淺析空冷風機變頻器頻繁跳閘的原因

段奮琴

（霍煤集團方山發電廠，山西 呂梁 033102）

變頻器在當今工業中起著舉足輕重的作用，但我廠空冷凝汽器系統空冷風機的變頻器在日常運行中（尤其在夏季）經常遇到變頻器報警、跳閘等故障情況，而變頻器的跳閘直接影響真空進而影響負荷率。為有效利用變頻器，提高機組的安全性與經濟性，減少設備故障時間，現將我廠空冷風機變頻器常見故障的原因分析如下：

1 方山發電廠空冷系統概況

方山發電廠空冷凝汽器系統基本概況：空冷管束由哈爾濱空調股份有限公司提供、空冷風機由上海爾華杰有限公司提供、變頻器由國電南京自動化有限公司提供。其中每個空冷島由4排管束組成，每組管束有4臺風機，其中3臺順流風機、1臺逆流風機(可正轉也可反轉)；每個風機由一個變頻器控制，變頻器安裝在空冷島正下方。1#機組于2007年年底投運，投運后運行較正常，但由于方山地區海拔較高，冬、夏溫差較大，該空冷凝汽器系統在2008年夏季就出現真空偏低，影響負荷較大，同時變頻器也出現頻繁跳閘現象。

2 方山發電廠空冷凝汽器風機變頻器投運以來出現的故障及其處理方法

2.1 故障原因：過熱故障

處理方法：檢查環境溫度是否超過標準（根據環境溫度投入軸流風機或空調）；檢查變頻器的散熱風機工作是否正常，散熱風道有無堵塞（通知檢修進行清理、檢修）；檢查變頻器散熱器的溫度顯示值、溫度傳感器是否正常（定期對其進行檢查、更換）；檢查變頻器風扇，風扇損壞時大量的熱量積聚在變頻器內部散不出去。

2.2 故障原因：過電流

處理方法：檢查輸入三相電源是否出現缺相或不平衡（保證電源可靠、穩定）；檢查電機接線端子（U、V、W）電路之間有無相間短路或對地短路；檢查電機電纜（包括相序正確）；檢查變頻器輸出側安裝的電磁開關是否誤動作（啟動前進行復位）；檢查變頻器的加速時間（不能過長或過短）。

2.3 故障原因：過載

處理方法：檢查負載是否過重（空載啟動）；檢查變頻器輸出三相是否平衡；檢查變頻器輸出側安裝的電磁開關是否誤動作（啟動前進行復位）；檢查變頻器的加速時間（不能過長或過短）；檢查減速機潤滑油溫度（冬季溫度過低，油的黏度增加，負載增加，必要時投入潤滑油電加熱，冬季油溫不得低于18℃）。

2.4 故障原因：過電壓

處理方法：檢查電源電壓是否在規定范圍內（啟動前應通知電氣運行值班員，以確保電源電壓的穩定、可靠）。

2.5 故障原因：欠電壓

檢查電源是否存在停電、瞬間停電、主電路器件故障、接觸不良等（確保供電可靠，啟動設備前檢查電源、設備的可靠、正常）檢查系統中是否存在大啟動電流的負載(避免與大型設備同時啟動)

2.6 故障原因：接地故障

處理方法：檢查電機的對地絕緣（停運再次啟動前應測絕緣）；檢查電機電纜的對地絕緣（應定期對電纜對地絕緣進行測量）。

2.7 故障原因：外部的電磁感應干擾

處理方法：變頻器周圍存在干擾源（啟、備變），它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內部，引起控制回路誤動作，造成工作不正常或停機，嚴重時甚至損壞變頻器。（可以通過提高變頻器本身的抗干擾能力但不現實因此我們采用了減少干擾源與增加RC吸收器的方法）。

2.8 故障原因：雷擊、感應雷電

處理方法：雷擊或感應雷擊形成的沖擊電壓造成變頻器的損壞。（在變頻器附近裝設避雷器；在變頻器輸入側加裝AC電抗器，增強變頻器抗電壓變化的能力。）

2.9 故障原因：振動、噪聲

處理方法：電機的脈動轉矩及機械系統的共振引起的振動，特別是當脈動轉矩與機械共振電恰好一致時更為嚴重。（及時檢查振動保護的正常投入）。

噪聲通常分為變頻裝置噪聲和電動機噪聲（確認機械共振點，利用變頻器的頻率屏蔽功能，使這些共振點排除在運行范圍之外；由于變頻器噪聲主要有冷卻風扇機電抗器產生，因選用低噪聲器件；在電動機與變頻器之間合理設置交流電抗器，減小因PWM調制方式造成的高次諧波）

2.10 故障原因：變頻器內部故障

處理方法：斷電再送電，看故障能否復位（如果故障依舊，為變頻器損壞）。

以上10種故障雖然都曾出現過，但經常出現的故障只有過熱、欠壓、接地、振動幾種，并且其原因一般是環境溫度偏高、變頻器風扇故障（冷卻風扇壽命較短，臨近使用壽命時，風扇產生震動，噪聲增大，最后停轉，變頻器過熱跳閘；另冷卻風扇的壽命受限于其軸承，在變頻器連續運轉時，應檢查冷卻風扇的軸承以便及時更換）、變頻器內部積塵較多影響散熱（方山地區四季風沙較大，尤其春冬季節塵土較多，設備積塵嚴重影響散熱）、振動保護動作（未能及時發現固定螺栓的松動，造成振動保護動作跳閘）、大型設備啟動影響電壓（我廠廠用電同時供我單位生活用電及洗煤廠生產用電，大型設備的同時啟動造成電壓波動，導致的變頻器跳閘）。

3 結束語

變頻器的科技含量較高，是強電與弱電相結合的設備，因此其故障多種多樣。而本人并非專業技術人員，只是就自己實際工作中出現的一些問題結合理論總結的一些經驗，希望能對有同樣問題的同行一點借鑒。

[1]國電南自變頻器使用說明書，2007年；10

[2]國電南自變頻器內部培訓資料，2008年；33

[3]張選正、史不海，變頻器故障診斷與維修[M].北京：電子工業出版社，2008：242-258

[4]原魁，變頻器基礎及應用[M].北京：冶金工業出版社2005：278-290