蔡亮

摘 要：焦?fàn)t“四大車”是以380V供電滑線為動(dòng)力電源的電力機(jī)車，為了滿足煉焦生產(chǎn)工藝和機(jī)車使用功能的要求，各機(jī)車均設(shè)計(jì)有復(fù)雜的電氣系統(tǒng)以及各類電機(jī)和變頻器。在焦?fàn)t惡劣的工況環(huán)境和繁重的生產(chǎn)任務(wù)下，焦?fàn)t機(jī)車變頻器的故障問題是較為多發(fā)的，各種變頻器的故障問題對(duì)于機(jī)車的正常運(yùn)行和焦?fàn)t生產(chǎn)造成了很大的影響。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，對(duì)焦?fàn)t機(jī)車變頻器在生產(chǎn)使用中的常見故障問題及處理措施進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：焦?fàn)t機(jī)車;變頻器;生產(chǎn)使用;故障處理

隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，變頻器的應(yīng)用也越來越廣泛，其具有軟啟動(dòng)和變頻節(jié)能的功能，極大地促進(jìn)了電氣設(shè)備的平穩(wěn)和節(jié)能高效運(yùn)行。變頻器是焦?fàn)t生產(chǎn)中最常見的電氣設(shè)備之一，焦?fàn)t“四大車”的電氣系統(tǒng)中，包括走行系統(tǒng)、推焦系統(tǒng)、下煤系統(tǒng)等均采用變頻器控制。由于焦?fàn)t生產(chǎn)環(huán)境較為惡劣，存在高溫、粉塵等不利因素，加之焦化生產(chǎn)工藝下電機(jī)設(shè)備的頻繁啟停，這些問題都導(dǎo)致了焦?fàn)t機(jī)車電氣系統(tǒng)中變頻器故障問題的多發(fā)。變頻器一旦出現(xiàn)故障必然導(dǎo)致相關(guān)電機(jī)設(shè)備的無法運(yùn)行，繼而導(dǎo)致焦?fàn)t停產(chǎn)，因此，對(duì)于變頻器常見故障問題的快速處理非常關(guān)鍵。

1 焦?fàn)t機(jī)車變頻器常見故障問題及處理方法

1.1 過電流故障

過電流是變頻器在調(diào)試和使用過程中最為常見的故障問題，電流達(dá)到一定值后會(huì)使變頻器啟動(dòng)過流保護(hù)。造成變頻器過流的原因主要應(yīng)從以下方面考慮：一是變頻器插接件接觸不良，插接處存在銹蝕、松脫現(xiàn)象，導(dǎo)致變頻器與電機(jī)脫開。由于機(jī)車長期處在振動(dòng)和高溫、高濕的工作環(huán)境下，因此容易造成變頻器接觸不良的問題。用力敲擊變頻器殼體，觸發(fā)板、I/O板等部位，過流故障出現(xiàn)則可基本判斷為接觸不良，應(yīng)采取清除銹蝕，更換插接件、觸發(fā)板等措施予以解決。二是參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，例如加速時(shí)間太短，電機(jī)識(shí)別不正確，變頻器選型不當(dāng)，負(fù)載機(jī)械阻力過大等有可能導(dǎo)致變頻器啟動(dòng)和運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)過流。對(duì)此首先應(yīng)查看外部機(jī)械運(yùn)行情況，例如推焦電流過大時(shí)應(yīng)分析推焦過程中的阻力來源。其次要根據(jù)負(fù)載性質(zhì)，負(fù)載機(jī)械慣量等，正確設(shè)置控制方式和加速時(shí)間，做好電機(jī)的識(shí)別與優(yōu)化，使變頻器參數(shù)與電機(jī)運(yùn)行相匹配。

1.2 過電壓

一種情況是變頻器上電，不啟動(dòng)、不運(yùn)行，但顯示過壓報(bào)警且不能復(fù)位。首先應(yīng)檢查直流母線電壓是否穩(wěn)定，如電壓不穩(wěn)，超過額定電壓值則會(huì)出現(xiàn)過電壓故障顯示;用萬用表測量直流端子電壓，如果與顯示電壓不一致，則可確定為直流電壓檢測電路元件出現(xiàn)問題。另一種情況是變頻器減速運(yùn)行中報(bào)過電壓故障，此類故障多出現(xiàn)在由高頻轉(zhuǎn)低頻的過程中，如不及時(shí)解決使變頻器直流母線長時(shí)間處于高報(bào)警狀態(tài)，則容易燒壞模塊。首先應(yīng)檢查變頻器參數(shù)中減速時(shí)間是否設(shè)置過短;二是檢查變頻器電源側(cè)電壓是否過高;最后檢查制動(dòng)回路部分是否存在發(fā)熱、異響等情況。由于焦?fàn)t生產(chǎn)中存在粉塵、震動(dòng)等不利因素，容易造成制動(dòng)回路中一些電阻元件的問題，因此，制動(dòng)回路應(yīng)是焦?fàn)t機(jī)車出現(xiàn)變頻器過壓故障時(shí)檢查的重點(diǎn)。

