浅谈变频器的应用与维护论文_秦东梁,周辉,张海波

浅谈变频器的应用与维护论文_秦东梁,周辉,张海波

中天钢铁集团有限公司 江苏常州 213011

摘要:随着我国工业化的飞速发展,科技创新能力大幅度增强,变频器的技术设备方面不断成熟,广泛应用于机械自动化上。所以,做好变频器的应用与维护的分析,对提高变频器运行质量和加强对变频器的理解具有重要作用。

关键词:变频器;应用;维护

一、内部原因故障类型与原因

(一)过载故障

过载是导致变频器发生故障的最常见原因。电源电压不够高、加速用时过短、制动量过大都可能会导致变频器过载。针对此故障我们解决方法主要对电源电压进行检查,让电压能升高到变频器额定电压范围内,放慢加速脚步,延长加速时间,控制制动额载并且延长制动时间。定期对机械进行保养,补充机械润滑剂。

(二)过电流和过压逆变管、整流桥出现损坏

会导致变频器刚通上电就发生电流故障,要及时检修更换零件。如果把电动机拿下后不再报警,就说明电机与变频器的连接线路断路了。过流往往是因为机械卡死,导致超载。根据以上几个原因有针对性的进行检查能提高故障排查效率。

(三)参数设置不当导致的故障

针对不同的机械设备的电动机,变频器启动的方式、参数设置、控制设定都要相应进行调整。当参数设定不当导致发生故障时,可以根据变频器与电动机的说明或故障代码来更改参数,也可以直接恢复出厂设置来进行参数调整。

二、变频器的选择与应用

变频器的选择一般以变频器功率大小,按所带负载功率来选择,多大功率来选择多大的变频器,也可以根据变频器型号来选择不同用途的变频器,如有通用变频器,风机、泵类专用变频器,有主轴专用变频器等等。变频器功率大小可按照所带负载功率来选择。多大功率电机就选多大的功率的变频器。大一规格也可以。也可按照不同用途选不同的变频器,如有通用的变频器,有风机水泵专用的变频器,有主轴专用的变频器等等。根据电动机的铭牌上的额定电流,(没有铭牌时可用钳形电流表检测出)变频器的额定电流比电动机的最大运行电流大就可以了。对于负载惯性大的,要同时选择制动单元和制动电阻。变频器的选择除了功率为参照标准外,其负载类型也有很大的关系。如,风机水泵类电机,则可以选此类专用变频器,要比通用型的便宜。普通负载的话,选择通用型的就可以。值得注意的是:如果电机是注塑机,空压机或者其他带载启动的电机的话,尤其是6级以上的电机,最好扩大一档选取。若以电动机额定电流为依据来选择变频调速器的容量,留有富裕量太大,造成经济上的浪费,而可靠性并没有因此得到提高。

根据电机额定电流选择变频器容量,实际上是一个变频器与电机的最佳匹配过程,最常见、也较安全的是使变频器的容量大于或等于电机的额定功率,但实际匹配中要考虑电机的实际功率与额定功率相差多少,通常都是设备所选能力偏大,而实际需要的能力小,因此按电机的实际功率选择变频器是合理的,避免选用的变频器过大,使投资增大。制动电阻的选择,先确定需要的电阻功率,其原理是把机械的动能全部转化为消耗在电阻上的热能。所以大致分两种情况:1)位能型负载(比如起重设备),P=MGH/T(M是所提升设备的质量,g是重力加速度9.81,h是最大高度,t是设备在受控的情况下,从h放到最低点的时间)。

2)水平移动负载,P=1/2MV2/t(动能公式:质量*速度的平方/2/t)T是你所设定的从速度v到停下的时间。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样计算出来的就是系统所需要的电阻的功率。然后,根据所选用的制动单元所提供的电阻参数,就可以查出相应的电阻阻值,因为每一种制动单元所能承受的制动电流不一样,所以需要配置的电阻阻值也不一样。

三、变频器的保养与维护

现在电子技术的快速发展,变频器的改型换代速度也是比较快,由早期的逆变单元与整流单元一体,到现在分体的大规模应用。性能也较之前的一体单元有了较大的提高,功能也更加全面。虽然变频器的品牌较多,但是大体功能上并没有太大的差距,基本上都是类似。在实际应用上由于使用环境等因素的影响,使其性能会出现一些变化。在日常的使用上、维护保养上以及故障处理方法基本相同。如果合理使用和维护则能够延长变频器的使用寿命,相反维护保养工作跟不上去设备就会出现运行故障,导致变频器不能正常工作,甚至会造成变频器过早的损坏。因此日常维护和定期检查时必不可少的。

(一)日常维护与检查

变频器的日常检查可以分成几个部分:

1)检查进出线是否有发热情况,紧固螺栓是否有松动。

2)检查变频器风扇是否工作。

3)变频器工作时是否有异味。

4)检查控制面板或指使仪表上面显示电压、电流是否正常。

5)变频器是否报警或故障。

(二)定期检查

利用定期检修、大型检修、年度检修等较长时间的检修工作中来检查变频器在日常检查中不能检查的元器件。

1)将变频器的控制面板连线和通讯板连线拆除,并将主板拆下后用毛刷或吹风机来清除灰尘。并仔细处理各个电子板上的灰尘。

2)检查各个电子板的背面上连线是否有虚接或焊接不良。连线是否变色,绝缘破损等现象,如有异常则应立即处理更换。

3)检查输入和输出电抗器连线是否松动,连线绝缘皮是否变色,单个电抗器中间的绝缘介质是否老化。

4)逆变模块的检查,IGBT管的好坏可用数字万用表的“二极管”挡来测量PN结正向压降进行判断。检测前先将IGBT管三只引脚短路放电,避免影响检测的准确度;正常情况下,IGBT管的C、C极问正向压降约为0.5V。综上所述,如果测得IGBT管三个引脚间电阻均很小,则说明该管已击穿损坏;若测得IGBT管三个引脚间电阻均为无穷大,说明该管已开路损坏。

5)功率模块的检查,变频器功率模块一部分是由二极管组成的单相或三相桥式整流电路,另一部分是由六个IGBT管和配合使用的六个阻尼二极管组成的三相桥式输出电路。功率模块在路检测(脱离电网)时,用指针万用表R极管和输极可判断。用指针万用表R×1k挡分别测量六个IGBT管的栅极与发射极间的电阻应一样,有不同时则驱动电路或IGBT管损坏。上面的方法只能测出IGBT管击穿性损坏,不能测出开路性损坏。把功率模块从电路板上拆下后可用万用表对每个IGBT管进行测量,如不能使之导通或截止,则是该IGBT管损坏。

结束语

综上所述,变频器作为特殊的控制元件,在工业控制领域得到了重要的应用。基于对变频器工作原理的研究,在变频器的运行过程中,应对其应用领域进行深入的了解,并制定具体的维护措施,具体从做好变频器参数的设定、控制变频器运行时间以及检查变频器电压情况等方面入手,保证变频器能够在具体应用中取得积极效果。

参考文献:

[1]马然.变频器的日常安全运行以及问题解决措施[J].电子技术与软件工程,2017,11:233

论文作者:秦东梁,周辉,张海波

论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期

论文发表时间:2018/7/17

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅谈变频器的应用与维护论文_秦东梁,周辉,张海波
下载Doc文档

猜你喜欢