整流器培训教材

R12柜 控制器3
R11柜 控制器1 TP 177A 控制器2 CP243
监控中心 PSCADA
说明
MODBUS网络 工业以太网 MPI网络
1500V 35kV 开关柜 开关柜
显示方案
HMI型号 TP 177A。 以典型站内R11、R12柜为例，正常状态下显示内容如图。本显示器可对
R11整流器、R12整流器的全部状态信息以及1#牵引变压器开关柜、1500V 设备的部分状态信息进行显示。
3.2 所有产品不允许堆码。
短期户外存放时，下面要用木方等垫好，垫高不小于100mm。 3.4 产品外包装图见下图。
安装
4.1 安装尺寸及电源 4.1.1 整流柜外形及安装尺寸、地脚螺栓安装图及接线图、整流器总装图见
图5。。 4.1.2 铜母线L1~L6接交流输入电缆，铜母线L+、L-接直流输出电缆。 4.1.3 保护控制电源DC110V。 4.2 安装场地要求 4.2.1 安装场地为室内，无日晒、雨淋，无腐蚀性气体。 4.2.2 室内最高环境温度不大于50℃。 4.2.3 室内地面干燥，无积水、凝露。 4.3 安装位置检查 4.3.1 测量柜体外形尺寸与进入安装位置处的门、墙等有无冲突。 4.3.2 安装位置地脚螺钉是否与柜体相符。 4.4 安装运输工具 吊车、铲车、套筒扳手、力矩扳手、螺丝刀。
(1)使维护人员了解设备安装的过程和安装操作规程以及须注意的事项，获得 如何维护该设备的知识和技术，在日常和紧急情况下均能熟练操作或处理设 备运行中的故障。
(2)使培训人员和相关的支持人员获得必要的知识和技巧，让他们能够安全有 效地履行设备调试、操作、维护、检查、培训、支持等工作。
(3)使前线工作人员在日常和紧急情况都能够安全、有效地操作供电专业设备 ，以实现设备安全、可靠地运行 。
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1 12
图 ：
脉 波 整 流 器 电 路 原 理 及 矢 量 图ib1ຫໍສະໝຸດ iAic1iB
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A1 B1 C1
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( a ) 12脉波整流电路图
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用500V兆欧表测量辅助电路对机壳的绝缘电阻，电阻值要求2 MΩ以上。耐压 试验后再一次测量绝缘电阻。测量前，将主电路交直流母线短接，电流表、 电压表端子短接，辅助回路插头拔下。
4.6.2 在主电路与机壳之间施加工频交流电压6kV一分钟，应无击穿和闪络现 象。
4.6.3 在辅助电路与机壳之间施加工频交流电压2kV一分钟，应无击穿和闪络 现象。
PT100—温度传感器 XMT—温度控制器 KWN—凝露控制器 R1、R2、C1—直流侧吸 收RC R3~R6—负载电阻 V1—直流电压表 A1— 直流电流表 V2—交流 电压表
D1、D2—前后门照明灯 K1、K2—行程开关 K4—手动开关 JR1、JR2—电加热板 RES—复位按钮 I1~I6—可编程控制器 TD—液晶显示屏 DC/DC—电源板 XT— 故障输出端子 NL— 逆流保护
4.1 快速熔断器保护：每只二极管串联一个快速熔断器。 4.2 交流侧过电压保护：压敏电阻、特种熔断器。 4.3 直流侧过电压保护：RC回路、压敏电阻及特种熔断器。 4.4 温度保护：在整流器预测最热处设置温度传感器元件。 4.5 逆流保护：每个交流输入母排上串一个电流传感器。 控制与信号回路
4.5 运输落位、安装 4.5.1 运输落位应注意防止柜体损伤。 4.5.2 确认柜体内交直流母线、保护电路接口与外部的连接位置距离正确无
误。
4.5.3 柜体底部垫好绝缘垫块，放置绝缘地脚螺栓。
4.5.4 检查确认柜体与地绝缘隔离后，用扳手拧紧地脚螺栓。 4.6 接线 4.6.1 先用2.5kV兆欧表测量主电路对机壳的绝缘电阻，电阻值要求5MΩ以上，
故障指示灯
故障信息显示屏
快速熔断器熔断显示：1Fu11~1Fu64、2Fu11~2Fu64 霍尔传感器电源故障显示：±15V电源 整流器超温显示
温度仪表
整流器最热点温度显示
整流器屏面图见图4。 通讯方案
以R11、R12柜为例。两整流柜状态信息的监测，通过MODBUS网络 接至变电所内PSCADA，通过MPI网络显示在本地显示屏TP177A。 35kV开关柜状态信息的监测，通过MODBUS网络接至整流器R11的 控制器2。1500V开关柜状态信息的监测，通过工业以太网经由扩展 模块CP243，接至整流器R11的控制器2。
2.2 在运输过程中，整流器应牢固地固定在运输车上。
