文/唐鑫 劉璽
西門子變頻器自進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的最初應(yīng)變便是在鋼鐵企業(yè),早期的西門子變頻器主要有電流源的SIMOVERT A 與電壓源的SIMOVERT P,后廣泛應(yīng)用的主要有MICRO MASTER、MIDI MASTER 以 及 西門子變頻器最為成功的一個(gè)系列SIMOVERT MASTERDRIVE,即是我們常說(shuō)的6SE70系列。而我廠的變頻器于2006年開(kāi)始投入使用,至今已十余年,設(shè)備內(nèi)部部件已出元器件嚴(yán)重老化、故障頻發(fā)、故障原因多樣很難迅速判斷等問(wèn)題已成為現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)的瓶頸。在無(wú)法進(jìn)行設(shè)備升級(jí)改造的前提下,變頻裝置的維護(hù)就成為提升裝置穩(wěn)定性,增加變頻裝置元器件使用壽命的一個(gè)突破口。
西門子變頻器日常運(yùn)行環(huán)境注意事項(xiàng):粉塵、濕度、溫度、震動(dòng)。
6SE70 系列變頻器在運(yùn)行時(shí),大部分型號(hào)冷卻風(fēng)機(jī)在變頻器上方吸塵冷卻,這就不可避免造成吸入大量粉塵沉積在變頻器的可控硅、控制板等電氣元件上,嚴(yán)重影響了元器件的散熱,這不僅僅會(huì)造成裝置報(bào)過(guò)熱故障,同時(shí)也會(huì)加速元器件老化,降低設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。一般來(lái)說(shuō),為確保變頻器運(yùn)行環(huán)境干凈整潔,裝置柜體必須密封良好,裝置輸出端用防火材料進(jìn)行封堵,通風(fēng)孔和濾網(wǎng)必須清潔干凈無(wú)積塵。
在現(xiàn)場(chǎng)這些使用時(shí)間較長(zhǎng)的變頻器本身元器件就已經(jīng)老化,如果其工作環(huán)境溫度還不能夠確保的話就會(huì)加速元器件的老化,使設(shè)備運(yùn)行更加不穩(wěn)定。變頻器周圍環(huán)境溫度范圍在-10℃~40℃之間,若環(huán)境溫度高于最高允許溫度40℃時(shí),則每提升1℃,變頻器建議降額5%來(lái)使用。而空氣潮濕會(huì)造成電路漏電甚至發(fā)生短路放電現(xiàn)象,保證變頻器所在電氣室的濕度也十分重要。為保證變頻器的穩(wěn)定運(yùn)行,電氣室內(nèi)的空調(diào)在非必須情況下盡量不要關(guān)閉,尤其是在潮濕的天氣里,因?yàn)楫?dāng)空氣潮濕度過(guò)高時(shí)送電會(huì)出現(xiàn)短路放電而造成可控硅擊穿等問(wèn)題,空調(diào)即可以確保電氣室內(nèi)的溫度又起到除濕的作用。
而變頻器固定不牢固或者工作環(huán)境震動(dòng)較大,則會(huì)造成插板接口、端子接線或者母排螺栓的松動(dòng)。而6SE70 系列變頻器的風(fēng)機(jī)運(yùn)行中會(huì)帶來(lái)柜內(nèi)的震動(dòng),這就需要我們定期對(duì)變頻器螺栓進(jìn)行緊固。
盡量確保變頻器運(yùn)行環(huán)境應(yīng)無(wú)陽(yáng)光直射、無(wú)油霧、無(wú)水汽、無(wú)腐蝕性氣體、無(wú)易燃易爆氣體等復(fù)雜環(huán)境。
6SE70 系列西門子變頻傳動(dòng)裝置在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用年代已久,現(xiàn)場(chǎng)大部分設(shè)備基本都使用超出10年以上,正處于逐步老化,運(yùn)行進(jìn)入到不穩(wěn)定階段,所以完善的設(shè)備點(diǎn)檢對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問(wèn)題及隱患,及時(shí)針對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行整改解決,是保證設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)行的重要措施和手段。
(1)建議在電氣室內(nèi)安裝溫濕度計(jì),每天對(duì)電氣室內(nèi)進(jìn)行溫濕度點(diǎn)檢,在維護(hù)人員充?;蛘咛鞖庾兓^大的時(shí)候可以適當(dāng)增加到每八小時(shí)點(diǎn)檢一次。
