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海口港 R8i 模块爆炸故障分析

范文

林书东

【摘要】论文分析了海南海岛地区港口电气设备在高温、高湿、高盐雾的环境下的使用情况，分析了环境对港口电气设备运行的影响及电气设备设计上的要求，并从“三防”设计及工艺措施、电气产品选型和安防产品防腐、故障排查、设备操作等方面提出解决措施。

【Abstract】 The paper analyzes the application status of port electrical equipment in Hainan Haidao area under high temperature， high humidity and high salt fog， and analyzes the influence of environment on the operation of port electrical equipment and the requirements of electrical equipment design. Solutions are put forward from the aspects of "three preventive" design and technological measures， selection of electrical products and anti-corrosion of security products， troubleshooting， equipment operation， and so on.

【關键词】电气设备;环境因素;规范操作

【Keywords】electrical equipment; environmental factors; specification operation

【中图分类号】U674.38 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文献标志码】A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069（2019）02-0153-02

1 项目信息及运行状况

海口港集装箱码头现有6台ABB电控系统岸边起重机，共有 10 台 R8i 模块，其中 4 台 R8i 模块并联，为 ISU单元，其余 6 台为逆变模块。

2 项目调试运行情况

2013年 7 月 3 日在上海振华基地作业期间有一个整流 R8i 损坏，SN：3125002167，据振华工程师介绍：操作人员启动整流时，整流单元即报故障，检查发现有一台 R8i 模块炸机。上海办事处工程师去现场检查后做了整机质保。此次故障没有分析故障原因。

成套设备于2013年 8月运往海口港，安装调试工作于2013年 9 月初结束。设备于2013年 9 月中旬交予用户使用。

2013年 10 月 24 日设备在作业过程中出现故障，用户做了初步检查后发现故障代码是PPCC LINK，然后就做了停送电操作，一共停送电 4次，设备无法启动直到ABB 到厂处理。检查发现有一台 R8i模块炸机（SN： 3125002170）做了整机质保，现场由于在短时间之内频繁停送电而此时模块有故障导致柜体内六个充电电阻烧毁。此台爆炸模块整机返回 ABB 北京工厂检查分析[1]。

爆炸模块的内部照片返回模块拆开检查，发现模块内部爆炸严重，部分位置甚至严重烧毁，螺钉和交流铜排都有烧融的迹象。部分螺钉发现有生锈，模块表面发现有腐蚀的迹象。

模块内部 IGBT爆炸的照片：

3 故障分析

由于爆炸时，整流单元的APBU 单元没有触发，没有记录爆炸时的运行状况，而且模块内部爆炸非常严重，无法有效分析故障原因，以下是此次爆炸可能的故障原因：

第一，现场位于南方的港口，有受到湿度和盐雾侵蚀的可能性，返回的模块也发现受到腐蚀，IGBT 受到腐蚀后导致爆炸;

第二，爆炸发生在整流侧模块，怀疑输入电网侧的电压瞬降，导致瞬间大电流流入模块内，造成 IGBT 爆炸。

4 改进措施

第一，保证电气室始终处于封闭状态，在设备不运行时，需要开启加热装置，避免受到盐雾侵蚀。

第二，可以监测电网波形，判断是否稳定。

第三，推荐在停止 ISU 或分断进线开关之前应该先停止所有逆变侧变频器，应该尽量避免在逆变侧变频器处于运行时停止 ISU 或分断进线开头，这样可以减少对变频器冲击，提高使用时的可靠性。

第四，模块发生故障时，必须先进行检查确认问题或者咨询 ABB工程师，坚决不能在未确认模块状态时，频繁上电操作[2]。

5 结语

在日常的设备维修工作中，设备电控系统的选型需结合当地环境而定，对原有设计上存在的不足大胆地提出合理的改造，制定维修方案，现场积极参与技术探讨，解决技术上存在的安全难题，降低材耗成本，消除安全隐患，整体有效地提高设备维修效率。

【参考文献】

【1】孙彦杰，李良碧，尹群.碰撞、爆炸灾害下海洋平台风险评估研究初探[J]. 中国海洋平台，2007（05）：33.

【2】姜巍巍，李奇，李俊杰，等.喷射火及其热辐射影响评价模型介绍[J]. ?石油化工安全环保技术，2007（01）：55-58.

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