7坝顶门机电气部分检修规程.docx
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7坝顶门机电气部分检修规程
昭平广能电力有限公司
企业标准
金牛坪水电厂
坝顶门机电气部分检修规程
发布2009-11-01实施2009-12-30
昭平广能电力有限公司发布
目次
前言
1范围1
2规范性引用文件1
3技术规范1
4坝顶门机电气部分检修周期、项目、安全措施3
5坝顶门机电气部分检修工艺要求5
6坝顶门机电气部分的检修验收12
前言
为加强金牛坪水电厂QM2×630kN坝顶门机电气部分的检修技术管理，提高检修技术水平，根据国家及电力行业有关规定和标准，特制定本规程。
本规程仅适用于金牛坪水电厂
本规程由昭平广能电力有限公司设备部归口。
本规程起草单位：
昭平广能电力有限公司设备部部。
本规程主要起草人：
本规程主要校核人：
本规程主要审定人：
本规程批准人：
本规程由昭平广能电力有限公司设备部部负责解释。
本规程是首次发布。
坝顶门机电气部分检修规程
11范围
1.1本标准规定了金牛坪水电厂QM2×630kN坝顶坝顶门机电气部分现场检修的项目、程序和工艺要求，适用于金牛坪水电厂坝顶门机电气部分的检修与维护。
1.2本规程适用于金牛坪水电厂电气点检人员、电气检修维护人员、生产管理人员对坝顶门机电气部分的检修管理。
22引用文件和资料
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB50171-1992盘、柜及二次回路结线施工及验收规范
SD203-87发电厂检修规程
DL/T5019-1994水利水电工程启闭机制造安装及验收规范
DL/T5167-2002水利水电工程启闭机设计规范
坝顶门机安装、使用和维护说明书及控制图纸（夹江水工机械厂2006）
33技术规范
3.1坝顶门机电气部分技术参数
表1：
坝顶门机电气部分技术参数
序号
机构
参数
坝顶门机
1
起升机构
额定启门力Pn
2×630kN
4
起升高度
总42m
5
起升速度
2.0m/min
1
小车行走机构
行走荷载
1000kN
2
行走速度
2.35m/min
3
行走距离
4.5m
1
大车行走机构
行走荷载
1000kN
2
行走速度
2~20m/min
3
行走距离
400m
4
风速过大
800N/m2
3
起升速度
8m/min
4
行走速度
19.6m/min
43.2控制方式及保护功能
3.2.1坝顶门机电气部分均采用西门子公司S7-300系列PLC为控制核心，各坝顶门机的起升机构、小车行走机构、大车行走机构、坝顶泄洪坝顶门机的副提升机构、回转提升机构、回转机构的电机均采用变频器实现电机的变频调速启停，从而达到连续平稳的联动控制输出。
变频器的频率范围为5~50Hz，调速范围1：
10，与主令控制器档位对应关系为：
一档时变频器工作频率为5Hz，四档时变频器工作频率为50Hz，二、三档的变频器工作频率由操作人员在变频器上设置。
采用能耗制动方式，在下降或减速过程中产生的能量通过斩波电阻释放。
变频器具有短路保护、过流保护、失压保护、缺相保护、过载保护功能。
PLC与各变频器之间的数据交换通过Profibus-DP总线通讯实现。
3.2.2各起升装置具有荷载限制功能、高度限制及上、下极限位置限制开关双重保护、零位保护；小车行走装置具有终点位置限制开关、缓冲器保护、零位保护；大车行走装置具有终点位置限制开关、缓冲器保护、顶轨器及锚定装置保护、高风速闭锁保护、零位保护。
3.2.3坝顶门机的起升机构、大车行走机构、小车行走机构之间相互闭锁，即三者不能同时工作，只能单独工作。
