論通用變頻器的主要故障與維修措施

鄒錫挺

摘 要:隨著現代控制理論、微電子技術和電力電子技術的不斷進步,推動了通用變頻器的不斷發展,同時也使其工作原理和檢修工作變得更加復雜。這就需要工作人員要充分重視通用變頻器容易出現的故障和問題,采取科學的維修養護措施,確保通用變頻器的安全、可靠運行。

關鍵詞:通用變頻器故障檢修維護措施

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

隨著我國社會經濟發展需求的不斷變化,變頻技術也實現了更加廣泛的應用,尤其是通用變頻器的使用更是已經深入到了社會經濟的各個領域,而且其穩定性和功能性已經實現了很大的改進。但是,通用變頻器經常會因為運行時間較長、操作不當、使用環境復雜、缺乏有效的維護措施等原因,導致變頻器故障時有發生,這不僅會對變頻器的使用壽命產生不利影響,嚴重的還會造成很多不必要的經濟損失。這時,加強對通用變頻器主要故障的分析與維護,采取有針對性的維修措施和處理對策就顯得尤為重要。

1變頻器的功能與結構

變頻器作為一種機電設備,其功能主要是把恒頻與恒壓的交流電轉化為非恒頻與非恒壓的交流電,進而實現對交流電機變速運行的有效控制,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撲結構。通用變頻器的拓撲結構,主要包括整流環節、逆變環節、中間直流環節、檢測電路、控制電路等幾個組成部分,并配備相應的應用與系統軟件。由于通用變頻器含有信號檢測線路、電力電子器件、強弱電環境下的高頻器件等組成部分,所以其電磁環境比較復雜,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在變頻器的主電路直流母線電壓上。正常運行狀態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 發電類過電壓故障

這類過電壓故障發生的概率相對較高,主要是變頻器電動機的實際轉速高于同步轉速,使得電動機處于發電狀態而制動單元沒有進行安裝引起的。

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值,就容易產生過電壓故障。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進行調整。

其次,當多臺電動機拖動同一個負載而沒有負載分配控制時,也容易出現發電類過電壓故障,對這類故障進行維修處理時可以加負載分配控制。

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,在確認正常后再進行開機。

2.2 參數設置類故障

變頻器一般會針對每個參數設定一個默認值,但有時面板操作并不能滿足大多數傳動系統的要求,需要根據需要對變頻器參數進行合理設定,如果設定不當,就容易引起參數設置故障。這時維修人員就需要對變頻器電動機參數的確認、控制方式的確定、給定信號的選擇等進行科學的處理。

2.3 過載故障

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

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。導致故障產生的原因可能是由于負載分配不均、負載突變、減加速時間不合理、輸出短路等。與之相對應的維修措施主要有對負載分配進行科學設計、降低負載突變、對加減速時間進行調整、增減能耗制動元件、檢查線路等。斷開負載后,如果還不能恢復正常,可能是因為變頻器的內部電路存在問題,需要進行相應的更換或維修。

2.5 溫度過高故障

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

3通用變頻器的檢修與維護

3.1 定期檢修與維修

為保證變頻器的安全、可靠運行,需要對變頻器進行定期的檢測與維修,在進行檢測時,應當在電容的電釋放完畢后,再執行以下操作。

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

(2)假如變頻器是長期擱置在庫房當中,則需要定期對存放的變頻器進行空載運行,空載運行以兩小時為宜,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件。

3.2 日常管理

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

(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,并且各相電壓和直流電壓的顯示值都在正常的范圍之內,如果存在異常需要及時停機進行檢修。

(3)對變頻器的各處電源及其線路進行檢查,確保電源及線路的運行正常。

(4)看冷卻風機的轉速是否穩定,是否受到了油污和灰塵的影響,要及時對灰塵和油污進行清理。

(5)在變頻器運行狀態下,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和環境進行檢查,確保其安裝質量和規范性。

4結語

綜上所述,針對通用變頻器的工作原理及其容易出現的主要故障,相關人員必須對變頻器的結構及其工作原理有一個整體上的認識,堅持以“預防為主”的維修策略,注重對通用變頻器的日常維護與保養,這樣才能有效降低通用變頻器的維修次數,延長通用變頻器的使用壽命,實現更高的經濟效益。

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