲水，有部分主管因施工問題有些點漏現象，還是就是氣壓罐里面進水過多使氮氣瀉漏不能維持穩定壓力，變頻泵也會啟動不停。4.高區水泵之間的止回閥關不嚴出現水泵抽水短路情況,因為晚上到了深夜十二點后摸到高區的出水管有發熱的情況。

針對上述幾點問題，進行逐步解決。1.首先更換高區的二次控制線路和變壓器，將多出來的控制線抽出對壓力反饋線改為屏蔽線。減少噪聲干擾的具體方法有：變頻器周圍所有繼電器、接觸器的控制線圈上，加裝防止沖擊電壓的吸收裝置，如RC浪涌吸收器，其接線不能超過20 cm；盡量縮短控制回路的配線距離，并使其與主回路分離；變頻器控制回路配線絞合節距離應在15 mm以上，與主回路保持10 cm以上的間距；變頻器距離電動機很遠時（超過100 m），這時一方面可加大導線截面面積，保證線路壓降在2%以內，同時應加裝變頻器輸出電抗器，用來補償因長距離導線產生的分布電容的充電電流。變頻器接地端子應按規定進行接地，必須在專用接地點可靠接地，不能同電焊、動力接地混用；變頻器輸入端安裝無線電噪聲濾波器，減少輸入高次諧波，從而可降低從電源線到電子設備的噪聲影響；同時在變頻器的輸出端也安裝無線電噪聲濾波器，以降低其輸出端的線路噪聲。2.在電柜后門變頻器部位加裝兩個小排氣扇來解決散熱問題。變頻器冷卻風扇的壽命受陷于軸承，大約為10000～35000 h。當變頻器連續運轉時，需要2～3年更換一次風扇或軸承。為了延長風扇的壽命，一些產品的風扇只在變頻器運轉時而不是電源開啟時運行3.檢查高區水泵之間出水口的止回閥，對回不到位的閥進行維修和更換使出水不能從止回閥回到另一臺泵中。4.放出氣壓罐中的水，并更換里面的氣囊重新加氮氣。造成氣囊損壞可能是上限壓力調過于高，把上限壓力調到1.45MP。定時到樓層去檢查對感應的水龍頭及時維修和更換電池，這樣也可以減少水資源的浪費。另外對于連續運行的變頻器，可以從外部目視檢查運行狀態。定期對變頻器進行巡視檢查，檢查變頻器運行時是否有異常現象。通常應作如下檢查：(1)環境溫度是否正常，要求在-10℃～+40℃范圍內，以25℃左右為好；

(2)變頻器在顯示面板上顯示各種數據是否正常；(3)顯示面板上顯示的字符是否清楚，是否缺少字符；(4)用測溫儀器檢測變頻器是否過熱，是否有異味；

(5)變頻器風扇運轉是否正常，有無異常，散熱風道是否通暢；壞了及時更換。(6)變頻器運行中是否有故障報警顯示；發現及時針對處理。(7)檢查變頻器交流輸入電壓是否超過最大值。極限是418V(380V×1.1)，如果主電路外加輸入電壓超過極限，即使變頻器沒運行，也會對變頻器線路板造成損壞。晚上用電負荷少電壓就會升上去，可以手動減少配電房的無功補償。

水泵房離電房值班室比較遠，有沒有固定的巡查時間，為了更完善供水系統的準確性，在高、低區壓力表上接上失壓報警控制裝置。可以在水泵失壓時馬上做出反應使供水的質量更加可靠，盡量減少客戶的投訴。下圖的大至原理是這樣：當高、低區有壓力低于設定下限壓力時，這時壓力開關觸點發出信號經過時間繼電器延時幾秒鐘，警鈴得電，發出報警聲音。同時也利用浮球液位控制器加裝了水泵房若市政水浮球失靈滿水報警，因為本部門重要電器設備中央空調、變壓器等都在負三層，以杜絕水淹沒設備重大事故出現。改裝維修后,PID控制器運行比較正常,一個月偶爾會出現一次黑屏不會象以前一樣每天會出現兩三次黑屏故障,而且散熱效果比較好,沒有再出現變頻器損壞情況.,高區用水晚上只要沒有人用水會在后半夜停泵壓力維持相當一段時間。(附失壓報警圖)

感謝：