探究ABB变频器应用误区及应对策略论文_孙德庆

探究ABB变频器应用误区及应对策略论文_孙德庆

(盘锦市辽河油田电力集团公司 辽宁省盘锦市 124022)

摘要:随着我国科学技术不断发展,变频器的应用也更加广泛,但是在实际应用中还存在一定的误区。基于此,本文针对ABB变频器应用误区进行分析,找出该种应用方法的弊端,进而提出相关的解决策略。

关键词:ABB变频器;应用;误区;应对策略

引言

对于ABB变频器来说,其在功率因数补偿、节能、软启动、PID调节等方面有着明显优势,因此在机电控制领域中的应用十分广泛。ABB变频器作为整个变频器领域的佼佼者,但在实际应用过程中依然存在一定的误区问题,使得其在使用过程中存在一定的弊端。基于此,下文笔者针对ABB变频器应用弊端提出想应的解决策略。

1、ABB变的应用误区和弊端

1.1输出回路连接电磁开关、电磁接触器

在ABB变频器实际应用过程中,在一定场合需要采用接触器开展变频切换工作,如果在变频器故障过程中切换到了工频,或是采用一拖二的形式,一旦一台电机出现故障问题,则ABB变频器则需要转向拖动另一台电机。因此,很多用户认为在变频器输出回路装设电磁接触器、电磁接触器是标配,也是正确断开电源的方法,但是该种方法却存有一定的安全隐患。在变频器运行过程中,如果先将接触器断开,这种突然负载,浪涌电流通过保护动作,能够给整流逆变主电路产生很大冲击,严重时会损坏IGBT模块,从而导致电机中的感性磁场能量无法释放,产生过高的电压,对电机和连接电缆绝缘体造成影响。

1.2运行中断开电源

在ABB变频器正常运行过程中,很多用户在实际应用中习惯采用变频器交流输入电源开关,用户认为这样操作更加安全、节能。但是该种方法会对变频器电源产生冲击。从本质上来说,由于变频器长期运作不带电,在加上现场环境湿度影响,变频器电路板会长时间在氧化下出现短路问题。待到变频器断电后的一段时间,会在再次断电后出现软故障问题。

1.3变频柜采用密封型

部分变频柜会在地下室、厂矿、露天工作环境下工作,这些工作环境通常存在粉尘、高温、潮湿等问题,因此,很多用户都会采用密封型变频柜。虽然采用密封变频柜在一定程度上能够起到防尘、防雨效果,但会大大提高变频器的工作热量,散热效果非常差。由于变频器内部元件较热,其热敏元件会出现保护动作,从而造成机电设备被迫停运。

1.4采用断路器作为热过载和短路保护

通常情况下,断路器具有非常完善的保护功能,在各个配电设备中的应用也愈加广泛,给熔断器领域带来了巨大冲击。现如今,很多成套变频调速设备已经采用了断路器,也就是空气开关,但也存在一定的隐患。一旦电源电缆出现短路故障时,短路电路会引入变频器当中,从而造成元器件损坏问题。

1.5选型时只考虑负载功率

很多用户在采购变频器过程中,过于注重驱动电机功率来匹配变频器容量。但是,由于电机的负载不同,对变频器的使用要求也不尽相同。如果不用充分考虑电机负载的差异化,很有可能因变频器使用不当而产生损坏问题。再加上很多用户没有配备制动单元和滤波器,大大提高了设备的应用隐患。

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2ABB变频器正确应用的对策

2.1正确连接输出回路

针对输出回路连接电磁开关与电磁接触器的问题,可以采用变频器输入侧与电机电缆连接的方式。对于正常开关电机来说,可以采用出发变频器控制的形式出现,这样能够实现软起软停的功能。如果需要在变频器输出端采用接触器,这就需要在变频器输入和接触器动作间采用联锁设备,这样就能够保障在变频器没有工作或输出时,接触器才能够正常动作。

2.2避免在正常停运时断开电源

对于机电设备来说,除了在设备检修之外,需要保障变频器在日常应用中处于带电状态。此外,也需要开启变频控制柜中的风扇系统,俗称排热系统。针对变频柜内的干燥问题,可以在柜内适当的放一些干燥剂,有条件的用户可以加入自动温湿度控制器,这样即可保障环境干燥和通风性。

2.3优化密封型变频柜

很对密封型变频柜的弊端,可以在变频柜中加设透气装置或者具有防尘功能的防雨罩,也就是排气口。同时,在变频柜下槽处安装具有过滤功能的风扇,主要是作为进气口。这样的优化方法,不仅能够保障变频柜内部形成空气流通,同时也具备过滤粉尘的作用。在变频器安全过程中,变频器横向安装距离应大于5mm,为了能够保障散热效率,要求进入到变频器的空气在40℃以下,如果超过了40℃则需要将变频柜安装在带有空调设施的室内。从变频柜内部安装结构来说,变频器通常都是安装在柜顶或偏上位置,因此不能将发热元件和容易发热元件靠近上部安装,保障变频器应用的稳定性。

2.4加强热过载和短路保护

通常情况下,选择电缆过程中必须要结合额定电流进行选型工作,变频器传动元件能够有效保护输出端、电缆连接端的过热负载,因此,不需要额外添加过热载保护设备。通过配置熔断器能够避免短路造成的危害,同时也能够降低相连设备的损坏几率。要求熔断器动作时间在0.5秒以内,aR熔断器就是一个不错的选择。

2.5合理对变频器进行选型

第一,水泵、风机选型。该类负载对变频器的要求相对较低,保障变频器容量与电机容量相匹配即可。第二,起重机负载。该类负载特点具有冲击大的特点,要求变频器能够具备一定容量。在重物放下过程中,由于会出现一定的能量反馈,这就需要采用制动单元或共用母线的形式。第三,不均衡荷载。粉碎机械、搅拌机等会出现荷载不均衡的问题,根据此类状况需要根据重负载的情况合理选择变频器容量,也就是保障变频器的最大容量能够满足最大负载。第四,大惯性负载。冲床、离心机等设备负载惯性非常大,在起动过程中容易出现震荡问题,电机减速过程中容易出现电能回馈,这就需要采用容量稍大的变频器进行启动,从而避免震荡问题,再加上制动单元来消除回馈电能。

结束语

综上所述,本文重点探究了ABB变频器的应用误区,包括输出回路保护、运行断开电源、密封性变频柜、断路器保护、选型等问题,并且针对相关问题提出了相应的应对策略。总之,只有抓住各个细节性工作才能够保障变频器的应用安全性和效率性。

参考文献:

[1]郑旭东,关鸿权,吴赤兵.通用变频器运行过程中存在的问题及对策[J].石化技术,2011(4):234-236+ 243.

[2]田洪斌.变频器应用中几种常见故障分析及预防措施[J].电工技术,2016(5):43 - 44.

[3]张燕宾.SPWM 变频调速应用技术[M]. 北京:机械工业出版社,2012.

论文作者:孙德庆

论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/19

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