แหล่งจ่ายไฟเหนี่ยวนำปิดตัวโดยไม่มีสัญญาณเตือน: กรณีการแก้ปัญหาในภาคสนาม

อันหนึ่ง แหล่งจ่ายไฟเหนี่ยวนำที่เริ่มทำงานตามปกติ แต่ปิดตัวลงเมื่อพลังงานเพิ่มขึ้น อาจวินิจฉัยได้ยาก, โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อไม่มีการแจ้งเตือนข้อผิดพลาดที่ชัดเจนปรากฏขึ้น.

บันทึกการแก้ไขปัญหาภาคสนามที่เราตรวจสอบแล้วได้อธิบายปัญหานี้ไว้ใน 800 kW IGBT แหล่งจ่ายไฟเหนี่ยวนำซีรีส์เรโซแนนซ์ที่ใช้สำหรับ เตาหลอมอลูมิเนียม.

อุปกรณ์เคยใช้งานได้ตามปกติ. ภายหลัง, มันเริ่มทำงานโดยอัตโนมัติเมื่อกำลังเอาต์พุตเพิ่มขึ้น. ก็สามารถเริ่มต้นใหม่ได้ทันที, แต่การเพิ่มอำนาจก็ก่อให้เกิดความผิดแบบเดียวกัน.

ปัญหายังคงไม่ได้รับการแก้ไขมานานกว่าหนึ่งเดือน.

แหล่งที่มาของข้อผิดพลาดในที่สุดถูกติดตามไปที่ 750 V / 10 หม้อแปลงตรวจจับแรงดันไฟฟ้าสาย V (ST1/ST2) ซึ่งเคยถูกผู้ใช้เปลี่ยนมาก่อนหน้านี้.

คุณค่าของกรณีนี้ไม่ใช่เพียงแค่ชิ้นส่วนที่ล้มเหลว. กระบวนการแก้ปัญหาแสดงให้เห็นว่าประวัติการใช้งานและการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นก่อนที่จะเกิดข้อผิดพลาด สามารถสำคัญพอ ๆ กับการวัดทางไฟฟ้า.

1. ข้อผิดพลาด: การเริ่มต้นปกติ, การปิดระบบด้วยกำลังสูงขึ้น	2. เหตุใดด้านการควบคุมจึงเป็นที่สงสัย
3. การทดสอบโหลดสองครั้งช่วยจำกัดการค้นหา	4. การติดตามข้อผิดพลาดตลอดเส้นทางการวัด
5. อะไรที่เปลี่ยนไปก่อนเกิดข้อผิดพลาด?	6. กรณีนี้บอกอะไรเราได้จริง ๆ

1. ข้อผิดพลาด: การเริ่มต้นปกติ, การปิดระบบด้วยกำลังสูงขึ้น

อาการนั้นสอดคล้องกัน:

— การเริ่มต้นเป็นเรื่องปกติ

— พลังเพิ่มขึ้นตามปกติในตอนแรก

— แหล่งจ่ายไฟหยุดทำงานโดยอัตโนมัติเหนือระดับการทำงานที่กำหนด

— ไม่มีการแจ้งเตือนข้อผิดพลาดที่ชัดเจนปรากฏขึ้น

— การรีสตาร์ทเป็นเรื่องปกติ

— การเพิ่มพลังงานทำให้เกิดการปิดระบบอีกครั้ง

เนื่องจากเตาเคยทำงานปกติโดยใช้พลังงานสูง, ปัญหาการติดตั้งขั้นพื้นฐานดูเหมือนมีโอกาสน้อยลง.

การไม่มีสัญญาณเตือนทำให้จำแนกความผิดได้ยากขึ้น. ไม่มีกระแสเกินที่ชัดเจน, แรงดันไฟฟ้าเกินหรืออื่น ๆ ข้อความป้องกัน ชี้ตรงไปยังส่วนหนึ่งของระบบ.

2. เหตุใดด้านการควบคุมจึงเป็นที่สงสัย

บอร์ดควบคุมมีช่องควบคุมอินเวอร์เตอร์ A และ B, แม้ว่าจะใช้เอาต์พุต A เท่านั้นในการผลิตปกติก็ตาม.

