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光伏電站運(yùn)維痛點(diǎn)之逆變器設(shè)備及逆變器房的積灰和灰塵清掃
日期:2015-05-15
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1)漏電失效
在干燥的空氣情況下,阻抗一般較高,失效不表現(xiàn)。如果在雨霧天,天氣濕度大的情況下,灰塵吸濕后變?yōu)闈駢m,此時(shí)濕塵表現(xiàn)較強(qiáng)的導(dǎo)電活性。在PCB或元器件間形成漏電效應(yīng),造成信號(hào)的異常或高壓拉弧打火,還有可能造成電網(wǎng)對(duì)PE的短路。有些PCB雖然進(jìn)行了三防漆防護(hù),但三防漆的涂覆后,還是在元器件的管腳、邊緣位置形成針眼,濕塵還是能影響電氣特性,導(dǎo)致逆變器失效,異常關(guān)機(jī)或炸毀。
2)腐蝕失效
大霧、下雨天等濕度大的天氣下,逆變器內(nèi)部形成的濕塵還有另一個(gè)危害,就是會(huì)腐蝕設(shè)備內(nèi)部的電子元器件。單板或PCB元器件在濕度增加,濕塵達(dá)到一定的條件下,濕塵中的酸根和金屬離子變得異?;钴S,成一定酸性或堿性,容易對(duì)PCB的銅,焊錫,器件端頭形成腐蝕效應(yīng)。引起設(shè)備工作異常。
3)散熱差失效
積灰導(dǎo)致防塵網(wǎng)堵塞、散熱器散熱性能變差,大功耗器件溫度急劇上升,引起溫度告警,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速升高,噪聲增大,更嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部IGBT器件損壞,設(shè)備不斷重啟,甚至燒壞。
二.運(yùn)維量大,成本可觀
筆者與西北幾個(gè)電站的運(yùn)維人員就沙塵問(wèn)題進(jìn)行了深入交流。運(yùn)維人員對(duì)灰塵風(fēng)沙的問(wèn)題,叫苦不迭,怨聲載道。
以格爾木某電站實(shí)際情況為例,目前每臺(tái)逆變器大機(jī)要求每月要清理一次灰塵,對(duì)于大型地面電站來(lái)說(shuō),實(shí)際每三個(gè)月才能清潔一次,原因是他們團(tuán)隊(duì)每晚只能清潔十臺(tái)左右,300MW電站清理一遍至少需要三個(gè)月,更為嚴(yán)重的是,剛清理完畢,過(guò)幾周,依然如故。因此,需要一年365天不斷循環(huán)的進(jìn)行灰塵沙塵的清掃工作。
1.防塵網(wǎng)清潔
防塵網(wǎng)可有效改善設(shè)備的積塵情況,但不能完全阻擋灰塵進(jìn)入。集裝箱和逆變器防塵網(wǎng)一般采用G4等級(jí)或者50PPI濾網(wǎng);逆變器在白天工作時(shí),大功率風(fēng)扇高轉(zhuǎn)速,將外部灰塵帶入機(jī)房?jī)?nèi)部,其中部分顆粒堆積在機(jī)房地上,部分堵在防塵網(wǎng),部分細(xì)的灰塵顆粒還是進(jìn)入到機(jī)柜內(nèi)部。在西北風(fēng)沙地區(qū),2~3個(gè)月內(nèi)就需要更換或清潔濾網(wǎng);一旦維護(hù)和清理不及時(shí),防塵網(wǎng)堵塞會(huì)造成機(jī)房進(jìn)風(fēng)量較少,散熱急劇惡化,機(jī)房溫度升高。逆變器由于散熱不良而導(dǎo)致輸出功率降低,甚至關(guān)機(jī),如果降額和保護(hù)機(jī)制不健全,也有可能導(dǎo)致燒機(jī)甚至火災(zāi)事件。
當(dāng)機(jī)房防塵環(huán)境較差時(shí),除塵頻率應(yīng)提高。同時(shí)除塵還需要專(zhuān)業(yè)的人員,防止對(duì)內(nèi)部單板或電氣等造成損傷。每臺(tái)集裝箱或機(jī)房防塵網(wǎng)維護(hù)時(shí)間>0.5小時(shí),2個(gè)月一次的防塵網(wǎng)維護(hù),意味著電站需要配置專(zhuān)門(mén)人員長(zhǎng)期維護(hù)防塵網(wǎng)。
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