變頻器使用中常遇到問(wèn)題和故障防范
由于使用方法不正確或設置環(huán)境不合理,將容易造成變頻器誤動(dòng)作及發(fā)生故障,或者無(wú)法滿(mǎn)足預期的運行效果。為防患于未然,事先對故障原因進(jìn)行認真分析顯得尤為重要。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201710/368380.htm外部的電磁感應干擾
如果變頻器周?chē)嬖诟蓴_源,它們將通過(guò)輻射或電源線(xiàn)侵入變頻器的內部,引起控制回路誤動(dòng)作,造成工作不正?;蛲C,嚴重時(shí)甚至損壞變頻器。提高變頻器自身的抗干擾能力固然重要,但由于受裝置成本限制,在外部采取噪聲抑制措施,消除干擾源顯得更合理、更必要。以下幾項措施是對噪聲干擾實(shí)行“三不”原則的具體方法:變頻器周?chē)欣^電器、接觸器的控制線(xiàn)圈上需加裝防止沖擊電壓的吸收裝置,如RC吸收器;盡量縮短控制回路的配線(xiàn)距離,并使其與主線(xiàn)路分離;指定采用屏蔽線(xiàn)回路,須按規定進(jìn)行,若線(xiàn)路較長(cháng),應采用合理的中繼方式;變頻器接地端子應按規定進(jìn)行,不能同電焊、動(dòng)力接地混用;變頻器輸入端安裝噪聲濾波器,避免由電源進(jìn)線(xiàn)引入干擾。
安裝環(huán)境
變頻器屬于電子器件裝置,在其規格書(shū)中有詳細安裝使用環(huán)境的要求。在特殊情況下,若確實(shí)無(wú)法滿(mǎn)足這些要求,必須盡量采用相應抑制措施:振動(dòng)是對電子器件造成機械損傷的主要原因,對于振動(dòng)沖擊較大的場(chǎng)合,應采用橡膠等避振措施;潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等將造成電子器件生銹、接觸不良、絕緣降低而形成短路,作為防范措施,應對控制板進(jìn)行防腐防塵處理,并采用封閉式結構;溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素,特別是半導體器件,應根據裝置要求的環(huán)境條件安裝空調或避免日光直射。
除上述3點(diǎn)外,定期檢查變頻器的空氣濾清器及冷卻風(fēng)扇也是非常必要的。對于特殊的高寒場(chǎng)合,為防止微處理器因溫度過(guò)低不能正常工作,應采取設置空間加熱器等必要措施。
電源異常
電源異常表現為各種形式,但大致分以下3種,即缺相、低電壓、停電,有時(shí)也出現它們的混和形式。這些異?,F象的主要原因多半是輸電線(xiàn)路因風(fēng)、雪、雷擊造成的,有時(shí)也因為同一供電系統內出現對地短路及相間短路。而雷擊因地域和季節有很大差異。除電壓波動(dòng)外,有些電網(wǎng)或自行發(fā)電單位,也會(huì )出現頻率波動(dòng),并且這些現象有時(shí)在短時(shí)間內重復出現,為保證設備的正常運行,對變頻器供電電源也提出相應要求。
如果附近有直接起動(dòng)電動(dòng)機和電磁爐等設備,為防止這些設備投入時(shí)造成的電壓降低,應和變頻器供電系統分離,減小相互影響;對于要求瞬時(shí)停電后仍能繼續運行的場(chǎng)合,除選擇合適價(jià)格的變頻器外,還因預先考慮負載電機的降速比例。變頻器和外部控制回路采用瞬停補償方式,當電壓回復后,通過(guò)速度追蹤和測速電機的檢測來(lái)防止在加速中的過(guò)電流;對于要求必須量需運行的設備,要對變頻器加裝自動(dòng)切換的不停電電源裝置。
二極管輸入及使用單相控制電源的變頻器,雖然在缺相狀態(tài)也能繼續工作,但整流器中個(gè)別器件電流過(guò)大及電容器的脈沖電流過(guò)大,若長(cháng)期運行將對變頻器的壽命及可靠性造成不良影響,應及早檢查處理。
雷擊、感應雷電
雷擊或感應雷擊形成的沖擊電壓有時(shí)也能造成變頻器的損壞。此外,當電源系統一次側帶有真空斷路器時(shí),短路器開(kāi)閉也能產(chǎn)生較高的沖擊電壓。變壓器一次側真空斷路器斷開(kāi)時(shí),通過(guò)耦合在二次側形成很高的電壓沖擊尖峰。
為防止因沖擊電壓造成過(guò)電壓損壞,通常需要在變頻器的輸入端加壓敏電阻等吸收器件,保證輸入電壓不高于變頻器主回路期間所允許的最大電壓。當使用真空斷路器時(shí),應盡量采用沖擊形成追加RC浪涌吸收器。若變壓器一次側有真空斷路器,因在控制時(shí)序上保證真空斷路器動(dòng)作前先將變頻器斷開(kāi)。
過(guò)去的晶體管變頻器主要有以下缺點(diǎn):容易跳閘、不容易再起動(dòng)、過(guò)負載能力低。由于IGBT及CPU的迅速發(fā)展,變頻器內部增加了完善的自診斷及故障防范功能,大幅度提高了變頻器的可靠性。
如果使用矢量控制變頻器中的“全領(lǐng)域自動(dòng)轉矩補償功能”,其中“起動(dòng)轉矩不足”、“環(huán)境條件變化造成出力下降”等故障原因,將得到很好的克服。該功能是利用變頻器內部的微型計算機的高速運算,計算出當前時(shí)刻所需要的轉矩,迅速對輸出電壓進(jìn)行修正和補償,以抵消因外部條件變化而造成的變頻器輸出轉矩變化。
此外,由于變頻器的軟件開(kāi)發(fā)更加完善,可以預先在變頻器的內部設置各種故障防止措施,并使故障化解后仍能保持繼續運行,例如:對自由停車(chē)過(guò)程中的電機進(jìn)行再起動(dòng);對內部故障自動(dòng)復位并保持連續運行;負載轉矩過(guò)大時(shí)能自動(dòng)調整運行曲線(xiàn),避免Trip;能夠對機械系統的異常轉矩進(jìn)行檢測。
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