降低空調(diào)機(jī)組變頻器故障頻次分析

河北白沙煙草有限責(zé)任公司石家莊卷煙廠 河北 石家莊 050051

隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，空調(diào)機(jī)組憑借其對空氣參數(shù)的良好可控性，在民用生活、工業(yè)生產(chǎn)甚至軍事領(lǐng)域中都發(fā)揮著日益重要的作用，其節(jié)能減排與效率優(yōu)化也得到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。變頻器是空調(diào)機(jī)組中重要的組成部分，具有過載能力強(qiáng)、運(yùn)行效率高、故障率低等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用在空調(diào)機(jī)組的風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)中。

一、現(xiàn)狀分析

目前車間所轄工藝空調(diào)機(jī)組25臺，專門為生產(chǎn)過程從制絲、儲絲到卷煙、包裝，各個環(huán)節(jié)提供恒溫、恒濕環(huán)境，由于工藝質(zhì)量對空調(diào)機(jī)組溫濕度控制有明確要求，這就要求空調(diào)機(jī)組必須常年保持正常運(yùn)行，變頻器是空調(diào)機(jī)組中重要的組成部分，一旦出現(xiàn)問題，造成故障停機(jī)，生產(chǎn)車間內(nèi)溫濕度標(biāo)準(zhǔn)將無法保障，工藝質(zhì)量將受到影響。通過對2017年4月～2018年3月的動力車間空調(diào)機(jī)組電控系統(tǒng)故障進(jìn)行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)空調(diào)機(jī)組變頻器故障出現(xiàn)頻次較多，如何降低空調(diào)機(jī)組變頻器故障頻次，保證任務(wù)的順利完成成為本論文要解決的問題。

車間變頻故障情況如下表所示。

表 變頻器故障統(tǒng)計表

經(jīng)統(tǒng)計2017年4月～2018年3月期間，動力車間空調(diào)機(jī)組故障總共發(fā)生10次，而變頻器故障就發(fā)生8次，其變頻器故障所占比例為80%。非常明顯空調(diào)機(jī)組變頻器故障占空調(diào)機(jī)組總故障的比重非常大。

二、故障分析

通過運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法，從人、機(jī)、料、法、環(huán)、測六個方面對造成空調(diào)機(jī)組變頻器故障因素進(jìn)行了分析討論，得出6條影響因素(如下圖)：

圖 運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法分析故障影響因素

對造成空調(diào)機(jī)組變頻器故障具體影響因素：

1.操作人員設(shè)備培訓(xùn)優(yōu)秀率不達(dá)標(biāo)。通過職工教育考試成績和培訓(xùn)考勤情況分析，盡管操作人員均進(jìn)行了空調(diào)機(jī)組的培訓(xùn)，考核成績均超過考核標(biāo)準(zhǔn)80分，培訓(xùn)合格率達(dá)到了100%，但距離優(yōu)秀還相差甚遠(yuǎn)。

2.變頻器參數(shù)設(shè)置不正確。通過對變頻器轉(zhuǎn)矩、上下限頻率、基準(zhǔn)電壓、電機(jī)的保護(hù)參數(shù)等主要技術(shù)參數(shù)等的掌握，與變頻器用戶手冊參數(shù)嚴(yán)格進(jìn)行對照，參數(shù)設(shè)置不正確，將是影響變頻器正常運(yùn)行的重要因素。

3.外網(wǎng)供電電壓偏低。外網(wǎng)供電電壓是影響變頻器運(yùn)行的又一個主要因素。2018年8月份的外網(wǎng)供電電壓監(jiān)測統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，外網(wǎng)供電電壓值日平均電壓應(yīng)在10KV±5%的波動范圍內(nèi)。但不排除外網(wǎng)電壓出現(xiàn)偶然性波動造成外網(wǎng)供電電壓偏低，致使變頻器不能正常運(yùn)行甚至停機(jī)。

4.操作人員未按照操作流程進(jìn)行操作。嚴(yán)格按照操作流程進(jìn)行操作對于變頻器正常運(yùn)行至關(guān)重要。尤其要充分做好開機(jī)前準(zhǔn)備工作和設(shè)備啟動后的監(jiān)控工作。操作人員要嚴(yán)格遵守流程的每一個步驟，啟?？照{(diào)機(jī)組的步驟與操作流程說明書要進(jìn)行認(rèn)真對照，要確認(rèn)兩者的一致性，操作人員不按照操作流程進(jìn)行操作，將會對變頻器運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響。