3.2.4电动葫芦、机房检修吊电机采用直接启动方式。
54坝顶门机电气部分检修周期、项目
4.1坝顶门机电气部分在做好日常维护消缺的基础上，年度维修应根据各项设备的实际状况来确定实否需要每年进行。
坝顶门机电气部分的大修一般随同机械部分一起外包进行。
4.2检修项目如下表。
备注中未做专门说明，则适用各坝顶门机的检修。
控制回路的检查应先在不带电动机的情况下模拟控制逻辑正常后，再进行带电机的空载试验。
表2坝顶门机电气部分检修项目表
序号
项目
备注
1
控制盘柜清理，包括卫生清扫、端子及配线检查、标识检查、接地检查等
2
控制元器件检验，包括各显示仪、表计等
3
控制元器件检查，包括按钮、切换开关、继电器、接触器、变频器等
4
电源回路检查，包括进线电源控制、控制电源回路绝缘、开关电源、保险等
5
信号核对，包括信号灯、PLC输入输出信号等
6
照明风机加热器回路检查
7
提升控制回路检查
11
小车行走控制回路检查
12
大车行走控制回路检查
13
机房检修吊控制回路检查
14
电动葫芦控制回路检查
17
电气一次检查，包括总进线断路器、各电机绝缘、动力电缆等
64.3安全措施
4.3.1坝顶门机电气检修安全措施
4.3.1.1断开向坝顶门机配电柜柜总进线电源开关电源开关Q001，并悬挂“禁止合闸，有人工作”标识牌。
4.3.1.2高空作业应做好防坠落措施。
75坝顶门机电气部分检修工艺要求
85.1检修一般要求
5.1.1检修场所应做到清洁、整齐、无杂物，材料、工具的摆放和检修设备的布置应不防碍操作和通道行走，并稳固安全。
废料要及时清理，地面无灰尘、污迹、油、水等脏物。
检修完毕，做到工完、料尽、场地清。
5.1.2检修前应做好检修计划和检修定额（包括必需的备品备件、材料等），并做好图纸资料、工器具的准备工作。
要准备的工器具有：
500V兆欧表一块、数字式万用表一块、电气组合工具一套、毛刷2寸5寸7寸各一把、对线器一对、线滚电源、线号印字机、吸尘器一台、开关柜钥匙一把、手电筒一把；要准备的消耗材料：
白布、石棉纸、绝缘胶布、短接线、实验导线、端子、酒精、扎带、号头管、标签带、相色带等。
5.1.3开工前，必须核对安全措施到位；检修中必须注意安全；分解元件（或装置）时，要注意各零部件的位置和方向，并做好标记；需要打开线头时，首先应核对图纸与现场是否相符，并做好记录；检修完毕后必须进行验收。
5.1.4主要改进项目及需更换新元件（或装置）时，应事先做出计划、方案，并经过主管领导批准；改进及更新工作完成后，必须详细记入技术档案，并及时修改图纸。
不允许在检修中擅自改变元件（或装置）的结构及系统的连接。
5.1.5回路的任何异动必须严格按照有关部门下发的异动通知来进行，并详细记入技术档案，并及时修改图纸。
5.1.6准备进行更换的元件（或装置），更换前需对新的元件型号、额定参数进行核实，并应进行系统检查和试验，确认正确可靠后方可投入运行。
5.1.7对动作频率低的元器件，一般应结合维护工作或检修每隔半年进行实际操作或模拟动作一次，以防发卡或拒动。
5.1.8带电作业时应做好安全防护措施，并设专人监护。
95.2控制盘柜清理
5.2.1卫生清扫及柜门检查。
5.2.1.1要求控制盘柜盘面及柜内整洁无污痕和积灰，柜内各设备元件表面清洁。
元器件的卫生清理可以用软毛刷、吸尘器或白布，禁止使用溶剂。
5.2.1.2柜门封闭良好，防尘功能正常，且开合灵活无卡塞现象。
5.2.2端子及配线检查
5.2.2.1检查、调整并更换损坏、不合适端子排端子。