2.3 产品运输过程中，不允许有强烈振动、相互碰撞和移动的现象，不得 倒置，应防雨、雪、尘。
2.4 产品运输过程中，其倾斜角度不得大于30°。
仓储保管
3.1 长期仓储的产品，不得拆除包装，必须在库房存放。库房应清洁、干 燥，无灰尘污染，不应同时储存腐蚀性物品。
环境条件 2.1 环境温度：-21.5~+50℃ 2.2 相对湿度：日平均值不大于95%；月平均值不大于90%（25℃）；有凝
露发生。 2.3 海拔高度：≤2000m 2.4 地震烈度：7度 2.5 振动：f＜10Hz时，振幅为0.3mm；10Hz＜f＜150Hz时，加速度为
0.1m/s2。 2.6 雷暴日：＞90日/年 2.7 空气自然冷却，户内安装。 主要技术参数 3.1 额定功率： 3000kW 3.2 额定交流输入电压：1180V 3.3 额定直流输出电压：1500V 3.4 额定直流电流：2000A
图2：3000kW整流器系统 原理图
图3：3000kW整流器 主电路接线图
17 25 314 370
2300
前门
西安永电电气有限责任公司
整流器柜 R21
交流电压
直流电流
直流电压
230
DC电源 加热 凝露 复位 故障
铭牌
1200
后门
+
-
图4：3000kW整
流器屏面图（带
显示器）
1 20 0
三 、整流器安装
在起始画面点击R11/R12整流器状态按钮，进入R11/R12整流器状态信 息画面，点击“返回”按钮，返回起始画面。在R11/R12整流器状态 信息画面点击R11/R12整流器“状态查询”按钮，进入下级查询。点 击“返回”按钮，返回起始画面，见右上角。
1Fu11~2Fu64—快速熔断 器 Rv1～Rv7—压敏电 阻
交流汇流母排L1、L2、L3、L4、L5、L6及直流输出母排L+、L-集中 在屏柜的下方进、出线。
快速熔断器一端接至交流母排上，另一端用铜排与块状（独立）散热 器联接。
柜体的防护等级为IP20。柜前有模拟图，显示整流器的接线方式。 每个整流柜重量为1000kg。 屏面说明 仪表 交流输入电压表：0~1500V 直流输出电流表：0~3000A 直流输出电压表：0~2000V 按钮及指示灯 保护电源DC110V开关按钮 加热按钮 凝露指示灯 复位按钮
4.6.4 低压通电试验：用三相调压器，从L1～L3、L4～L6输入AC380V，逐渐升 高输入电压，观察柜体直流电压表有无输出，以此检查二极管及主回路工作 是否正常。
4.6.5 一次回路接线 根据设计确定的电缆数接线。带电零部件之间连接必须牢固。
Eb2c2
Eb2
Ec2b2
Ea1b1
Ea2b2
π 6
Ea1c1 Ea2c2
Ec1b1
Eb1c1
Ec2a2 Ec1a1
Eb2a2
Eb2c2 Eb1a1
b( ) 变压器原、付边电压矢量图 c( ) 整流换相顺序图
二 、技术条件
适用范围
该说明书适用于我厂生产的牵引供电系统整流器的装卸、运输、仓储保管、 安装、使用及维护。
3.5 冷却方式：空气自然冷却 3.6 过载能力： 100%——连续；150%——2h；300%——1min 3.7 整流器耐压：主回路对地、主回路对辅助回路6kV；辅助回路对地2kV。 3.8 整流器臂并联的冗余度为P-1，任一臂并联的二极管有一个损坏时，能正
常运行，满足整流器的过负荷要求及承受短路电流的要求。
一 、工作原理概述
在牵引变电所内通过整流变压器将AC33kV降到AC1180V，经整流器转换成 DC1500V向接触网供电。牵引变电所内，由整流变压器和整流器组成整流机 组。24脉波整流电路由两组12脉波整流电路构成，12脉波整流由两个6脉波3 相整流桥并联组成。其中一个3相整流桥接向整流变压器的二次侧星形绕组,另 一个3相整流桥接向整流变压器的二次侧三角形绕组。由于每台整流变压器二 次侧星形绕组和三角形绕组相对应的线电压相位错开π/6，便可以得到两个三 相桥并联组成的12脉波整流电路。当供给两台12脉波整流器的整流变压器高 压网侧并联的绕组分别采用±7.5°外延三角形联接时，两套整流机组并联运 行构成等效24脉波整流。
起始画面
点击相应按钮可进行状态查询，点击“报警查 询”可查到最近的报警信息文本。
在起始画面点击1#牵引变压器开关柜“状态查 询”按钮，进入1#牵引变压器开关柜状态信息 画面，点击“返回”按钮，返回起始画面。
在起始画面点击1500V设备“状态查询”按钮，进入1500V设备状态信息画面， 点击“返回”按钮，返回起始画面。
远方显示故障信号。 逆流保护显示
当每个桥臂安装的电流传感器检测到逆向电流时发出逆流跳闸信号。并在显 示屏显示。 交直流侧过电压保护
当交直流侧有过电压且压敏电阻无法吸收时，与压敏电阻串联的特殊熔断器 作用，发出跳闸或报警信号，在当地和远方显示故障信息。
结构 整流柜采用1200mm×1200mm×2300mm（宽×深×高）的金属屏柜。柜体无