(2)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)每班次都需要進(jìn)行點(diǎn)檢一次,查看變頻器本身風(fēng)機(jī)運(yùn)行是否正常,裝置是否有故障報(bào)警信息,電氣室內(nèi)溫度是否控制在0~40 攝氏度之間,濕度保證小于70%。
(3)6SE70 系列裝置的運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)功能十分完善,可以使用PDA 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將裝置的運(yùn)行電流、速度及故障報(bào)警信號(hào)等,專業(yè)的技術(shù)員定期抽取一些數(shù)據(jù)進(jìn)行查看對(duì)比運(yùn)行狀態(tài)是否穩(wěn)定。
(4)專業(yè)點(diǎn)檢人員根據(jù)實(shí)際情況每月或者每季度對(duì)裝置母排螺栓進(jìn)行查看,有條件可以使用溫度檢測(cè)儀進(jìn)行在線溫度測(cè)量,查看螺栓是否有發(fā)熱或者電蝕跡象。
(5)專業(yè)技術(shù)人員至少每周對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、裝置的運(yùn)行指示燈、控制面板、設(shè)備通風(fēng)口、裝置風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)等進(jìn)行點(diǎn)檢查看,確保設(shè)備均運(yùn)行在良好的狀態(tài)。
(6)每半年對(duì)變頻器可控硅進(jìn)行拆除測(cè)量IGBT 的絕緣電阻,如果絕緣電阻值低于0.2MΩ 則說(shuō)明性能不佳,需更換處理。
(7)每年至少進(jìn)行一次裝置接地線性能檢測(cè),確保裝置本體、裝置柜體及裝置通訊電纜的接地性能良好。
(8)每周點(diǎn)檢一次進(jìn)出風(fēng)口的情況,確保通風(fēng)順暢。
(9)定期測(cè)量風(fēng)機(jī)的電容數(shù)值,比如大部分6SE70 系列變頻器裝置的電容是10μF,建議當(dāng)測(cè)試值低于5μF(即額定的50%)時(shí)就要更換不再使用,不然會(huì)引發(fā)風(fēng)機(jī)的燒損造成風(fēng)機(jī)不轉(zhuǎn)或變頻器報(bào)故障引發(fā)設(shè)備事故。
對(duì)于6SE70 系列等老一代變頻器的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用維護(hù),其實(shí)普遍存在設(shè)備使用年限較長(zhǎng),設(shè)備運(yùn)行只要正常便置之不理的狀態(tài),只知道設(shè)備發(fā)生故障后才進(jìn)行維護(hù)修理,因此造成了許多不必要的故障,可謂是因小失大。因此制定一個(gè)設(shè)備的定期檢修維護(hù)計(jì)劃勢(shì)在必行。
(1)確保變頻器每年可以進(jìn)行一次徹底解體除塵緊固,解體包含所有可控硅及控制板的拆除清掃,控制板可使用專門的清洗劑進(jìn)行清洗;可控硅則用風(fēng)葫蘆和毛刷進(jìn)行清理即可;裝置的風(fēng)機(jī)也必須進(jìn)行拆除清理,出去表面積塵。在清掃結(jié)束回裝后對(duì)緊固牢固的螺栓進(jìn)行標(biāo)識(shí)方便日后點(diǎn)檢維護(hù)工作。
(2)每季度對(duì)裝置進(jìn)行不解體除塵清掃、DP 網(wǎng)線及端子緊固、變頻器保險(xiǎn)檢查、母排螺栓檢查緊固工作。檢測(cè)變頻器柜體、變頻器本體和裝置通訊電纜的接地性能是否良好也十分重要。
(3)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要定期對(duì)線路進(jìn)行整理固定,盡量保證動(dòng)力線路徑與控制線路分離,保證線路規(guī)則有序。
6SE70 系列變頻器在現(xiàn)場(chǎng)使用屬于比較穩(wěn)定可靠,但因使用年限較長(zhǎng)而帶來(lái)的不穩(wěn)定行則是在所難免的。在當(dāng)前降低生產(chǎn)成本,不能定期性更換電氣元件的情況下,我們只能用一些點(diǎn)檢維護(hù)手段來(lái)提高設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定狀態(tài),而預(yù)要極大程度上提高設(shè)備的穩(wěn)定程度,則需要我們繼續(xù)在實(shí)踐中不斷探究找出更好的措施手段來(lái)實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的“零”事故。