要求端子应无损坏，固定牢固，绝缘良好；各接线端子清洁无锈蚀现象；接线端子应与导线截面匹配，不应使用小端子配大截面导线；正、负电源之间以及经常带电的正电源与合闸或跳闸回路之间，宜以一个空端子隔开；强、弱电端子应分开布置，对强电端子置以明显标志。
对损坏、不合适的端子进行更换。
5.2.2.2紧固各接线端子。
要求盘柜内各端子排、元器件接线端子紧固，无松动现象；二次回路连接插件接头应接触良好。
5.2.2.3配线检查。
要求配线应整齐、清晰、美观，盘柜内的导线不应有接头，导线芯线应无损伤。
5.2.2.4用于连接门上的电器、控制台板等可动部位的导线应符合下列要求：
线束的外套塑料管等加强绝缘层完好；固定可动部位两端卡子完好。
5.2.3标识检查。
要求电缆芯线和所配导线的端部其回路编号正确，字迹清晰；盘柜的各切换开关、按钮、继电器、端子、端子牌等应标明编号、名称、用途及操作位置，其标明的字迹应清晰、工整。
熔断器、空气开关还应标识设备或回路名称和熔断体额定电流，防止“以大代小”发生。
对字迹不清晰的标识进行更换，对没有标识的设备进行增加标识。
5.2.4接地检查
5.2.3.1盘柜本体的接地应牢固良好。
5.2.3.2盘柜可开启的门，应以裸铜软线与接地的金属构架可靠地连接。
5.2.3.3控制电缆的屏蔽层应一端可靠接地。
双屏蔽层的电缆，为避免形成感应电位差，常采用两层屏蔽层在同一端相连并予接地。
5.2.5检查盘柜中的预留孔洞及电缆管口，应封堵完好。
105.3控制元器件校验
5.3.1荷重显示仪、高度显示仪、风速显示仪的校验每年进行一次。
0.5级及以下的电气表计每年校验一次，0.5级以上的电气表计每两年校验一次。
压力表应半年校验一次。
校验应由仪表作业持证人员进行。
5.3.2整定值的要求。
荷重控制系统的综合误差不大于5%，高度显示精度为5mm。
其他的要求其精度不得低于厂家规定值，或其接点动作误差不超过整定值的±2%。
115.4控制元器件检查
5.4.1联动操作台上的主令控制器、操作开关、按钮及盘柜面板上的操作开关、按钮，要求动作可靠到位，操作灵活，无卡塞和把手松脱现象。
5.4.2各元器件外观应无破损、烧焦、变形现象。
5.4.3各元器件的安装要求牢固，无松动脱落现象。
5.4.4各限位开关检查，其安装位置应无偏移，动作应灵敏可靠。
5.4.5荷重传感器、高度传感器、风速仪应按照其使用说明书进行检查。
5.4.6对接触器、继电器等元器件，观察其触点，触点应平整清洁，无烧损或氧化现象；线圈应无变形、变色、烧焦现象，否则需进行更换。
5.4.7由线圈驱动的各电气元器件如电磁阀、继电器、接触器等应测量线圈的电阻值。
其测量值不得偏离原始值的10%，否则需进行更换。
测量线圈电阻时应注意防止回路对测量值的影响。
5.4.8检查制动斩波电阻器与电缆头处电缆连接情况，应连接良好，避免接头处温度升高而影响电缆绝缘强度。
检查电阻器内部是否有断路或短路的情况，测量其阻值是否符合设计值。
5.4.9变频器常规检查。
5.4.9.1检查变频器内部参数设置正确。
包括各短路保护、过流保护、过载保护、缺相保护、失压保护定值，制动单元投入设置参数，与主令控制器档位对应的频率输出定值以及变频器本身的温度保护设定等。
5.4.9.2检查变频器的冷却风机通风口畅通，运转正常。
5.4.10通电及试验过程中，各元器件应动作可靠，无异常声响、烧焦糊臭味及异常发热。
125.5电源检查
5.5.1总电源控制回路检查
5.5.1.1总电源进线断路器的控制回路检查。
检查其保护定值应正确。
手动合上进线断路器，检查在紧急情况下，操作司机室联动台或进线电源柜上紧急停机按钮，应能正确断开。
5.5.1.2总电源进行接触器控制回路检查。
首先检查其闭锁是否正常：
必须将司机室门都关上，才能进行分合闸操作。
