鄒錫挺

摘 要:隨著現(xiàn)代控制理論、微電子技術(shù)和電力電子技術(shù)的不斷進(jìn)步,推動了通用變頻器的不斷發(fā)展,同時也使其工作原理和檢修工作變得更加復(fù)雜。這就需要工作人員要充分重視通用變頻器容易出現(xiàn)的故障和問題,采取科學(xué)的維修養(yǎng)護(hù)措施,確保通用變頻器的安全、可靠運(yùn)行。

關(guān)鍵詞:通用變頻器故障檢修維護(hù)措施

中圖分類號:TN773 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)07(b)-0127-01

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的不斷變化,變頻技術(shù)也實現(xiàn)了更加廣泛的應(yīng)用,尤其是通用變頻器的使用更是已經(jīng)深入到了社會經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域,而且其穩(wěn)定性和功能性已經(jīng)實現(xiàn)了很大的改進(jìn)。但是,通用變頻器經(jīng)常會因為運(yùn)行時間較長、操作不當(dāng)、使用環(huán)境復(fù)雜、缺乏有效的維護(hù)措施等原因,導(dǎo)致變頻器故障時有發(fā)生,這不僅會對變頻器的使用壽命產(chǎn)生不利影響,嚴(yán)重的還會造成很多不必要的經(jīng)濟(jì)損失。這時,加強(qiáng)對通用變頻器主要故障的分析與維護(hù),采取有針對性的維修措施和處理對策就顯得尤為重要。

1變頻器的功能與結(jié)構(gòu)

變頻器作為一種機(jī)電設(shè)備,其功能主要是把恒頻與恒壓的交流電轉(zhuǎn)化為非恒頻與非恒壓的交流電,進(jìn)而實現(xiàn)對交流電機(jī)變速運(yùn)行的有效控制,目前市場上主要有交直交變頻器、交交變頻器兩種類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通用變頻器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),主要包括整流環(huán)節(jié)、逆變環(huán)節(jié)、中間直流環(huán)節(jié)、檢測電路、控制電路等幾個組成部分,并配備相應(yīng)的應(yīng)用與系統(tǒng)軟件。由于通用變頻器含有信號檢測線路、電力電子器件、強(qiáng)弱電環(huán)境下的高頻器件等組成部分,所以其電磁環(huán)境比較復(fù)雜,容易受到自身及周邊電磁輻射的干擾。

2變頻器的主要故障及維修處理

2.1 過電壓故障與維修處理

變頻器的過電壓故障主要表現(xiàn)在變頻器的主電路直流母線電壓上。正常運(yùn)行狀態(tài)的變額器的直流電電壓為三相全波整流后的平均值。變頻器常見的過電壓故障可以分為兩類。

2.1.1 發(fā)電類過電壓故障

這類過電壓故障發(fā)生的概率相對較高,主要是變頻器電動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速,使得電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)而制動單元沒有進(jìn)行安裝引起的。

首先,在變頻器沒有制動斬波單元或能量回饋單元的情況下,如果變頻器直流回路電壓高于正常的保護(hù)值,就容易產(chǎn)生過電壓故障。對此,可以采取安裝再生制動單元的維修處理措施,或者在情況允許的情況下對變頻器的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

其次,當(dāng)多臺電動機(jī)拖動同一個負(fù)載而沒有負(fù)載分配控制時,也容易出現(xiàn)發(fā)電類過電壓故障,對這類故障進(jìn)行維修處理時可以加負(fù)載分配控制。

2.1.2 輸入交流電源過電壓故障

該故障指的是輸入電壓高于正常范圍的故障,這時需要檢查和測量電源電壓,在確認(rèn)正常后再進(jìn)行開機(jī)。

2.2 參數(shù)設(shè)置類故障

變頻器一般會針對每個參數(shù)設(shè)定一個默認(rèn)值,但有時面板操作并不能滿足大多數(shù)傳動系統(tǒng)的要求,需要根據(jù)需要對變頻器參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)定,如果設(shè)定不當(dāng),就容易引起參數(shù)設(shè)置故障。這時維修人員就需要對變頻器電動機(jī)參數(shù)的確認(rèn)、控制方式的確定、給定信號的選擇等進(jìn)行科學(xué)的處理。

