摘要：伴随电力行业的不断发展，变频设备在诸多行业领域得到广泛应用。因而，对变频器的维修维护提出了越来越严苛的要求，维修人员应当不断提高自身的变频器维修技能水平。日常维修工作是提高变频器使用寿命的一大保障，务必要提高对变频器维修工作的有效重视。维修人员要不断加强自我学习，娴熟掌握变频器维修相关的专业知识，切实加强对变频器维修管理，保证变频器的有序运行，使变频器充分发挥节能降耗的优势。
关键词：风机发电系统；变频器；故障诊断
引言
变频器是变频技术的重要核心，其是经由对供电频率的转换，以达成电动机运转速度的自动调节，进而实现节能减排的目的。并且，变频器还有助于减少电力线路电压波动，在零频还有零压时有序启动，如此一来，可有效消除电压下降，充分发挥优势，解决因为电网电压不稳而影响电气设备运行的问题。变频器在实际运行时往往会引发各式各样的故障，在处理这些常见故障时首先要明确故障引发原因，然后有针对性地采取有效的维修对策，以确保变频器的有序运行。由此可见，对变频器常见故障与维修开展研究，有着十分重要的现实意义。
1变频器的发展现状以及概念
1.1变频器的发展现状
变频器这种设备的产生，给我国的工业带来了非常大的影响，它极大的简洁化了本来极其复杂的工作程序，变频器的体积与过去的笨重相比有了非常大的改观，它的体积相对来说比较小，除此之外产品的质量也在不断提升，主要体现在它的维修率大大降低，所以变频器这种设备应用得十分广泛，从小型家电到大型机器中，都有变频器这种设备的身影，随着人们生活水平不断的提高，节能型的电器愈加受到人们的青睐，变频器的作用也愈发的重要了，成为人们生活中无法缺少的设备，就比如说现在的人们都离不开电，所有的设施设备都需要电才能运转，不论是夏天还是冬天，人们都需要使用空调，而装在空调中的电动机，便使得家家户户成为耗电大户，变频器这种设备的使用，使这种情况得到了很大的改善，在很大程度上降低了设备的能耗。和其他的发达国家相比，我国的变频器的发展是非常慢的，所以我们在产品技能上还不是很完善，需要进行提升和改进，我们国家自己研发生产的高压大功率变频器是非常少的，生产的比较多的便是低压段的中小型变频器，在这一方面，我们仍然需要努力。
1.2变频器的概念
变频器是可调速驱动系统的一种，是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。变频器是风力发电机组的重要组成部分,变频器的变速恒频指在风力发电过程中发电机的转速可随风变化,从而通过其他控制方式来得到恒频电能,当风力发电机与电网联和运行时,要求风电的频率与电网频率保持一致,变频器在风力发电机组里起着至关重要的作用。加强故障诊断可以降低机组变频器故障次数,为风力发电机组持续安全、稳定运行发挥着重要作用。
2变频器常见故障
结合现阶段变频器问题处理状况来说，导致变频器出现故障的主要因素有：变频器运作失误（失效）；真实运作情况和预测情况之间出现较大偏差；过电压以及过电流高温过热。
其中，变频器过电压包含了主电压过压或欠压，电网波动，低电压穿越等情况，主要指中间直流回路母排过电压，引发变频器过电压的主要因素在于两点：①电源侧冲击过电压电网波动或低电压穿越；②编码器干扰，导致转子侧励磁调节紊乱。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如雷电导致的过电压、变频器负载逐渐减少导致负载转速逐渐升高，从负载侧变频器中间直流回路传送能力，短期情况下实现能量传送，导致其高于中间直流回路环节所担具的能力，从而导致过电压故障出现，变频器中间直流回路电容容量逐渐减少，中间直流回路将会使得直流电压调节能力逐渐降低，双馈式发电设施因为在电源侧中应用逆变电路，这就应该把剩余的能量传送到电网中，但是依然会出现过电压现象，因此应该开展检测以及诊断工作。过电流故障主要是因为对变频器来说，其负载出现改变，负荷划分缺少均衡性、输出短路等因素导致的发电机集电环或发电机轴承损伤，使得变流器转子侧或者定子侧电磁受到严重干扰。因为逆变器件过载能力普遍不高，因此变频器过电流故障诊断非常重要。