操作总电源启动停止按钮，总电源接触器分合正常。
5.5.2控制电源回路检查。
确认控制电源由总断路器上桩头引出，不受总断路器的控制。
对交流220V控制电源回路的绝缘，用500V兆欧表，在温度15～35℃及相对温度为45%～75%环境下测量，应不小于1MΩ。
在测试绝缘时，对不能承受绝缘检查电压的弱电设备进行短接，以防止造成弱电设备的损坏。
5.5.3开关电源检查。
5.5.3.1用万用表检测交直流输入电源是否符合要求。
一般情况下，交流允许变化范围为AC220V+10%～-15%。
5.5.3.2用万用表检查开关电源输出是否正常。
开关电源输出检查必须在开关电源负载情况下进行。
在单电源输入及双路电源切换时均应满足以下要求：
直流24V电源输出变化范围为：
DC24V±10%。
5.5.4电源变压器、行灯变压器、卷筒调压器检查。
要求安装紧固；各焊点无开焊、虚焊现象；线圈无变形、变色、烧焦现象；线圈直流电阻同原值比较，不得超过±10%。
5.5.5电源回路熔断器、自动空气开关检查。
各熔断器的熔体规格、自动空气开关的额定值应符合原始设计要求。
如果检修中涉及到回路变更而引起电源容量变化时，应重新核算熔断器、自动空气开关的额定值。
5.5.6PLC的后备电池应按照厂家说明进行定期更换。
135.6信号核对
5.6.1常规指示灯信号检查。
确认信号回路正常，指示灯完好。
此项检查也可结合下面的回路试验进行核实。
5.6.2PLC输入输出信号检查。
依据PLC输入输出测点表，逐一进行输入输出点的核对，确认PLC输入输出测点正确，模块完好。
输入信号应从元器件本体上进行模拟，以同时验证接线的正确性。
5.6.3PLC主站与变频器、ET200从站间的Profibus-DP总线通讯检查。
检查通讯接口收发信号灯，闪烁正常。
145.7照明通风加热器回路检查
5.7.1确认照明、风机、加热器、插座等电源从总断路器上桩头引出，不受总电源断路器控制。
5.7.2确认照明控制箱各开关容量正确。
各工作场地工作照明、司机室照明、轨道照明灯、机房照明灯和安全标志灯、盘柜照明等回路完好。
5.7.3确认各控制盘柜温控器定值整定正确，接点输出正常，加热器投入退出回路正常。
5.7.4确认共排风风机回路投入退出正常，风机正常。
5.7.5检查行灯变压器输入输出正常，工作正常。
155.8起升控制回路检查
5.8.1检查确认起升机构与小车行走机构、大车行走机构的电气闭锁正常。
模拟输入相应闭锁接点输入，操作主令控制器，变频器应无输出，起升机构不动作。
5.8.2检查主令控制器档位与变频器输出频率对应关系。
检查主令控制器各个档位对应的变频器输出频率与设定值一致。
主令控制器在零位时，变频器输出为零，一档时，输出为5Hz，四档为50Hz，二档三档为实际设定值。
5.8.3制动器回路检查。
提升机构减速器高速轴设有工作制动器和安全制动器，工作制动器与安全制动器在逻辑上受变频器控制。
操作主令控制器，给出提升或下降令，变频器输出制动器退出接点动作，两台制动器应能同时可靠的打开；主令控制器给出停止令，工作制动器瞬时闭合，安全制动器延时闭合，最后变频器停止输出。
停止时制动器比变频器提前关闭主要是考虑到系统的惯性质量和制动器的延迟效应，防止轻载上升和重载溜钩。
在提升或下降过程中，模拟变频器故障，则两台制动器均应瞬时闭合。
5.8.4提升机构的上下极限保护核对。
在升降过程中，模拟起升的上下极限位置开关或高度显示仪输出的上下限位接点动作，则自动停止起升机构的升降，只能朝反方向操作。
5.8.5荷重保护的检查。
提升过程中，模拟荷重显示仪110%接点动作，起升应因过载而自动停止，此时下降操作应不受影响。