2.3 過載故障

過載類故障產(chǎn)生的原因有很多,如直流制動量過大、加速時間不夠、負(fù)載過重、電網(wǎng)電壓太低等原因。處理該類故障時,可以對制動時間與加速時間進(jìn)行延長,對電網(wǎng)電壓進(jìn)行檢查與恢復(fù)等措施。如果是負(fù)載過重引起的,導(dǎo)致電動機(jī)不能拖動,則需要更換大功率的電動機(jī),或者對機(jī)械進(jìn)行潤滑處理。

2.4 過電流故障

過電流故障主要包括減速、加速、恒速過電流。導(dǎo)致故障產(chǎn)生的原因可能是由于負(fù)載分配不均、負(fù)載突變、減加速時間不合理、輸出短路等。與之相對應(yīng)的維修措施主要有對負(fù)載分配進(jìn)行科學(xué)設(shè)計、降低負(fù)載突變、對加減速時間進(jìn)行調(diào)整、增減能耗制動元件、檢查線路等。斷開負(fù)載后,如果還不能恢復(fù)正常,可能是因為變頻器的內(nèi)部電路存在問題,需要進(jìn)行相應(yīng)的更換或維修。

2.5 溫度過高故障

溫度故障產(chǎn)生的原因是因為變頻器內(nèi)部大功率電力半導(dǎo)體元件在高溫環(huán)境下,運(yùn)行狀態(tài)容易受到損壞,會對變頻器的安全、可靠運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。如果變頻器的溫度出現(xiàn)過高的問題,則必須對其通風(fēng)狀況和散熱狀況進(jìn)行檢查,,并采取有針對性的檢修措施,將變頻器運(yùn)行時的環(huán)境溫度控制在40℃以下。

3通用變頻器的檢修與維護(hù)

3.1 定期檢修與維修

為保證變頻器的安全、可靠運(yùn)行,需要對變頻器進(jìn)行定期的檢測與維修,在進(jìn)行檢測時,應(yīng)當(dāng)在電容的電釋放完畢后,再執(zhí)行以下操作。

(1)檢測變頻器通風(fēng)道口是否存在異物堵塞,為保證風(fēng)道的暢通,需要對賽熱片上的油污、灰塵等雜物進(jìn)行清掃。

(2)假如變頻器是長期擱置在庫房當(dāng)中,則需要定期對存放的變頻器進(jìn)行空載運(yùn)行,空載運(yùn)行以兩小時為宜,這樣能夠有效避免電解電容失效或損壞的問題。

(3)對變頻器的絕緣部分進(jìn)行檢查,看是否存在變形、腐蝕、損壞等問題,對于存在問題的要及時更換相同等級和配置的構(gòu)件。

3.2 日常管理

為了有效延長變頻器的使用壽命,加強(qiáng)對變頻器的日常管理是至關(guān)重要的,在日常管理中需要重點(diǎn)做好以下幾點(diǎn)。

(1)檢查操作面板的指示燈、外觀和顯示燈等是否正常。

(2)檢查三相是否處于平衡狀態(tài),并且各相電壓和直流電壓的顯示值都在正常的范圍之內(nèi),如果存在異常需要及時停機(jī)進(jìn)行檢修。

(3)對變頻器的各處電源及其線路進(jìn)行檢查,確保電源及線路的運(yùn)行正常。

(4)看冷卻風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是否穩(wěn)定,是否受到了油污和灰塵的影響,要及時對灰塵和油污進(jìn)行清理。

(5)在變頻器運(yùn)行狀態(tài)下,看其散熱器是否存在過熱的問題。

(6)要對變頻器安裝的地點(diǎn)和環(huán)境進(jìn)行檢查,確保其安裝質(zhì)量和規(guī)范性。

4結(jié)語

綜上所述,針對通用變頻器的工作原理及其容易出現(xiàn)的主要故障,相關(guān)人員必須對變頻器的結(jié)構(gòu)及其工作原理有一個整體上的認(rèn)識,堅持以“預(yù)防為主”的維修策略,注重對通用變頻器的日常維護(hù)與保養(yǎng),這樣才能有效降低通用變頻器的維修次數(shù),延長通用變頻器的使用壽命,實現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益。

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