變頻器在換熱站的應用及故障處理研究

張書亭

關鍵詞：換熱站;變頻器;故障處理;應用探究

在節(jié)約能源綠色發(fā)展的大環(huán)境下，企業(yè)要想可持續(xù)的發(fā)展，必須重視能源的可持續(xù)利用和對能源的節(jié)約利用，供熱企業(yè)對能源消耗通常情況下是很大的，因此更要注重利用新技術節(jié)約能源，保障供熱企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。換熱站中變頻器是很重要的部件，只有合理的對變頻器進行利用才可以有效的控制好能源的利用。企業(yè)需要重視換熱站中對變頻器的應用，并且需要應用先進的故障處理方法，使換熱站的節(jié)能性能得到顯著提高。

一、換熱站中變頻器的實際應用

1.供暖系統(tǒng)的結構和變頻器的工作原理

換熱機組一般由循環(huán)水泵、換熱器、管網(wǎng)等結構組成。整個供暖系統(tǒng)通過熱交換傳遞能量，供熱后的水通過循環(huán)泵流入換熱器，構成供熱的循環(huán)系統(tǒng)，如果在供熱的環(huán)節(jié)中出現(xiàn)漏水的情況，系統(tǒng)會對其進行補水，同時對供熱水管的壓力追蹤，進行適當?shù)恼{節(jié)，保證整個系統(tǒng)的平衡，整個供暖過程，主要是通過熱交換和熱傳遞實現(xiàn)熱量的傳輸。

換熱站中的變頻器是重要的部件，將變頻器有效的利用在采暖系統(tǒng)中，可以有效的節(jié)約能源，目前節(jié)能低碳環(huán)保在各個行業(yè)中都非常的被重視，將變頻器的技術合理應用可以有效緩解能源短缺的問題，有效的節(jié)約能源，將變頻器合理的應用在換熱站中，可以明顯的改善能源消耗的問題，換熱站中的變頻器可以有效的調節(jié)電機的轉速，在滿足供暖的前提下，調節(jié)能源的輸出，可以時時調節(jié)電機的轉速，避免不必要的浪費，可以很好地解決供暖企業(yè)的耗能問題。

2.變頻器的實際應用

根據(jù)變頻器的工作原理，換熱站通過變頻器、PLC控制器等部件可以對泵的轉速進行調節(jié)。需要注意的是對原來的系統(tǒng)進行完善改造時，為了提高安全性和盡可能的降低成本，盡量不要改變原系統(tǒng)的電控設備，只需要對其變頻的程序進行適當?shù)恼{整。改造后的系統(tǒng)具有手動和自動變頻形式，可以保證換熱站在各種環(huán)境中都可以適應。變頻模式中，操作人員可以用手動模式也可以用自動模式，兩種模式都可以通過頻率的改變調節(jié)能量的輸出。手動模式下是通過手動設置頻率，控制泵的輸出流量，按照需求控制溫度。自動模式中，通過PLC控制，與變頻器進行通訊，溫度傳感器可以傳遞信號，實現(xiàn)全自動的控制，滿足用戶的供熱需求。簡單的來說，自動模式就是利用PCL發(fā)出信號，傳遞給變頻器，信號傳遞出控制指令，實現(xiàn)對電機轉速的控制，從而通過調節(jié)泵的傳輸流量，可以保證對溫度的有效調控，當變頻器出現(xiàn)問題時，也會有相應的安全措施，它可以自動的切換到工頻裝藥，保證供熱系統(tǒng)的不間斷運行，避免發(fā)生供熱間斷的問題，對整個供熱系統(tǒng)起到安全保障的作用。

變頻器故障的診斷和解決辦法

1.變頻器的故障分析

變頻器在換熱站中的應用可以有效的起到節(jié)能的作用，但與此同時還要注意對變頻器的故障診斷工作，如果變頻器出現(xiàn)故障，那么將嚴重影響換熱站的正常工作運行，在合理的應用變頻器的基礎上，還應該做好對變頻器的故障分析，做好對變頻器故障的心中有數(shù)，以便出現(xiàn)故障時候可以更好的解決。根據(jù)經(jīng)驗分析可以知道，變頻器發(fā)生的故障原因有以下幾點：一是電源出現(xiàn)問題，電網(wǎng)給換熱站的變頻器供電，如果電網(wǎng)的電壓出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，變頻器容易出現(xiàn)問題，不穩(wěn)定的電壓會使得變頻器故障頻發(fā)。二是變頻器內部出現(xiàn)問題，常見的有過壓、欠壓、過電流故障、電流不穩(wěn)定等故障問題。三是負載故障，常見的有短路、過載故障等問題。

當變頻器出現(xiàn)故障的時候，保護裝置會自動啟動保護的功能，對變頻器可以起到有效的保護作用。變頻器出現(xiàn)故障的原因可包括內部原因和外部原因。其中內部原因包括：內部線路故障、內部構件故障、絕緣故障等問題，外部原因包括：負載嚴重、溫度太高、設計參數(shù)不合規(guī)等問題。在針對這兩種故障原因需要采取有針對性的解決辦法。

2.故障的診斷程序

對于換熱站中變頻器的診斷需要有一定的流程程序，一開始最重要的是找出變頻器發(fā)生故障的原因和發(fā)生的故障的位置，這樣工作人員在排除故障的時候才會有針對性，針對出現(xiàn)問題的原因和故障區(qū)域采取合理的診斷方式，只有精確地找到出現(xiàn)問題的部位，才能針對出現(xiàn)故障的問題進行分析和處理，最終才可以保證快速的恢復變頻器的正常運行。變頻器發(fā)生故障有很多原因，且原因復雜多變，工作人員在診斷時需要采用專用的儀器進行分析診斷，利用先進的科學系統(tǒng)實現(xiàn)快速的故障分析和排查，有效保證故障可以第一時間快速被發(fā)現(xiàn)。診斷的程序主要包換以下幾點：一是對故障的現(xiàn)象和信息進行全面的采集，采集變頻器發(fā)生故障前后的異常情況，二是根據(jù)全面采集的各種信息找到結果，利用先進的科學系統(tǒng)進行分析，三是找到具體發(fā)生故障的位置，四是尋找部件破壞的原因，根據(jù)配件是否能使用來決定更換或者修復，五是對故障逐一分析和解決，保證設備可以正常運轉。

3.故障處理方法

通常采用的故障處理方法有以下幾種：一是采用故障樹診斷方法，以故障現(xiàn)象為源頭，逐一分析故障原因，按照邏輯把故障結果和現(xiàn)象聯(lián)系起來，確定故障診斷樹，但遇到故障需要解決時，從診斷樹由上到下分析，找出故障原因，該辦法全面且快速，可以避免遺漏問題。二是，人工診斷和自診斷相結合，自診斷有局限性，因此需要人工診斷進一步分析。三是對比診斷，不能確定哪個部件故障時，可以依次替換每個部件，對比替換前后效果，替換后故障問題解決，說明替換的部件有問題。

結束語

總而言之，換熱站中對變頻器的應用可以時時根據(jù)實際情況調節(jié)電機的輸出狀況，減少不必要的能源消耗，起到有效的節(jié)能作用，采取先進的故障診斷和解決方法，可以確保變頻器可靠運行，最終解決換熱站高耗能的問題，有效減少不必要的能源浪費。

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