电除尘高频电源HFHV常见故障处理

摘要：本文介紹了电除尘高频电源HFHV在运行检修过程中常见问题及处理方法，深入分析了影响其安全稳定运行的原因并提出了相关解决办法。

关键词：高频电源；IGBT；拉弧限制；输出欠压；输出短路；输出开路

随着国家环保要求的日益严格以及煤质相对恶化，电厂面临越来越大的环保压力，为了响应国家“节能减排”的号召，控制排放，保护环境，各电厂陆续对电除进行改造，将原工频电源改造为除尘效率更高的高频电源。以下针对天明电子的高频电源HFHV运行中出现的问题进行分析处理。

1、高频电源HFHV的主要工作原理

高频电源是将输入的三相电源经过整流滤波单元转化为直流电源，再经过IGBT 逆变回路将直流电源转化为高频交流电源，后通过高频整流变升压整流为电除尘本体提供高压直流电源（见图一）。

2、故障分析处理

2.1 高频电源闪络频繁拉弧限制，发输出欠压、输出短路故障

引起故障的原因可能是电除尘电场本体内部极距异常、搭桥短路或高频电源部分故障引起，通常设备运行中电场本体的缺陷无法直接的查找出来，而本体故障除了加强振打外也无其它有效的方法，可以先排除是否由高频电源部分原因引起故障。高频电源部分分析原因可以分为电源信号采样板异常、电源变压器内部输出欠压、短路。为判断是否为高频电源部分的原因，可以通过以下这几种方法判断：

1）将高频电源火花灵敏度调高到100KV/NS，此时基本不会对火花进行判断，启动电源，如果二次电压电流较低此时基本可以判断为本体原因，如果开启电源能正常升压则可判断是电源信号采样异常。为判定信号采样问题，可进一步确定接地是否良好、电源信号采样板是否脱焊虚接、采样电阻是否损坏、电源信号采样板与控制器连接是否良好，必要时可通过更换电源信号采样板或控制器排除问题。

2）排除电除尘高频电源部分是否有故障时一种比较有效的方法是对高频电源进行短路试验，试验时应将电场、电源刀闸都打到接地位置，拉弧检测电平由10KV改为0KV，此时不对拉弧检测判断，电源输出限制分别给到2%、4%、6%二次电流能随输出限制提高正常增加，可以说明高频电源变压器高压输出基本正常。

3）如需对高频整流变是否故障进行简单的判断，还可对高频电源变压器输出对地进行绝缘检测，测量前应做好隔离措施，确保电源开关已断开，设备已充分放电、电场可靠接地，测量结果如果阻值为正向导通，逆向100～150MΩ，与参数符合，基本可以确定变压器正常，如测量的阻值正向逆向均导通，可能整流变硅堆有损坏，需对整流变进行吊芯检查处理。

4）如果想进一步检查是否电源变压器内部输出短路，可以进行有限度的输出开路试验。因为高频电源为电流源，完全的开路试验会损坏硅堆，所以不能进行完全的开路试验。将电场刀闸打到接地位置，电源刀闸打到离接地位置1cm间隙的位置，运行发送脉冲数量，看到电源输出对地放电。运行连续发送脉冲，电源持续对地位置持续放电，证明高频电源变压器内部无短路情况，电源有输出。

5）为完全确定是高频电源本身的问题还是电除尘电场本体的问题，在现场安全条件满足要求的情况下，还可以用正常运行的高频电源带有故障的高频电源电场运行或用有故障的高频电源带运行正常的电场，试验时应保证带电部位与地之间保持足够的距离，试验现场应做好隔离，并专人监护，防止无关人员进入试验区域，试验前后接拆线前应确保设备以断电并合上地刀挂好地线，因相邻电场运行，试验的电场通常会存在比较高的感应电，试验前后应确保安措满足要求，通过试验结果就能完全判断是电场原因还是电源原因引起的设备故障。

2.2高频电源出现二次电压高而二次电流低，输出开路报警

高频电源出现二次电压高、二次电流低，提高调制度，二次电压明显上升甚至可以达到额定电压，而二次电流无明显变化，出现输出开路跳闸，出现这种现象也是从电源部分与电场部分查找原因。

1）电源部分可以检查“二次电压变比”和“二次电流变比”以及检查“二次电压极限”和“二次电流极限”参数项设定值的合理性，若不合实际，则应根据实际情况修改设定值；可以检查变压器高压套管输出侧引线及阻尼电阻是否有断线；同时还可以通过高频电源短路试验判断是否电源问题引起运行异常。

2）出现此类现象，通常因电场阴极线积灰严重或烟气中的含尘浓度较高，造成电晕封闭，导致电晕电流大大降低。此时可以检查阴极电磁振打器运行的可靠性，振打高度是否满足要求，适当的缩短振打周期，停运问题电场加强振打，也可将电源供电方式改为脉冲供电方式。在条件允许的情况下可更换锅炉燃烧煤种。

2.3 IGBT过温、IGBT过流报警

1）出现IGBT过温报警可以查询IGBT的历史温度曲线，如温度有突变，检查对应的温度测点端子接线是否良好，或更换控制器。如无突变可检查扇热风机是否运行正常，风道滤网是否堵塞；检查IGBT温度测点的PT100对应的温度与电源装置上显示的数值是否一致，如不一致，调节控制器上对应的调零电位器，使之一致。

2）出现IGBT过流报警时检查控制器与IGBT驱动接口板接线是否松动；IGBT驱动接口板上四个指示灯正常情况下常亮，如有某个指示灯不亮或闪烁，则对应的IGBT及其驱动板可能存在问题；更换IGBT驱动接口板排除故障。

3、日常巡检和维护

为减少高频电源的故障率，应加强高频电源日常的巡检和定期维护工作。日常巡检应时刻关注高频电源的运行参数，对运行参数有恶化的电场应及时调整出力，并检查振打运行的可靠性；日常巡检还应注意高频电源散热器运行是否正常，冷却风扇是否异音故障，同时确保风道过滤网无堵塞，定期清扫风道过滤网；检查整流变是否有漏油，刀闸柜是否有放电声音。

4、结束语

电除尘高频电源因其高效节能性，近几年得到了迅速的推广利用，确保电除尘高频电源的稳定运行，为环保事业贡献一份力量。

参考文献：

[1]胡志光.电除尘器运行及维修[M].中国电力出版社，2004.10.

[2]西安热工研究院.火电厂烟气污染物超低排放技术[M].中国电力出版社，2016.6.

（作者单位：福建华电可门发电有限公司）

作者简介：滕风贵（1988.04.15）男，汉族，本科，助理工程师。