В одно время зачастили на внешние КЗ дифференциальные защиты с постами типа ПВЗ. Хорошо, что на некоторых линиях ВЧ сигналы завели в регистраторы. С помощью Реконов обнаружилось, что в момент КЗ происходит срыв ВЧ сигнала. Проверкой канала после работы защиты обмен давал разные результаты. Выходной сигнал как правило существовал 2-3 секунды затем исчезал. В половине случаев обмен проходил нормально, и поиски неисправности не давали результатов. В конце концов спецы сказали, это плохой блок питания, его нужно срочно менять. Основанием для таких заверений было то, что разработка БП была одной версии и годов выпуска. Начали потихоньку менять, случаи излишней работы прекратились, хотя поменяли блоки не везде. И вдруг на ПС Юбилейная на линии 110 кВ происходит излишнее срабатывание ДФЗ с ВЧ постом ПВЗ-90 при внешнем КЗ. Обмен сигналами выявляет отказ блока питания. Участковые релейщики начали искать причину. Поменяли все электролиты и как рукой сняло. Блок питания запускается, выходная мощность в норме. Поставили на обкатку, а сами думаем, вводить или нет после ремонта. Пост другого исполнения, дефект выявлен, конструкция не при чем. И тут приходит идея, а правильно мы выбираем режим работы усилителя мощности постов ПВЗ?
Привожу выдержку из технического описания по ПВЗ
Аналогично работает второй канал преобразователя, выходное напряжение которого Uум используется и в качестве напряжения обратной связи. Выходное напряжение Uум устанавливается(грубо) перемычками 19-30 и (плавно) резистором R10 (УРОВ ПРД).
Итак выходное напряжение Uум подается на цепочку, выполняющую регулирование напряжения по величине. Выбирается так называемая рабочая точка. Читаем дальше.
Защита блока питания от перегрузки срабатывает при превышении допустимой величины тока каждого ключа при перегрузках стабилизаторов по вине потребителя, а так же при неисправностях блока, приводящих к увеличению тока ключей. В таких случаях увеличивается падение напряжения на резисторах R58,R59, (R60-R62), кратковременно открывается транзистор V40 (V41) (Рис.2.и), что приводит к срабатыванию триггера Д5.1. (Рис.2. к) и к запиранию ключа (Рис.2. л).
Теперь такой вопрос, кто нибудь снимал характеристику зависимости выходной мощности от напряжения Uум? А неплохо бы ее снять. Тогда возможно нашелся бы ключ к разгадке, почему срывается выходной сигнал. Предположим она выглядит так:
А может быть линейная зависимость. Но вопрос даже не в том, как выглядит, а в каком режиме работают выходные транзисторы? Разработчики на этот счет не дают никаких рекомендаций. Любой механизм имеет критерий устойчивости. Смею предположить, что в погоне за ваттами накручивается большое напряжение и выходная мощность. Блок питания работает на пределе возможности, электролиты старенькие, повысыхали. И вдруг внешнее КЗ. А если еще сопротивление канала снизилось, то возрастает выходной ток передатчика. Вот и получаем сбой блока питания. Значит требуется снять зависимость выходной мощности от напряжения Uум. Рабочую мощность Рраб выбрать на 10-15% меньше Рмакс. При необходимости подрегулировать запасы чувствительностью приемника ( но не ниже 0,5В).
Еще немаловажно следить за пульсацией напряжений БП.
Ниже привожу результаты поиска неисправности на ПС Юбилейная-220
Рекомендации по проверке и ремонту БП ПВЗ-90М.
В Паспорте-Протоколе ПВЗ-90 отсутствует норма и проверка измерения переменной составляющей напряжений постоянного тока БП и поэтому о исправности БП говорить сложно.
Например, БП издаёт не характерный звук или щелчки, примерно два раза в секунду. После отключения БП он не запускается, или запускается не с первого раза. Причина в потере ёмкости конденсатора С9.
Напряжения постоянного тока не соответствуют нормам (+24В > 32В, 100В > 155В, +24из >39В) и не регулируются резистором R13. Причина в высыхании конденсатора С10, из-за высокой температуры БП.
Если в БП загорается светодиод «Неисправность», наблюдается периодический сбой в работе АК или появляется скважность ВЧ сигнала – несправны конденсаторы С22, С28, С30, С23, С29.
Замер пульсаций высокоомным вольтметром переменного напряжения исправного БП (неисправного БП). При значительном несоответствии, необходима замена конденсатора.
«5В» ~7мВ (~75мВ). С30, К50-35-16В-100мкФ.
«9В» ~12мВ (~1,5В). С22, К50-35-16В-220мкФ и С28, К50-35-16В-470мкФ.
«18В» ~7мВ (~275мВ). С23, К50-35-40В-100мкФ.
