一种气动阀电磁阀供电盘柜跳闸问题的分析与处理方法

一种气动阀电磁阀供电盘柜跳闸问题的分析与处理方法

郝波,张衡,范博仁

中广核工程有限公司防城港项目部

摘要：气动阀作为一种较为常见的阀门而被广泛使用，包括气动隔离阀和气动调节阀，承担着重要的安全功能；而电磁阀可以说是气动阀门核心部件，对于气动阀的可用性起着关键作用。本文旨在提供一种气动阀电磁阀供电盘柜跳闸问题的分析与处理方法，也为其他电磁阀类型的阀门故障处理提供借鉴。

关键词：电磁阀 供电盘柜 跳闸 示波器

1.背景介绍

气动阀作为一种较为常见的阀门而被广泛使用，包括气动隔离阀和气动调节阀，承担着重要的安全功能；电磁阀作为气动阀的核心部件，承担着控制阀门动力源的功能，决定了阀门的可用性，应该予以重点关注。

试验人员在执行气动隔离阀调试试验时，在按照试验程序要求完成阀门调试前期工作后开始执行开关试验，试验采用试验盒在供电盘柜侧发出动作指令，检查就地阀门动作是否与预期一致。试验过程中，当通过试验盒发出指令后，发现该阀门电磁阀动作正常、阀门开关动作正常（该气动阀门开启时间约5S，开启后电磁阀通电保持，直至有关阀指令后关闭），但是在试验中发现，阀门开启后通电保持约1分钟后，电磁阀供电盘柜跳闸，阀门关闭。经过分析，排除电磁阀极性和其他本体故障后，考虑可能是电磁阀供电盘柜的故障导致，且该问题可能是共性问题，遂对同类型供电盘柜供电的同类型阀门进行测试；经过测试发现，均出现通电后约1分钟跳闸的同类问题。在排除其他可能后，并采用示波器对电气参数进行测量，发现供电盘柜直流侧参数正常，但交流侧保护电流定值偏小，阀门通电状态下交流侧运行电流超过保护定值导致跳闸。

明确跳闸问题的原因后，立刻与设计部门沟通并推动出版变更；同时，建立处理该问题需要的“资源”清单并明确责任人，以此来推动现场改造实施；经各方协作，相关供电盘柜已完成改造；经验证，跳闸问题得到解决，相关阀门已调试可用。

2. 分析与处理方案

2.1发现问题

本文所述气动阀门与其他常见气动阀门略有不同，以往气动阀的电磁阀多为控制机柜直供48V电压，不设置单独的配电盘；本文的气动阀门的电磁阀则需要从380V交流电源配电盘经过整流变压后单独供电。试验人员在按照试验程序要求做完阀门调试前期工作后开始执行开关试验，试验采用试验盒在供电盘柜侧发出动作指令，检查就地阀门动作是否与预期一致。试验过程中，当通过试验盒发出指令后，发现该阀门电磁阀动作正常、阀门开关动作正常（该气动阀门开启时间约5S，开启后通电保持，直至有关阀指令后关闭），但是在试验中发现，阀门开启后通电保持约1分钟后，电磁阀供电盘柜跳闸，阀门关闭。经过分析，排除电磁阀极性和其他本体故障后，考虑可能是电磁阀供电盘柜的故障导致，且该问题可能是共性问题，遂对同类型供电盘柜供电的同类型阀门进行测试；经过测试发现，均出现通电后约1分钟跳闸的同类问题。在排除其他可能后，初步判断是供电盘柜保护定值偏小，阀门通电状态下运行电流超过保护定值导致供电盘柜跳闸。

2.2收集数据

初步判断可能导致供电盘柜跳闸的原因后，开始考虑收集测试数据，以分析锁定导致跳闸的最终原因。由于上述阀门电磁阀的供电是由380V交流电源系统提供，通过整流后至48V直流电，再供给电磁阀，因此需要测量交流侧和直流侧两部分的数据，以分析是哪一侧的保护定值触发导致跳闸；另外，考虑更精确的测量相关参数并记录阀门通电过程中电流参数的波形变化，以及三项平衡等可能导致配电盘跳闸的问题，决定采用示波器进行数据测试收集。经测量收集数据如下：

表一 ：直流侧设计与实测数据

表二 ：交流侧设计数据

表三 ：交流侧实测数据

2.3数据分析

结合上述测试数据的分析，直流侧数据满足运行要求；交流侧实测运行电流在0.155——0.175A，超过设计保护定值0.1A，可以判断：交流侧运行电流超出保护定值导致供电盘柜跳闸；另外，考虑到变压器的励磁涌流2.7A，建议GV2PM01C变更为GV2PM03C，定值0.25，速断5A。经过与设计部门沟通，采用了本建议方案作为最终解决方案，并出版变更文件实施改造。

2.4问题处理

经过与设计院沟通解决方案并收到设计院的答复后，接下来就是推动处理问题。考虑到该问题涉及的阀门现场需求紧急，于是梳理并建立处理该问题需要的“资源”清单并明确责任人，多部门协同，以推动改造工作的高效实施。

经各方协作，现场改造工作顺利完成，经由试验人员执行验证，改造效果良好，涉及的阀门已全部调试可用。至此，该类型气动阀门电磁阀对应的供电盘柜跳闸问题得到解决。

表四：改造涉及的工作内容

3.总结

气动阀门电磁阀使用供电盘独立供电是首次采用，通过此次问题处理，也积累了处理该问题的经验；本次处理该问题的成功案例，可反馈至其他使用同类型阀门的领域推广使用，也可为处理其他电磁阀类故障问题提供借鉴。

使用示波器测量阀门运行电流，相比使用电流钳测量更加准确，同时可以分析设备通电时的参数波形，对准确处理此类问题更有帮助，可推广使用。

本次问题从发现到处理完成的过程中，发现人大胆假设、小心求证，相关部门积极响应、高效配合，保证了问题的顺利处理，体现了各部门的协同精神。

作者简介：郝波（1989-），男，广东深圳人，本科，工程师。研究方向：核岛调试；

张衡（1988-），男，广东深圳人，本科，高级工程师。研究方向：核岛调试；

范博仁（1990-），男，广东深圳人，本科，工程师。研究方向：核岛调试。