5.8.6零位保护检查。
模拟控制系统在停电后又恢复送电，此时必需在主令控制器手柄恢复零位后，才能重新操作起升机构升降操作。
零位保护主要是防止机构自行启动。
5.8.7起升机构抓梁或抓斗信号卷筒控制。
检查卷筒力矩电机控制回路，确保电缆收放与抓梁或抓斗同步。
5.8.8带电机的空载试验。
上述都是在不带电机的情况下进行。
在确认上述各控制回路及保护功能正常，电动机检查正常后，才进行本项试验。
操作主令控制器，起降起升机构总扬程三次，每次间隔20分钟，检查电动机运行应平稳，三相电流应平衡；电气设备五异常发热、烧损、异味产生；极限开关动作灵敏；制动器动作正常；制动电阻投入正常。
165.12小车行走控制回路检查
5.12.1检查确认小车行走机构与大车行走机构、起升机构的电气闭锁正常。
模拟输入相应闭锁接点输入，操作主令控制器，变频器应无输出，起升机构不动作。
5.12.2检查主令控制器档位与变频器输出频率对应关系。
检查主令控制器各个档位对应的变频器输出频率与设定值一致。
主令控制器在零位时，变频器输出为零，一档时，输出为5Hz，四档为50Hz，二档三档为实际设定值。
5.12.3制动器回路检查。
行走电机带一台工作制动器。
制动器在逻辑上受变频器控制。
操作主令控制器，给出前行或后行令，变频器输出制动器退出接点动作，制动器应能可靠的打开；主令控制器给出停止令，制动器瞬时闭合，最后变频器停止输出。
5.12.4小车行走机构的前后极限保护核对。
在小车行走过程中，模拟前后极限位置开关动作，则自动停止小车行走，只能朝反方向操作。
5.12.5零位保护检查。
模拟控制系统在停电后又恢复送电，此时必需在主令控制器手柄恢复零位后，才能重新进行小车行走操作。
零位保护主要是防止机构自行启动。
5.12.7带电机的空载试验。
上述都是在不带电机的情况下进行。
在确认上述各控制回路及保护功能正常，电动机检查正常后，才进行本项试验。
操作主令控制器，使小车行走机构沿轨道往返三次，检查电动机运行应平稳，三相电流应平衡；电气设备五异常发热、烧损、异味产生；极限开关动作灵敏；制动器动作正常；制动电阻投入正常。
175.13大车行走控制回路检查
5.13.1检查确认大车行走机构与小车行走机构、起升机构的电气闭锁正常。
模拟输入相应闭锁接点输入，操作主令控制器，变频器应无输出，起升机构不动作。
5.13.2检查主令控制器档位与变频器输出频率对应关系。
检查主令控制器各个档位对应的变频器输出频率与设定值一致。
主令控制器在零位时，变频器输出为零，一档时，输出为5Hz，四档为50Hz，二档三档为实际设定值。
5.13.3制动器回路检查。
行走电机带一台工作制动器。
制动器在逻辑上受变频器控制。
操作主令控制器，给出前行或后行令，变频器输出制动器退出接点动作，制动器应能可靠的打开；主令控制器给出停止令，制动器瞬时闭合，最后变频器停止输出。
5.13.4大车行走机构的前后极限保护核对。
在大车行走过程中，模拟前后极限位置开关动作，则自动停止大车行走，只能朝反方向操作。
5.13.5电动夹轨器控制检查。
模拟风速显示仪风速过大接点输出，夹轨器自动夹紧，闭锁大车行走。
如果是坝顶门机正在运行，则夹轨器不能自动夹紧，司机应尽快将坝顶门机开到适当位置后停止坝顶门机运行，坝顶门机一旦停止运行夹轨器仍将自动夹紧。
5.13.6手动锚栓闭锁检查。
手动锚栓未退出运行，则闭锁大车行走。
5.13.7零位保护检查。
模拟控制系统在停电后又恢复送电，此时必需在主令控制器手柄恢复零位后，才能重新进行小车行走操作。
零位保护主要是防止机构自行启动。
5.13.8供电用动力电缆卷筒控制检查。
