變頻器維護及應(yīng)用

摘 要:隨著變頻器技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，變頻器在工業(yè)領(lǐng)域的使用越來越廣泛。變頻器的應(yīng)用大大提高了生產(chǎn)過程的生產(chǎn)效率和節(jié)能效果，改善工作環(huán)境，提高企業(yè)的自動化水平。本論文著重論述了變頻器在實際應(yīng)用過程維護的常見問題和解決方法及列舉變頻器在堆料機行走中的應(yīng)用實例，論述了在工業(yè)生產(chǎn)中正確的使用變頻器，可以大大提高了生產(chǎn)效率和節(jié)能效果，提高機構(gòu)的安全可靠性，使控制更安全。

關(guān)鍵詞:變頻器 維護 故障

中圖分類號:TM921文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)04(a)-0093-01

變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中使用越來越廣泛，為了確保生產(chǎn)的正常進行，以及延長使用壽命。正確的使用和維護非常重要。

1 變頻器的維護

由許多集成芯片，電子元器件等組成，裝置較為復(fù)雜，使用過程中不可避免的會出現(xiàn)各種故障，正確的維護，簡單的檢修可保證生產(chǎn)生活的正常進行。

1.1 變頻器外部引起的故障

1.1.1 變頻器的工作環(huán)境。

(1)物理環(huán)境

1)工作溫度。變頻器內(nèi)部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產(chǎn)品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應(yīng)考慮留有余地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部，并嚴格遵守產(chǎn)品說明書中的安裝要求，絕對不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。

2)環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。

3)振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應(yīng)使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開關(guān)之類產(chǎn)生振動的元器件。設(shè)備運行一段時間后，應(yīng)對其進行檢查和維護。

(2)電氣環(huán)境

1)防止電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內(nèi)儀表和電子系統(tǒng)，應(yīng)該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應(yīng)可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應(yīng)選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應(yīng)接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。

2)防止輸入端過電壓。變頻器電源輸入端往往有過電壓保護，但是，如果輸入端高電壓作用時間長，會使變頻器輸入端損壞。因此，在實際運用中，要核實變頻器的輸入電壓、單相還是三相和變頻器使用額定電壓。特別是電源電壓極不穩(wěn)定時要有穩(wěn)壓設(shè)備，否則會造成嚴重后果。

1.1.2 接地

變頻器正確接地是提高控制系統(tǒng)靈敏度、抑制噪聲能力的重要手段，變頻器接地端子E(G)接地電阻越小越好，接地導(dǎo)線截面積應(yīng)不小于2mm2，長度應(yīng)控制在20m以內(nèi)。變頻器的接地必須與動力設(shè)備接地點分開，不能共地。信號輸入線的屏蔽層，應(yīng)接至E(G)上，其另一端絕不能接于地端，否則會引起信號變化波動，使系統(tǒng)振蕩不止。變頻器與控制柜之間應(yīng)電氣連通，如果實際安裝有困難，可利用銅芯導(dǎo)線跨接。

1.1.3 防雷

在變頻器中，一般都設(shè)有雷電吸收網(wǎng)絡(luò)，主要防止瞬間的雷電侵入，使變頻器損壞。但在實際工作中，特別是電源線架空引入的情況下，單靠變頻器的吸收網(wǎng)絡(luò)是不能滿足要求的。在雷電活躍地區(qū)，這一問題尤為重要，如果電源是架空進線，在進線處裝設(shè)變頻專用避雷器(選件)，或有按規(guī)范要求在離變頻器20m的遠處預(yù)埋鋼管做專用接地保護。如果電源是電纜引入，則應(yīng)做好控制室的防雷系統(tǒng)，以防雷電竄入破壞設(shè)備。實踐表明，這一方法基本上能夠有效解決雷擊問題。

1.2 變頻器內(nèi)部引起的故障

1.2.1 參數(shù)設(shè)置引起的故障。應(yīng)多注意電動機參數(shù)、變頻器控制方式和啟動方式的設(shè)定等，若發(fā)生參數(shù)設(shè)置故障，可根據(jù)故障代碼或產(chǎn)品說明書進行參數(shù)修改，必要時可恢復(fù)出廠值，重新設(shè)置。

1.2.2 過電流和過載。如果變頻器一上電就報過流故障，可能是整流橋或逆變管損壞，需予以更換;若去掉電動機不再報警，可能是變頻器和電機間存在斷路;若運行中，出現(xiàn)機械卡死、重載、加速時間設(shè)置過短或負載突變也有可能引起過流，應(yīng)從上述可能性逐一排查。

2 變頻器在雙臂堆料機行走中的應(yīng)用

DBS2000/30雙臂堆料機是為非洲鐵路和港口服務(wù)公司設(shè)計的，用于港口料倉堆積混勻鐵礦石。本系統(tǒng)具有八臺5.5kw行走電機并要求行走速度可調(diào)。設(shè)計理念要是行走速度可調(diào)，行走啟動和停止以及調(diào)速過程中，設(shè)備平穩(wěn)和安全。設(shè)計選用的是ABB550變頻器，行走電機控制回路原理圖如圖1所示。本系統(tǒng)采用一臺變頻器帶八臺變頻電機。

3 結(jié)語

在工業(yè)領(lǐng)域正確的使用和維護變頻器不僅可以使變頻器使用壽命延長，重要的是大大提高了生產(chǎn)效率和節(jié)能效果，提高機構(gòu)的安全可靠性，使控制更安全。

參考文獻

[1]王廷才.主編.變頻器原理及應(yīng)用.機械工業(yè)出版社.

[2]何超.主編.交流變頻調(diào)速技術(shù).北京航空航天大學(xué)出版社.