«24В» ~8,5мВ (~1,5В). С29, К50-35-40В-220мкФ.
«24изВ» ~12,5мВ (~125мВ). С24, К50-35-40В-100мкФ и С26, К50-35-40В-220мкФ.
«100В» ~250мВ (~1500мВ). С25, К50-35-160В-10мкФ и С27, К50-35-160В-10мкФ.
Считаем целесообразным замену всех фильтрующих конденсаторов в БП постов ПВЗ, ПВЗ-90 и АВЗК-80 на ПС «Юбилейная-220» при ближайшем ТО. Изменить существующий тип фильтрующих конденсаторов на конденсаторы выдерживающие температурный и импульсный режим (как в БП компьютера).У существующего типа при увеличении напряжения переменной составляющей возрастает ток , что приводит к разогреву конденсатора, потери ёмкости и взрыву.
Релейщики ПС Юбилейная-220кВ
Вот это настоящий инженерный подход, разобрались в причинах и выдали рекомендации.
Давайте посмотрим, стоит ли менять тип конденсаторов. Сейчас их великое множество. Танталовые электролиты при многих плюсах, имеют недостаток- низкое рабочее напряжение30-50В. Выходят из строя с замыканием, возможным последствием чего является возгорание. Обычно используются при напряжении 50% от номинального, чтобы снизить вероятность выхода из строя из-за выбросов напряжения.
Хорошими характеристиками обладают ниобиевые электролиты.
Их постоянно сопоставляют с танталовыми, значит те же свойства.
Алюминиевые конденсаторы в отличие от них способны выдерживать выбросы тока и напряжения выше номинального. Поэтому остановим свой выбор на алюминиевых конденсаторах. К тому же я всегда придерживаюсь такого правила, если не знаешь всех характеристик, меняй только на аналогичное. Что же произошло с нашими электролитами?
Возможно они вышли из строя по следующим причинам:
большой срок службы;
некачественная партия конденсаторов;
работа при большой температуре в импульсном режиме.
Заглянув в блок питания компьютера находим алюминиевые конденсаторы марки “Teapo”. Здесь тоже высокие температуры и импульсный режим. Еще раз убеждаемся, что не следует менять типоисполнение. Посмотрим свойства современных алюминиевых конденсаторов. Ниже приведено фото поврежденных конденсаторов JPCON.
На фото видны разрушившиеся без взрыва конденсаторы. Причины разрушения в действии высокой температуры или напряжения. Конденсаторы с разорванной крышкой неработоспособны и требуют замены. Если крышка вспучена но еще не разорвана — он скоро выйдет из строя или сильно изменятся параметры.
Взрывы электролитических конденсаторов — распространённое явление. Основной причиной взрывов является перегрев конденсатора, вызываемый в большинстве случаев утечкой или повышением эквивалентного последовательного сопротивления вследствие старения (актуально для импульсных устройств). В современных компьютерах конденсаторы выходят из строя из за нагрева, когда они стоят рядом с источниками повышенного тепловыделения (радиаторы охлаждения).
Для уменьшения повреждений других деталей и травматизма персонала в современных конденсаторах большой ёмкости устанавливают клапан или выполняют насечку на корпусе (часто можно заметить её в форме буквы X, K или Т на торце, иногда на больших конденсаторах она прикрыта пластиком). При повышении внутреннего давления открывается клапан или корпус разрушается по насечке, испарившийся электролит выходит в виде едкого газа и иногда даже жидкости, и давление спадает без взрыва и осколков.
В старых электролитических конденсаторах никаких защит от взрыва не было. Взрывная сила могла травмировать человека. В блоке питания на Юбилейной стояли конденсаторы без насечки.
Учитывая конструкцию конденсаторов, в целях безопасности рекомендуется заменить старые электролиты без насечек.
Теперь, от какого производителя выбрать конденсатор, что бы они служили долго и надежно. Существует так называемый ”белый“ список производителей алюминиевых конденсаторов. Самые лучшие это: Sanyo, Rubycon, ELNA.
Хорошие конденсаторы от: Nippon Chemi-Con, Matsushita (Panasonic), Fujitsu, Samsung, Hitachi, EPSOS, Nichicon, Jamicon, HITANO, SAMWNA, OST.
На троечку тянут производители Vishay, Teapo, CapXon.
А вот ”черный“ список производителей конденсаторов D.S (VENT), Chssi (HK(M), WG(M)), G-LUXON (SM), GSC, Jackcon, Li-con (Licon), Jenpo, JPCON, JODEN, Rulycon, Tayeh, Lelon, Ltec, E.V.A.TOP, JunFu (WG, HK), FULLTEC, KYS, SOWA, KSC, EASICON, Gjt, Elite.
Остерегайтесь так же производителей с китайским акцентом, например “Funyin”.
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z