变频装置冷却控制辅助电源回路的改进

许 震

(国家能源集团谏壁发电厂，江苏 镇江 212006)

0 引言

某电厂某台机组配置了2台100 %容量的凝结水泵(变频调节)，6 kV电源经变频装置输入开关到高压变频器(变频器型号：TMdrive-MVG)，变频装置输出经2台出线开关分别送至2台凝结水泵电动机，2台开关互相闭锁，任何情况下不能同时合上。

凝结水泵的动力电源与控制电源是独立设置的，其变频装置的冷却系统(风冷)和控制系统合用两路外部电源(由两路380 V三相四线外部交流电源)，变频装置自身提供双路电源切换装置，变频装置控制系统自带UPS可维持30 min。

凝结水泵变频器的冷却全由装在柜顶部的冷却风扇完成。在变压器侧顶部有3只风扇，模块柜侧顶部有2只风扇，风机故障报警信号能远传到控制室。风扇控制是从变频器内部进行控制，发生故障时可将信号远传到DCS。

风扇停运信号及控制电源失电报警保护功能均由变频器实现，主控器有超温报警和跳闸、风扇停运、控制电源失电报警等保护功能。变压器130 ℃报警，150 ℃跳闸。

利用停机机会对凝结水泵变频器辅助电源进行电源切换试验。辅助电源A取自机0 m MCC柜A05b间隔，辅助电源B取自机0 m MCC柜B05b间隔。拉开交流辅助电源A开关后，辅助电源延时1 s自动切至辅助电源B供电，就地PLC及温控器仍可正常工作，冷却风扇运行正常,说明自身UPS在起作用；拔下UPS输出插头后，就地PLC和变压器温控器失电，恢复UPS供电后运行正常；恢复辅助电源A供电后，凝结水泵变频器辅助电源又自动切至辅助电源A供电(认主)，各设备运行正常。

1 异常情况

某日，机组DCS发出“凝结水泵变频器轻故障”报警，9 s后DCS又分别发出“凝结水泵变频器重故障”“凝结水泵变频器跳闸”报警，A凝结水泵(变频)跳闸，B凝结水泵(工频)联动，调整相关参数正常。就地检查凝结水泵变频器重故障跳闸，故障报警信息为“C-FN-T (换气风扇停止计时器)”和“C-IL (联锁关闭)”。

检修处理结果显示：凝结水泵变频器重故障检查，冷却风机机械部分正常，电机绝缘正常；冷却风扇的4号热偶损坏，更换后风机试转正常；变频启动凝结水泵A，运行正常，停用凝结水泵B工频，投联备。

同日12:17:00，DCS又发出“凝结水泵变频器轻故障”报警，9 s后DCS再次发出“凝结水泵变频器重故障”“凝结水泵变频器跳闸”报警，凝结水泵A变频跳闸，凝结水泵B工频联动正常。就地检查凝结水泵变频器重故障跳闸，故障报警信息为“C-FN-T”“C-IL”，检查确认凝结水泵A工频开关及凝结水泵变频器电源开关均无电气异常报警后，投入凝结水泵A差动保护，投入凝结水泵A工频联备。

检修处理结果显示：凝结水泵变频器5号冷却风扇因故障损坏已拆除，待备品到货后安装。冷却风扇主接触器故障，现已更换新接触器，可投运。17:50:00，变频启动凝结水泵A，就地检查正常，停用凝结水泵B工频后投联动。

2 处理建议

2.1 停用一只冷却风扇作为备用

从凝结水泵变频器5号冷却风扇故障损坏拆除退出运行，至机组B修后恢复运行，这6个月运行正常，未曾出现因温度影响变频器及变压器安全运行的故障，说明停用变压器顶部风扇中的一只，并不影响凝结水泵变频小室功能并且也能保证该小室内的环境卫生。

凝结水泵变频小室内配有电空调作为紧急备用，可确保环境温度在可控范围内。

检修维护相关部门，每月定期会对凝结水泵变频小室内的进风滤网进行清理，可保证进风顺畅，以及变频模块和变压器的冷却效果。

因此，可对变频器工作冷却风扇进行调整，可停用其中一只冷却风扇，并对冷却风扇电气控制回路进行技改，所停用的冷却风扇作联动备用。当工作风扇故障时，可及时投用备用风扇，而不必停用变频器，以保证变频器连续可靠运行。此外，还需对热工逻辑回路进行修改。

2.2 将顶部风扇出风引到室外

目前，凝结水泵变频器的冷却全由装在柜顶部的冷却风扇完成。在变压器侧顶部有3只风扇，模块柜侧顶部有2只风扇。所有5只风扇全部运行，会对室内造成很大的负压，而强排风扇位于锅炉侧，故变频小室内吸进了很多室外的灰尘，造成变频小室内卫生较差，同时给变频设备的安全运行带来隐患，也会相应增加运行人员小室卫生维护工作量。

根据现有运行条件，在中央水空调运行时，变压器温度只有36 ℃左右，故可在变压器顶部风扇停用一只作备用的同时，将顶部风扇的出风引到室外，用水空调的出风来补风，这样可以改善室内负压和卫生状况。

2.3 改进变频风扇供电回路

在上述改进基础上，可进一步对凝结水泵变频风扇供电回路进行改进，及时加装各风扇分路电源开关，保证凝结水泵变频小室顶部的冷却风扇可在运行中可靠隔离，且在必要时能及时投用或停用。

2.4 调整凝结水泵变频器PLC电源接线

凝结水泵变频器冷却风扇与变频器交流控制电源并用，存在安全隐患，为保证凝结水泵变频器PLC电源的可靠性，故可将变频器PLC电源改接至机组UPS电源馈线柜直接供电，与凝结水泵变频器的冷却电源相互独立，互不影响。

3 结束语

变频器供电的机组辅助电源必须具备高供电可靠性，当一路失电时，其电源切换应具备快速性，切换时间应尽量短以保证冷却风扇不停转。同时，为了保证变频器控制电源不失电，应单独取自机组UPS馈线柜进行供电。实践证明，对冷却风扇进行适当调整更有利于变频器的连续安全可靠运行。