1.3 變頻器過熱

變頻器對(duì)環(huán)境溫度要求為0℃～40℃，過高的溫度會(huì)影響變頻器的使用，甚至導(dǎo)致變頻器燒壞。對(duì)此，首先應(yīng)檢查環(huán)境溫度是否達(dá)到變頻器使用穩(wěn)定，必要時(shí)應(yīng)采取降溫措施;再者就是要檢查變頻器風(fēng)扇是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，風(fēng)道是否堵塞，由于焦?fàn)t生產(chǎn)區(qū)域環(huán)境比較惡劣，粉塵較大易堆積，因此變頻器自身風(fēng)扇和風(fēng)道堵塞也是最為常見的故障原因。例如我廠曾出現(xiàn)裝煤車走行變頻器經(jīng)常過熱燒壞的情況，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)裝煤車室內(nèi)溫度過高，而且由于室內(nèi)密封不嚴(yán)，室外焦粉等容易進(jìn)入并粘附在變頻器風(fēng)道和線路板上，影響了設(shè)備散熱。通過更換大功率空調(diào)，加強(qiáng)室內(nèi)密封和清掃積灰等措施，消除了故障。

1.4 通訊故障

變頻器的通訊故障一般都能復(fù)位，通常不會(huì)損壞設(shè)備，但對(duì)生產(chǎn)會(huì)造成不必要的麻煩。變頻器通訊故障的原因主要有兩方面，一是線纜故障，線纜故障的解決比較簡單，檢查線纜和通訊板即可。另一種是通訊干擾，而干擾產(chǎn)生的原因則比較復(fù)雜，需要結(jié)合實(shí)際情況具體分析。變頻器常見的干擾類型包括靜電耦合干擾、靜電感應(yīng)干擾、電波干擾、電源線傳導(dǎo)干擾、接地干擾等等。變頻器的防干擾措施主要以下：裝有變頻器的控制柜以及線纜應(yīng)盡量遠(yuǎn)離大功率變壓器和電動(dòng)機(jī)等干擾源;變頻器的動(dòng)力電纜應(yīng)與控制信號(hào)線纜平行走線，弱電壓電流控制電纜應(yīng)盡量遠(yuǎn)離易產(chǎn)生電弧的斷路器和接觸器;控制電纜采用屏蔽、絕緣電纜，確保屏蔽電纜與電纜導(dǎo)體同長;降低變頻器載波頻率以減少干擾。

2 減少變頻器故障的預(yù)防措施

變頻器一旦損壞，不僅影響生產(chǎn)，而且備件的頻繁更換也會(huì)造成維護(hù)成本的增長，因此應(yīng)采取預(yù)防性措施，設(shè)法減少變頻器故障。生產(chǎn)實(shí)踐證明，變頻器的故障率與使用環(huán)境條件有很大的關(guān)系，焦?fàn)t生產(chǎn)環(huán)境下，機(jī)車變頻器常年處在高溫、粉塵和震動(dòng)的環(huán)境下，故障率自然回比較高。對(duì)此，應(yīng)采取以下保養(yǎng)措施：

一是要保持環(huán)境溫度在變頻器適應(yīng)溫度范圍內(nèi);二是要堅(jiān)持每月清灰保養(yǎng)，清除變頻器內(nèi)部、線路板和風(fēng)道內(nèi)的積灰;三是每半月對(duì)變頻器三相輸出電壓、電流進(jìn)行檢查，注意比較各數(shù)據(jù)的平衡度，做好對(duì)變頻器運(yùn)行環(huán)境和運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測。

3 結(jié)語

以上幾點(diǎn)是結(jié)合焦?fàn)t機(jī)車變頻器故障處理的實(shí)踐總結(jié)而來。在生產(chǎn)中只有不斷地研究總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能做好變頻器的維護(hù)和故障處理工作，減少設(shè)備故障，保障機(jī)車正常使用和焦?fàn)t正常生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]常玉龍.變頻器在焦?fàn)t機(jī)車應(yīng)用中的故障處理與維護(hù)[J].甘肅冶金，2017，39（2）.