ระหว่างการแก้ไขปัญหา, เปิดใช้งานทั้งสองช่องแล้ว.

เมื่อการปิดระบบเกิดขึ้น, การควบคุม B-channel ที่ไม่ได้ใช้ก็หยุดทำงานเช่นกัน.

สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าปัญหาอาจไม่ได้จำกัดอยู่เพียงระดับกำลัง A-channel ที่ใช้งานอยู่. ความสนใจจึงเปลี่ยนไปสู่การรบกวนที่ส่งผลต่อการควบคุมร่วมกันหรือเส้นทางการวัด.

การแทรกแซงยังคงเป็นเพียงการวินิจฉัยที่ใช้งานได้ ณ จุดนี้.

แหล่งที่มาที่เป็นไปได้คือขดลวดเตา. หาก ฉนวนขดลวดต่อกราวด์ เสื่อมสภาพ, การคายประจุไฟฟ้าที่แรงดันสูงขึ้นอาจรบกวนระบบควบคุมได้.

การทดสอบครั้งต่อไปมีวัตถุประสงค์เพื่อดูว่าการปิดเครื่องเกิดขึ้นตามเงื่อนไขแรงดันขดลวดที่ทำซ้ำได้หรือไม่.

3. การทดสอบโหลดสองครั้งช่วยจำกัดการค้นหา

เตาถูกทดสอบภายใต้เงื่อนไขโหลดสองแบบที่แตกต่างกัน:

การปิดเครื่องเกิดขึ้นที่แรงดันขดลวดที่แตกต่างกันอย่างมาก:

— ประมาณ 1500 V กับเตาว่าง

— ประมาณ 1000 โวลต์กับครูซิเบิลเย็น

กระแสที่รายงานประมาณ 1500 แอมป์ทั้งสองการทดสอบ.

สำหรับกรณีเฉพาะนี้, ผลทำให้การปล่อยประจุที่ทริกเกอร์ด้วยแรงดันคอยล์คงที่แบบง่ายไม่สอดคล้องกับข้อบกพร่องที่สังเกตได้.

มันไม่ได้พิสูจน์ว่าฉนวนคอยล์เตาไฟฟ้าเพอร์เฟค. และไม่ควรถือว่าแรงดันชัตดาวน์ที่ต่างกันเป็นวิธีสากลในการตัดปัญหาฉนวน.

พวกเขาเพียงพอที่จะพาการสืบสวนนี้ไปสู่เส้นทางอื่นที่เป็นไปได้ในระบบควบคุม.

4. การติดตามข้อผิดพลาดตลอดเส้นทางการวัด

ระบบควบคุมได้รับการวัดหลายครั้งจากวงจรไฟฟ้าหลัก. ที่เกี่ยวข้อง อุปกรณ์ตรวจจับ รวมอยู่ด้วย:

อุปกรณ์เหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของอินเทอร์เฟซระหว่างสภาพแวดล้อมไฟฟ้ากําลังสูงกับอิเล็กทรอนิกส์ควบคุม.

การวินิจฉัยที่ใช้งานได้คือเส้นทางตรวจจับหนึ่งอาจเสื่อมสภาพจนสัญญาณรบกวนจากวงจรหลักส่งผลกระทบต่อตัวควบคุมเมื่อภาระการทํางานเพิ่มขึ้น.

วิธีหนึ่งที่เป็นไปได้คือการตัดช่องสัญญาณการวัดทีละช่อง.

บนแหล่งจ่ายไฟ 800 kW, อย่างไรก็ตาม, การถอดสัญญาณป้อนกลับยังเปลี่ยนวิธีที่ตัวควบคุมจํากัดและควบคุมระบบได้. ไม่ใช่ขั้นตอนการทดลองและข้อผิดพลาดที่เหมาะสมหากไม่มีความรู้โดยละเอียดเกี่ยวกับโปรแกรมควบคุมเครื่องจักรและขีดจำกัดการทำงานที่ปลอดภัย.

จึงใช้วิธีทดแทน.

