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電磁流量計顯示屏幕異常分析及解決措施
發(fā)布時間:2022-11-20 13:16:58

1、顯示屏幕異常分析

根據(jù)現(xiàn)場的使用情況,每次10kV電網(wǎng)出現(xiàn)異常停送電后,顯示屏幕均會異常。異常的主要現(xiàn)象為顯示屏不亮、白屏、閃屏,其中顯示屏不亮所占比例達95%以上,白屏與閃屏情況較少。本次主要分析顯示屏不亮的現(xiàn)象。由電磁流量計轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)可知,顯示屏不亮的主要原因在于轉(zhuǎn)換器供電電源板出現(xiàn)異常。通過反復(fù)檢測電磁流量計電源板,發(fā)現(xiàn)電源板發(fā)生故障的主要原因在于一個濾波電容(規(guī)格為100μF、25V)損壞。檢測過程中發(fā)現(xiàn),此電容損壞的主要現(xiàn)象為電容鼓包。

查閱資料和研究發(fā)現(xiàn),造成電容鼓包的直接原因是電解電容中電解液溫度過高,超過電容所承受的溫度。普通電源采用液態(tài)電解電容,高溫時電容內(nèi)的液體氣化導(dǎo)致電容外殼承受的壓力增加而產(chǎn)生鼓包。造成電容溫度升高的主要原因在于工作環(huán)境溫度與電路板電源工作狀態(tài)。發(fā)生故障的電磁流量計基本都集中在控制室。由于控制室全年處于運行狀態(tài),管道內(nèi)的流動水可以保證控制室內(nèi)溫度不會過高,因此可以排除工作環(huán)境溫度過高的情況。

通過分析轉(zhuǎn)換器電源板的結(jié)構(gòu)和查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn),該供電電源板屬于開關(guān)電源的一種,而開關(guān)電源是對交流電壓進行整流、濾波、穩(wěn)壓后得到想要的電壓。但是,此過程中因濾波不凈會導(dǎo)致在直流電源中摻雜一部分交流成分而產(chǎn)生波紋電壓。波紋電壓的存在可能會導(dǎo)致波紋電流出現(xiàn)。電容壽命指標(biāo)中有個參數(shù)叫做額定紋波電流。運行過程中,一旦波紋電流超過額定電容,電容內(nèi)部的溫度就會升高,導(dǎo)致電解液氣化。一旦電解液氣化,其內(nèi)部壓力將增加,會導(dǎo)致電容鼓包。

2、解決措施

波紋電壓是無法消除的,只能抑制紋波電壓使其在電子元器件允許的范圍內(nèi)。通常的做法:①加大濾波電路中的電容容量;②采用電感電容(無源)濾波電路、多級濾波電路;③以線性電源代替開關(guān)電源;④合理布線即改變電源板布線格局。

結(jié)合現(xiàn)場實際情況,電磁流量計的電路板已經(jīng)固定,不能整體更換或者改變布線格局。唯一的方法是改變電容容量,提高額定波紋電流,防止再次出現(xiàn)上述現(xiàn)象。因此,將原有規(guī)格為100μF、25V的電容更換為規(guī)格為120μF、25V的電容進行模擬停送電實驗。

技術(shù)人員采用無限循環(huán)定時開關(guān)模塊,對更換后更大容量的電容進行連續(xù)通斷電實驗。根據(jù)對流量計開機時間的計量發(fā)現(xiàn),完全進入開機狀態(tài)需要20s,因此設(shè)置通電時間為20s。由試驗結(jié)果可知,更換較大容量的電容在試驗階段可取得較好的效果,但是相關(guān)人員需要在現(xiàn)場進一步驗證容量是否符合現(xiàn)場要求。

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