变测控装置电阻烧坏导致电源插件损坏缺陷

四、220kVFX变测控装置电阻烧坏导致电源插件损坏缺陷

(一)缺陷概况

1.缺陷发生时的现象

2010年6月1日，220kVFX变后台监控机频繁发“220kV GFⅠ回线测控装置”工况退出、处于值班的报文。220kVGFⅠ回线测控装置稳压电源模块上﹢5V、﹢12V、－12V、+24V电源指示灯熄灭，测控装置运行指示灯熄灭。

2.缺陷设备基本信息

该测控装置型号：NSD262A，投运日期为2007年3月。

(二)缺陷处理情况

1.测控装置电源模块上﹢5V、﹢12V、－12V、+24V电源指示灯、运行指示灯熄灭，判断为电源故障。

2.万用表测量输入回路电压值为DC222V，判定供电电源正常，装置电源板故障。

3.更换装置电源插件，装置电源模块各电源指示灯点亮，运行灯闪烁，装置恢复正常运行。

(三)缺陷原因分析

损坏电源插件检查：如图1－13所示插件内有明显的烧痕，回路电阻有烧损现象。

图1－13　损坏的测控装置电源插件

220kVFX变配置有NSD262A测控装置16台，全部为同一批次的产品，截至2010年6月已有5台测控装置电源插件损坏，故障率达31.25%，该型号测控装置保质期5年，设计使用年限8年。图中损坏的电阻为金属膜低阻值电阻，损坏的烧痕明显，损坏电阻是在运行3年左右才损坏，初步判定电阻长期过热运行阻值逐渐变大最终导致开路烧损。

使用红外测温仪对运行中同批次未损坏装置电源插件的体表进行测温，温度值：50℃左右，同时对更换电源插件后的运行装置的同一位置进行测温，温度值为30℃左右。前者明显发热量大于后者，为此判定电源插件损坏的原因为长期高温运行导致。新老插件结构相同，不同之处在于选用元器件厂家和生产工艺不同。经装置生产厂家确认，厂家经营模式的改变，部分插件生产工厂有所变化，制造工艺会有所差别。

电源插件是能量转换回路，其布线、热能分布、散热系统、发热元件与电解电容的空间距离、器件的选用等方面，都比较独特，专业电源厂家在以上方面有独到之处。但由于电源插件的电路原理比较简单，因此有些厂家为降低成本，常将该业务外包，若外包工厂工艺选材不满足要求，常会引起插件故障频发。

装置运行环境温度、湿度不满足要求，会影响装置运行状况，导致装置插件使用年限降低。影响电阻寿命、可靠性的因数主要是功耗和温度，还有就是它本身的材质和特性决定的。一般来说，在计算MTBF时，最主要的就是质量等级、功耗、温度和材质。

(四)防范措施

1.设备招标选型时，应采购专业厂家设计生产电源插件。

2.在检修和维护期间检查电源插件运行状况，必要采用红外测温进行温度检测，并记录温度值进行分析，对发热过高的装置进行及时更换。

3.对运行装置缺陷出现率进行分析，针对缺陷率较高的设备运行状况进行分析，查找原因制定控制措施。