หลังจากเปลี่ยน 750 V / 10 หม้อแปลงตรวจจับ V ST1/ST2, การปิดระบบที่ผิดปกติก็หายไป.

แหล่งจ่ายไฟสามารถเพิ่มเอาต์พุตได้อีกครั้งโดยไม่ทำให้เกิดข้อผิดพลาดซ้ำ.

การทดแทนนั้นระบุว่า ST1/ST2 เป็นแหล่งความผิดปกติ.

กลไกความล้มเหลวภายในที่แน่นอนไม่ได้รับการยืนยันจากการทดสอบในห้องปฏิบัติการ. การวินิจฉัยการทำงานคือ การแยกส่วนหรือความต้านทานต่อการรบกวนทางไฟฟ้าของส่วนประกอบลดลงมากพอที่จะรบกวนวงจรควบคุมที่โหลดการทำงานที่สูงขึ้น.

5. อะไรที่เปลี่ยนไปก่อนเกิดข้อผิดพลาด?

ประวัติการบำรุงรักษาได้ให้เบาะแสที่สำคัญในภายหลัง.

หม้อแปลงตรวจจับแรงดันไฟฟ้าหลักตัวหนึ่งเคยทำงานล้มเหลวมาก่อน. จากนั้นผู้ใช้จึงได้รับชิ้นส่วนทดแทนจากซัพพลายเออร์รายอื่นและเปลี่ยนชิ้นส่วนเดิมทั้งสองชิ้น.

เตาเผายังคงทำงานต่อไปสักระยะหลังจากการเปลี่ยนชิ้นส่วน, ดังนั้นความเชื่อมโยงระหว่างชิ้นส่วนที่เปลี่ยนใหม่กับการปิดเครื่องในภายหลังก็ไม่ชัดเจนในตอนแรก.

ประวัตินั้นเปลี่ยนวิธีที่เข้าใจข้อบกพร่อง.

หม้อแปลงเซนเซอร์ที่มีปัญหาไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการกำหนดค่าดั้งเดิมที่เคยทำงานได้อย่างเชื่อถือได้.

ยังแสดงให้เห็นว่าทำไมชิ้นส่วนทดแทนไม่ควรถูกเลือกเพียงเพราะอัตราส่วนที่เห็นดูเหมือนตรงกัน.

อุปกรณ์ที่ทำเครื่องหมาย 750 V / 10 V ยังคงต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านไฟฟ้าและฉนวนของวงจรที่ใช้.

กรณีนี้ไม่ได้ระบุชัดเจนว่าลักษณะภายในใดของชิ้นส่วนทดแทนเสื่อมสภาพ. สิ่งที่ผลลัพธ์การแก้ปัญหายืนยันได้คือการแทนที่ ST1/ST2 ทำให้การปิดตัวหยุดลง.

6. กรณีนี้บอกอะไรเราได้จริง ๆ

ข้อสรุปที่ผิดจะเป็น:

บทเรียนที่มีประโยชน์มากกว่าคือเกี่ยวกับ การแก้ไขปัญหาแบบลำดับขั้น.

เมื่ออุปกรณ์ทำงานปกติมาเป็นเวลานานแล้วเกิดความผิดปกติ, ถามแต่เนิ่นๆ:

— มีการเปลี่ยนชิ้นส่วนใดก่อนที่ปัญหาจะเกิดขึ้นหรือไม่?

— มีการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์, สายไฟ หรือการตั้งค่าเครื่องจักรหรือไม่?

— มีการเปลี่ยนแปลงใดๆ ในเตา, ขดลวด, ระบบทำความเย็น หรือกระบวนการผลิตหรือไม่?

— มีเสียง, กลิ่น, การไหลออก หรือสัญญาณเตือนก่อนหน้าที่ผิดปกติหรือไม่?

จากนั้นเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นกับรูปแบบความผิดปกติ.