5.空調(diào)機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)失靈?？照{(diào)監(jiān)控系統(tǒng)對于保證變頻器正常運(yùn)行也非常關(guān)鍵。現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)與中控空調(diào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，可以判定空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)是否運(yùn)行正常。

6.變頻器工作環(huán)境溫度過高。變頻器對工作環(huán)境有一定的要求和限制條件。需要考慮使用場所、海拔高度、環(huán)境溫度、濕度、振動和存儲溫度等；尤其是要充分考慮環(huán)境的溫度、濕度。例如日常對運(yùn)行中的變頻器柜內(nèi)溫度進(jìn)行測量發(fā)現(xiàn)，變頻器柜內(nèi)溫度為50.5℃，根據(jù)變頻器使用說明書中要求變頻器工作環(huán)境溫度應(yīng)在-10℃～40℃之間，變頻器柜內(nèi)溫度現(xiàn)為50.5℃，不符合在-10℃～40℃變頻器工作環(huán)境溫度允許的范圍。因此，將變頻器工作環(huán)境溫度控制在-10℃～40℃之間將有利于變頻器的正常運(yùn)行。

三、采取對策

通過遵循5W1H原則，論證分析、現(xiàn)場監(jiān)測和數(shù)據(jù)統(tǒng)計，對影響變頻器的重要因素進(jìn)行對策實施和相應(yīng)措施。

1.對操作人員的培訓(xùn)，要從各方面嚴(yán)格要求，結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備，因地制宜、因材施教，采取技能演練，技術(shù)比武等多種形式進(jìn)行，確實培訓(xùn)到位，力爭人人達(dá)到優(yōu)秀。

2.現(xiàn)場變頻器的參數(shù)設(shè)定要與變頻器用戶手冊技術(shù)參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格對照設(shè)定，尤其是變頻器轉(zhuǎn)矩、上下限頻率、基準(zhǔn)電壓、電機(jī)的保護(hù)等主要技術(shù)參數(shù)，不要隨意更改，要經(jīng)常性檢查設(shè)置好變頻器的參數(shù)值，防止設(shè)備在不正確的參數(shù)下長期運(yùn)行。

3.加強(qiáng)對外網(wǎng)電壓的監(jiān)控，有條件的監(jiān)控設(shè)備應(yīng)設(shè)定監(jiān)控參數(shù)和報警參數(shù)，以便監(jiān)控人員及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)波動，與供電部門進(jìn)行溝通解決。

4.加強(qiáng)操作人員的工作責(zé)任心，提高操作人員的業(yè)務(wù)水平，操作人員要熟練掌握操作流程，對操作流程熟記于心。操作設(shè)備時，盡可能兩人進(jìn)行互幫互學(xué)，相互提醒，安全操作。

5.變頻器工作環(huán)境溫度過高，就要降低空調(diào)變頻器控制柜內(nèi)溫度和降低空調(diào)機(jī)組控制室溫度。其目的是將空調(diào)變頻器控制柜內(nèi)溫度控制在40℃以下?？刂茰囟确椒ǎ?/p>

方法一：改變變頻柜風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)方向，即變頻柜風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)方向由原來向柜內(nèi)進(jìn)風(fēng)改變?yōu)橄蚬裢馀棚L(fēng)。通過此方法完成對各變頻柜內(nèi)溫度進(jìn)行監(jiān)測，使數(shù)據(jù)顯示各變頻柜內(nèi)日平均溫度降至38℃-40℃之間。

方法二：采取加裝控制室內(nèi)空調(diào)機(jī)來降低室內(nèi)溫度。在加裝空調(diào)控制室室內(nèi)空調(diào)機(jī)后，數(shù)據(jù)顯示各變頻柜內(nèi)日平均溫度降至35℃以下。

6.為保障空調(diào)機(jī)組變頻器的良好運(yùn)行狀態(tài)，采取制定對空調(diào)機(jī)組變頻器的維修保養(yǎng)制度，并納入空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

通過降低空調(diào)機(jī)組變頻器故障頻次，制絲空調(diào)機(jī)組變頻器故障出現(xiàn)頻次大幅降低，達(dá)到了目標(biāo)?？照{(diào)機(jī)組安全運(yùn)行更加穩(wěn)定，工藝要求得到了進(jìn)一步的保障，將減少維修成本和更換備件費(fèi)用?？照{(diào)機(jī)組平穩(wěn)運(yùn)行，是保證生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的基礎(chǔ)和保障，無形效益體現(xiàn)在源源不斷的能源保障下的卷煙制絲生產(chǎn)線上。