通用變頻器應用的故障與對策

交流變頻速以其節能顯著(zhù)、保護完善、控制性能好、過(guò)載能力強、使用維護方便等特點(diǎn)，迅速發(fā)展起來(lái)，已成為電動(dòng)機調速的主潮流。怎樣結合生產(chǎn)工藝要求正確使用變頻器并使其充分發(fā)揮效益，已成人們關(guān)注的焦點(diǎn)?，F結合工程應用中的故障實(shí)例，對變頻器在應用中普遍存在的問(wèn)題進(jìn)行分析。

　　一、故障實(shí)例

　　1、誤操作故障

　　山東鋁業(yè)公司水泥廠(chǎng) 7#水泥回轉窯篦式冷卻機設計選用兩臺Y250M-830kW電動(dòng)機分別傳動(dòng)兩級篦床，變頻調速控制，其控制原理如圖1所示。

　　圖中VVVF是日產(chǎn)富士FRNO37P7-4EX57kVA通用變頻頻器，裝于低壓配電室內，其電源接觸器及運轉命令上冷卻機現場(chǎng)和控制室兩地操作，KA是篦冷機與破碎機聯(lián)鎖觸點(diǎn)。變頻器系統試車(chē)時(shí)，因工藝需要，操作人員在主控室操作SB4斷開(kāi)變頻器電源接觸器KM，使處于集中控制的篦冷機停車(chē)。

　　重新開(kāi)車(chē)時(shí)，兩臺變頻器均進(jìn)入OH2(外部故障)閉鎖狀態(tài)，故障歷史查詢(xún)顯示OH2和LU(低電壓)，檢查端子THR隨聯(lián)接良好，電源電壓正常，按RESET鍵復位無(wú)效，測量主電路直流電壓為518V。經(jīng)分析故障前篦冷機工作于集中控制狀態(tài)，參與系統聯(lián)鎖，操作員停變頻器電源實(shí)現停車(chē)時(shí)，計算機進(jìn)行內部數據讀操作并獲取正轉指令，但此時(shí)主回路直流電壓尚未建立，CPU檢測后封鎖輸出，發(fā)出OH2故障信號，因此，導致故障的真正原因是錯誤操作，而非現場(chǎng)技術(shù)人員認為的由電源接觸器頻繁起動(dòng)變頻器所致。

　　故障原因明確以后，針對現場(chǎng)情況規定了操作程序，開(kāi)停車(chē)使用控制室內的S2(集中控制時(shí))或SB5、SB6開(kāi)停車(chē)按鈕，將集中控制室內變頻器電源接觸器控制按鈕SB3、SB4用膠帶貼封，僅當停機檢修時(shí)啟用，以避免誤操作現象出現，系統運行正常。

　　2、使用條件造成的故障

　　一家油田某采區所用的九臺變頻器在短期內燒毀三臺，故障都是變頻器控制的變壓器燒毀導致主板等部件損壞。據了解，該地區電網(wǎng)電壓有時(shí)高達 480V，遠超過(guò)手冊規定的+10%的電壓上限，使絕緣裕度較小的控制變壓器燒毀。這是一個(gè)變頻器用于嚴重過(guò)壓條件下而損壞的曲型事例。

　　因此，使用變頻器時(shí)，應對使用現場(chǎng)的電網(wǎng)質(zhì)量、環(huán)境溫度、粉塵、干擾等條件認真調查，外部條件不能滿(mǎn)足要求時(shí)應采取有效措施加以解決。

二、變頻器應用中的常見(jiàn)問(wèn)題及處理方法

　　1、變頻器電源開(kāi)關(guān)的設置與控制

　　變頻器用戶(hù)手冊規定，在電源與主電路端子之間，一定要接一個(gè)開(kāi)關(guān)，這是為了確保檢修安全。對這一點(diǎn)，一般用戶(hù)能夠按手冊要求做。但容易忽視的是手冊還建議在開(kāi)關(guān)后裝設電磁接觸器，其目的是在變頻器進(jìn)入故障保護狀態(tài)時(shí)能及時(shí)切斷電源，防止故障擴散。在實(shí)際使用中，有的用戶(hù)沒(méi)有安裝，有的使用不合理;如圖 1方案中電源接觸器僅被用來(lái)實(shí)現遠地停送電及變頻器的過(guò)負荷保護;有些方案則僅用于起、停電動(dòng)機。這都是不恰當的。

　　由于變頻器價(jià)格較高，使用時(shí)應在電源接觸器控制回路中串接變頻器故障報警接觸器動(dòng)斷觸點(diǎn)控制回路中串接變頻器故障報警接鏈接觸器動(dòng)斷觸點(diǎn)(如富士P7/G7系列的B30、C30觸點(diǎn))，這對大容量變頻器尤為重要。

　　變頻器電源進(jìn)線(xiàn)端一定要裝設開(kāi)關(guān)，使用中宜優(yōu)選刀熔開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)有明顯的斷點(diǎn)，集電源開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、應急開(kāi)關(guān)和是路保護于一體，性能優(yōu)于目前采用較多的單一熔斷器、刀開(kāi)關(guān)或自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)等方案。對大容量變頻器應選配快速熔斷器以保護整流模塊。

　　變頻器電源側設置接觸器應選配快速熔斷器以保護整流模塊。

　　變頻器電源側設置接觸器并參與故障聯(lián)鎖時(shí)，應將控制電源輔助輸入端子接于接觸器前，以保證變頻器主電路斷電后，故障顯示和集中報警輸出信號得以保持，便于實(shí)現故障檢索及診斷。