浅析V-I特性曲线在故障分析时的运用.doc

浅析V-I 特性曲线的运用（故障诊断）1、冷态空载V-I特性曲线是衡量电除尘器制造、安装质量的依据，应在除尘器投运前作，首次试验的曲线要保存，以便和以后运行中停炉时再做的V-I曲线进行比较，判断除尘器内部结构是否变形，出现异常，使检修人员能及时发现故障，并予以排除。2、热态V-I特性曲线是反映除尘器运行后特征的依据。第一次投运后的V-I曲线应保存，以便和运行中因工况变化，或除尘器内部结构变化的V-I曲线进行比较，并据此分析诊断故障，指导运行、检修人员排除故障。 电除尘器各电场第一次热态V-I特性曲线如图（各电场极配形式、极距一样）。其原因是前级电场粉尘量大，电场粉尘粒子空间电荷多，对电晕电流的抑制作用大，而随着粉尘粒子被除去，后级电场中粉尘粒子空间电荷少，对电晕电流的抑制也小的缘故。 3、用V-I特性曲线诊断故障 曲线平移：热态运行V-I特性曲线向右平移。即起晕电压升高。这是阴极线粘灰肥大所致。应检查阴极振打系统是否故障，锅炉投油是否燃不尽，粘灰在极线上。热态运行V-I特性曲线向左平移，是绝缘子泄漏所致。 曲线旋转：V-I特性曲线的起晕电压不变，而曲线向右旋转。 这是粉尘浓度增加（或粉尘变细），使得电晕电流减小，若电晕电流降到不足于粉尘荷电，因此而影响除尘效率，可采用窄极距、放电特性好的电晕线。 曲线过原点：V-I特性曲线一开始升压就有电流（低于起晕电压就有电流），并有一直线段。这是电场内灰短路（灰斗中的灰已将阴、阳极短路），或是阴极绝缘子上粘灰、吸潮，有泄漏电流所致。应设法排空灰斗中的灰，检查灰斗保温、漏风、料位、卸灰装置等处的故障点，予以排除，另外，停电，擦拭绝缘子上的粘灰和水分。 灰短路的V-I曲线比绝缘子泄漏的V-I曲线陡得多。 灰短路时二次电压还会有26kV。而金属短路时，二次电压为零，一次电流和二次电流都达到额定值，一次电压为阻抗电压。 曲线变短：V-I特性曲线和正常曲线走向一致，但击穿电压比正常曲线低许多。这是极距变小所致，应停炉时恢复正常极距。 曲线出现拐点：V-I特性曲线在拐点前由于粉尘比电阻增大，使粉尘层压降增大，同时，空间电荷对电力线的屏蔽作用也增大，V-I特性曲线和原V-I特性曲线比，向右旋转，沿拐点下的曲线运行。当电压升至拐点处时粉尘层的压降达到粉尘层内气隙的击穿电压，发生反电晕。反电晕发生后，电场内既有负离子流，又有反电晕的正离子流，正离子使原电场负空间电荷的影响大大降低，使电晕区的游离又加强，因此电晕电流增大。更严重的是，由于电晕外区是低场强区，又是大批正、负离子混合的地区，由于该区场强小，因此正、负离子相对运动的速度也小，而该区的正、负离子浓度却高，这些恰巧是正、负离子复合的条件，正、负离子复合会放出光子，从而导致放电过程由电子崩变为流注，流注形成后，电晕电流则是正、负离子的等离子流动，故电流大大增加，而流注的形成将造成放电更快的发展，使电场击穿电压大大降低。因此，出现拐点以上的V-I特性曲线。电场中的电荷由两部分组成，即气体离子和粉尘离子，由于粉尘离子的大小和质量都比气体离子大的多，所以气体离子的运动速度为粉尘离子的数百倍，这样，电晕电流主要由气体离子形成。注意虽然粉尘离子形成的电晕电流可以忽略，但是由于粉尘离子的空间电荷影响要比气体离子空间电荷大，它对电晕区场强、游离、电晕电流的削弱比气体离子的影响大，因此，在考虑空间电荷对电场的影响时，不能不考虑粉尘离子的影响。 由于电厂飞灰现场工况比电阻一般在1011cm以下，因此，用二次平均电压、平均电流值作的V-I特性曲线有时反映不出反电晕的发生。一般用峰值二次电压、平均二次电压、谷值二次电压值共同来测量。由于谷值电压更能灵敏反映反电晕的发生（从电压波形看，反电晕发生后，谷值电压已降低到起晕电压以下，谷值V-I特性首先出现拐点），所以应该用此法来判断是否有反电晕发生。当V-I特性曲线出现拐点时，应降低电压，使电除尘器的运行电压在拐点以下。附电除尘器电气术语1：高压整流变压器（升压整流）2：高压控制柜3：高压隔离开关（隔离直流高压电源或转换直流高压电源连接方式的不电负荷操作的开关）4：阻尼电阻（消除整流变次级端产生的高频振荡 ，保护整流器或高压电缆不被击穿）5：低压控制设备6：安全连锁（由钥匙旋转的主令电气与机械锁组成的安全连锁系统）7：火花跟踪（自动控制整流输出的电压接近火花放电电压的一种控制方式）8：辉光放电（当电场强度超过一定值时，以发光表现出来的气体中电传导现象 ，此时没有嘶声或噪声没有明显的发热）9：电晕（发生在不均匀的、电厂很强的电场中的辉光放电）10：火花放电（由于分割两端子的空气或其它电介质材料突然被击穿，引起的带有瞬间闪光的短暂放电现象）11：电弧放电（火花放电之后，电场强度继续升高至某点，出线贯穿整个电厂间隙、店流密度很大并伴有高温、湖广的持续的放电现象。12：反电晕：沉积在收尘极表面的高比电阻粉尘层的局部放电现象。13：电晕电流（发生电晕时，流过电极的电流）14：一次电