给水泵高压变频器故障频发原因分析和防范措施(张斌鹏曹亮).doc

惠州LNG电厂典型设备故障案例 案例名称 给水泵高压变频器故障频发原因分析和防范措施 案例属性 设备故障 编写部门 设备部－电气分部 作成日期 编写人员 张斌鹏 曹亮 审核领导 【故障情况说明】 自2012年12月我厂三套高压给水泵变频器投产以来#1和#3故障频发、居高不下（历次故障见附表），远远超过生产厂家平均故障率0.3次/年的水平，最近由于电容爆炸等待更换电容停运达到20天。从历次故障简表来看，投产至今三套高压给水泵变频器共13次故障，除了三次由于雷雨天气原因造成保护动作外，其它均为#1和#3机组变频器的变频功率模块故障，包括4次电容故障，6次光纤或驱动故障。 机组 故障时间 故障情况 备注 1 2013-07-19_20:50:34 变频器“负载过流”跳闸（雷雨天气），功率模块无故障。 产品型号:HARSVERT-VA06/210 出厂编号:12437 额定容量:2305kVA 生产日期:2012.09 投运日期:2012.12 1 2015-09-18_15:54:04 功率模块C4、C5“驱动故障”。 电容喷液。 1 2016-04-19_ 运行中重故障跳闸，就地检查控制面板上功率模块报警为：B1“光纤故障XR”、C1C2C3C4“过压”、C5“电源故障”。当晚停机后，变频装置重新上电，复归报警，只有B1功率模块(出厂编号：12081243700-004)“光纤故障XR”未复归。 电容喷液。 1 2016-4-30_ 功率模块B3“光纤故障XR”。 电容爆炸。 1 2016-6-12_ 功率模块A4“驱动故障”。 A4功率模块即为刚从北京利德华福公司修复寄回的原04月17日#3炉高压给水泵变频装置B4故障功率模块(出厂编号：LHE1303005020-002)。 2 2015-08-16_14:43:58 变频器“负载过流”跳闸（雷雨天气），功率模块无故障。 产品型号:HARSVERT-VA06/210 出厂编号:1310039-20 额定容量:2305kVA 生产日期:2013.12 投运日期:2014.02 3 2013-06-14_20:13:11 功率模块C4“驱动故障”。 产品型号:HARSVERT-VA06/210 出厂编号:1303005-20 额定容量:2305kVA 生产日期:2013.04 投运日期:2013.06 3 2013-07-19_20:53:53 变频器“负载过流”跳闸（雷雨天气），功率模块无故障。 　 3 2013-09-28_14:07:07 功率模块C4“光纤故障XR”。 　 3 2013-09-28_23:58:20 功率模块C5“光纤故障XR”。 　 3 2015-06-10_22:33:56 功率模块A3“光纤故障XR”。 　 3 2016-04-17_12:38 先自动停运后功率模块B4“驱动故障”。 04月14日，#3炉高压给水泵变频装置运行中自动停运，上游6kV开关并未动作，仍保持合闸状态，就地检查变频装置控制柜面板上无任何报警，检查热控和运行并无异常情况。04月17日，变频装置重新上电，试运2分钟即报B4功率模块(出厂编号：LHE1303005020-002)“B4驱动故障”。该报警可复归，复归后运行超过10分钟无异常。安全起见，将此功率模块返厂检查维修。 3 2016-05-19_21:13 功率模块B2“驱动故障”。 电容爆炸。 【故障原因】 电容故障（喷液或爆炸） #1机组出现3次、#3机组出现1次，较为严重的两次为：2016年04月30日，#1机组运行中高压给水泵高压变频装置重故障跳泵，备用泵联启。现场控制面板报B3功率模块（出厂编号：12081243700-011）“光纤故障XR”、B4“过压”。现场检查发现B3功率模块内部一只电容器爆炸，电容液等爆炸物波及其他相邻模块，并引发变频室气溶胶消防系统烟雾报警，B3功率模块彻底报废。 图1 2016年04月30日B3功率模块故障照片 2016年05月19日，#3炉高压给水泵变频装置运行中报B2功率模块“驱动故障”，现场检查发现，功率模块电容发生爆炸，高温电容爆炸物喷溅到功率柜柜门滤网上，引燃滤网产生明火。幸亏运行值班人员及时发现火情，使用干粉灭火器扑灭明火2016年6月12日#1机组高压给水泵更换电容后，变频器恢复投运后2小时左右，功率模块A4又报“驱动故障”导