3风机发电系统变频器故障诊断优化措施
变频器是风力发电系统中必须要使用的电力器械，但是从目前的情况来看，由于变频器所处的环境非常的不好，高温发热再加之油水脏污，不仅使得变频器的性能有所下降，严重的时候会直接导致变频器故障，进而影响整个系统的工作。变频器故障的产生，不仅有外部环境的影响，也有内部因素的限制，就目前的变频器使用而言，主要利用的是变速恒频式的风力发电机，此类型的风力发电机在应对电网故障的方面存在比较大的缺陷，所以其发生故障的情况也比较普遍。总而言之，不管出现哪种现象，都会导致系统中设施受到损坏。当前，给变频器故障诊断的技术种类繁多，我国主要采用的诊断技术就是神经网技术，之后结合小波分析技术来实现有关数据的处理。
3.1神经网诊断技术
所谓的人工神经网络，也被人们称之为神经网络，其主要是指由大量处理单元互联组建形成的网络，针对人类大脑进行模拟后得出的模型，可以将人脑特征进行体现。人工神经网络的探究主要从人脑生理框架方面入手，对人类行为进行探究，模拟出人脑数据处理形式。其是在神经科学、数学、统计学等多种学科的基础上形成的技术。神经网络技术自身具备的优势在于运用信息对显层以及隐层网络实施培训，并且在没有构建数学模型的基础上，对探究对象展开评估。当神经元数量逐渐增多，网络框架也就相对繁琐，最后培训结果的真实性也就越高。这种特征主要是在没有构建变频器数学模式的基础上，实现对现场信息的分配和诊断。在对变频器故障诊断的过程中，可以借助此网络模型中含有的显层以及隐层来实现数据分析，明确种类。把神经网络技术运用到变频器中，可以将变频器运行情况在神经网技术中全面体现，采用神经网实现数据收集，让变频器故障种类诊断结果赋有精准性和真实性。
3.2小波分析技术
小波分析技术作为一项窗口大小固定，但是可以将其自身形状进行转变，时间窗口与频率窗口都能够发生转变的时频领域化分析方式，因为在低频的状况下，其频率分辨率则相对较高，但是时间分辨率相对较小，具备较强的信号适应能力，其也被人们称之为数学显微镜。在开展信号处理工作时，通常采用傅里叶变换，即便傅里叶变换可以把信号时域特性以及频域特性进行有机融合，但是可以从信号频域以及时域角度来实现观测。针对傅里叶谱来说，其信号具备统计特点，可以实现整个时域范畴信号累积，不含有局部化分析信号能力。而针对小波变换来说，其具备的优势在于能够达到多分辨率中具备特性频率的识别，其好似显微镜一般，实现焦距的调节，对所有物体实现检测，可以采用转变频率窗口的方式，来实现在某频率条件下对各个信号进行收集和识别。在应用神经网技术之后，可以获取相应的数据，而把小窗口和相关数据进行对应，这能够实现对采集数据的整理和探究，采用处理结果的方式来实现变频器故障诊断。
结束语
变频器之所以被广泛应用是因为它的质量较轻，装置体积是较小，最重要的是他的一次功率变换控制的效率非常高，变频器这种设备的结构非常特殊，而且又在我国的电力系统中发挥着非常重要的作用，一旦它发生故障问题并且不能及时找出原因并进行解决，会对整个电力系统产生非常严重的影响，继而对整个生产生活带来非常大的经济损失，因此变频器的安全保障问题十分重要。
参考文献
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论文作者:张海龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/29
标签：变频器论文; 过电压论文; 故障论文; 技术论文; 故障诊断论文; 电网论文; 频率论文; 《电力设备》2018年第28期论文;