确保与行走机构同步，使电缆收放自如。
放电缆时，电机不工作，收电缆时电机工作。
并检查电机回路调压器工作正常。
5.13.9带电机的空载试验。
上述都是在不带电机的情况下进行。
在确认上述各控制回路及保护功能正常，电动机检查正常后，才进行本项试验。
操作主令控制器，使大车行走机构沿轨道往返三次，检查电动机运行应平稳，三相电流应平衡；电气设备五异常发热、烧损、异味产生；极限开关动作灵敏；制动器动作正常；制动电阻投入正常。
185.14机房检修吊控制回路检查
5.14.1机房检修吊控制是其本身自带的悬挂式按钮盒，检查其起升和行走回路热继电器保护动作定值正确。
5.14.2起升回路检查。
按下起升按钮，起升电机应动作正常，机构正常起升；按钮停止按钮，则电机停止运转，制动器投入，机构应正常停止起升，无上升或溜钩现象。
5.14.3行走回路检查。
按下前进或后退按钮，行走电机应正常动作，机构正常行走；按下停止按钮，则电机停止运转，制动器投入，机构应停止行走。
195.18电动机及回路检查
5.18.1检查电动机外壳接地良好。
5.18.2电动机定转子接线检查。
检查定子绕组不存在槽内松动，端部绑扎不紧以及引出线固定不牢现象，保证槽楔、垫条、垫块和绑绳的紧度，防止定转子绕组及其引出线绝缘在电动机启动或运行中发生磨损或造成短路。
对于定子绕组端部的连接线要特别注意固定和检查。
对于工艺结构明显不合理的可根据具体情况改进和重新绑扎，以防止绕组连线在运行中发生绝缘破损或断股事故。
5.18.3电动机定转子直流电阻测量。
测量电动机定转子绕组直流电阻，要求三相不平衡度及单相偏差不能超过厂家规定值。
将测量结果进行历次和相间的比较分析，如有明显差异时，要仔细查找原因，消除隐患。
5.18.4电动机绝缘电阻检查。
用500V摇表测量电动机的绝缘电阻，其绝缘电阻不能低于0.5MΩ。
5.18.5电动机动力电缆绝缘检查。
用500V摇表测量电动机的绝缘电阻，其绝缘电阻不能低于0.5MΩ。
5.18.6电动机运转方向检查。
电动机运转之前，必须先通电一下即断开，进行运转方向检查，确认运转方向正确。
5.18.7电动机的其他检修及试验项目参照乐滩水力发电厂颁发相关检修、试验规程。
206坝顶门机电气部分的检修验收
6.1.1检修过程中及检修后，必须严格按规程和有关规定进行分级验收（即班组验收、部门验收和厂部验收），确保检修质量。
6.1.2各级验收人员必须由指定人员担任，履行并承担相应的责任。
6.1.3检修完成后，必须提供完整的检修报告，在检修结束15天内整理完毕并进行归档。
检修报告的内容应全面、准确、规范，应包含如下内容。
6.1.3.1检修项目及其工作负责人和工作成员。
6.1.3.2检修项目的计划开始时间、计划结束时间、实际开始时间、实际结束实际、计划工时数及实际所用的工时数。
6.1.3.3检修项目的具体工作内容及实际完成情况，并结合工作实际提出检修过程中应注意的事项。
检修过程中的数据必须进行详细的记录，且应准确无误。
6.1.3.4检修过程中消除的设备缺陷。
6.1.3.5检修后设备遗留的问题，以及对遗留问题提出的解决措施和建议。
6.1.3.6检修项目完成后设备的验收情况及试运行情况的说明。
6.1.3.7检修项目对设备实施的技术改造项目及改造后的效果，并应提供与实际情况相符的的各种技术资料和图纸。
6.1.3.8备品备件的消耗情况并提出库存及采购建议。
6.1.3.9检修项目完成后，应根据其质量情况做好设备评级工作。
6.1.3.10检修报告的编写人及编写日期。
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