ในกรณีนี้, ลำดับขั้นที่ใช้ได้ผลคือ:

01  อุปกรณ์ที่เคยเสถียร

02  ปิดทำงานเฉพาะเมื่อมีการเพิ่มผลผลิต

03  ไม่มีสัญญาณเตือนชัดเจน

04  ทั้งสองช่องทางควบคุมได้รับผลกระทบ

05  สภาวะโหลดที่ต่างกันทำให้แรงดันปิดเครื่องต่างกัน

06  ความสนใจหันไปที่การวัด / เส้นทางควบคุม

07  ได้ทำการเปลี่ยน ST1/ST2 แล้ว

08  ความผิดปกติหายไป

09  ประวัติการบำรุงรักษาเผยว่า หม้อแปลงตรวจจับได้ถูกเปลี่ยนแล้ว

อาการกำลังสูงก็ไม่ได้หมายความว่า อุปกรณ์กำลังขนาดใหญ่ เช่น โมดูล IGBT ล้มเหลวโดยอัตโนมัติ.

แหล่งที่มาของการปิดเครื่องอาจเป็นส่วนที่เล็กกว่ามากของการตรวจจับ, ฟีดแบ็ก หรือสายควบคุม.

ในเวลาเดียวกัน, วงจรป้อนกลับและป้องกันบนระบบเหนี่ยวนำกำลังสูงไม่ควรถูกข้ามโดยไม่ตั้งใจระหว่างการแก้ไขปัญหา. การทดสอบที่เปลี่ยนแปลงฟังก์ชันการควบคุมหรือการป้องกันต้องอาศัยความรู้เกี่ยวกับเครื่องจักรเฉพาะ.

คำถามที่พบบ่อย

คลิกคำถามเพื่อขยายคำตอบ.

+ เหตุใดแหล่งจ่ายไฟเหนี่ยวนำจึงปิดเครื่องโดยไม่มีสัญญาณเตือน?

การปิดเครื่องโดยไม่มีการแจ้งเตือนข้อผิดพลาดที่ชัดเจนมักจะชี้ไปที่เส้นทางการตรวจจับหรือการตอบสนอง แทนที่จะเป็นการตัดการป้องกันอย่างรุนแรง. การรบกวนจากวงจรหลักอาจรบกวนตัวควบคุมเมื่อโหลดเพิ่มขึ้น, โดยไม่ทำให้เกิดข้อความกระแสเกินหรือตัวแรงดันไฟเกิน.

+ การปิดเครื่องโดยไม่มีสัญญาณเตือนหมายความว่าหม้อแปลงวัดแรงดันเสียเสมอหรือไม่?

ไม่ใช่. กรณีนี้ติดตามไปถึงหม้อแปลงวัด, แต่สิ่งนั้นไม่ได้ทำให้เป็นกฎทั่วไป. ใช้มันเป็นเครื่องเตือนให้ตรวจสอบเส้นทางการวัด, ไม่ใช่เป็นทางลัดไปสู่ข้อสรุป.

+ ฉันสามารถตัดการเชื่อมต่อสัญญาณป้อนกลับทีละตัวเพื่อหาความผิดปกติได้หรือไม่?

ไม่ได้หากไม่มีความรู้โดยละเอียดเกี่ยวกับโปรแกรมควบคุมและขีดจำกัดการทำงานที่ปลอดภัย. บนแหล่งจ่ายไฟกำลังสูง, การลบข้อมูลย้อนกลับจะเปลี่ยนวิธีที่คอนโทรลเลอร์จำกัดและควบคุมระบบ. วิธีการทดแทนจะปลอดภัยกว่า.

+ ฉันควรตรวจสอบสิ่งใดเป็นอันดับแรกเมื่อแหล่งจ่ายไฟที่เสถียรก่อนหน้านี้เริ่มปิดตัวลง?

สอบถามสิ่งที่เปลี่ยนแปลงก่อนที่ข้อผิดพลาดจะเกิดขึ้น — ส่วนประกอบที่ถูกเปลี่ยน, พารามิเตอร์ที่ปรับแล้ว, การเดินสายใหม่, หรือเปลี่ยนเตา, คอยล์หรือระบบทำความเย็น. ประวัติการบำรุงรักษาเป็นข้อมูลการวินิจฉัย, ไม่ใช่พื้นหลัง.