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隨著低壓變頻器技術(shù)的不斷成熟,低壓變頻的應(yīng)用場合決定了它不同的分類。單從技術(shù)角度來看,低壓變頻器的控制方式也在一定程度上表明了它的技術(shù)流派。我們在此分析了以下幾種控制方式:

正弦脈寬調(diào)制(SPWM) 其特點是控制電路結(jié)構(gòu)簡單、成本較低,機(jī)械特性硬度也較好,能夠滿足一般傳動的平滑調(diào)速要求,已在產(chǎn)業(yè)的各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是,這種控制方式在低頻時,由于輸出電壓較低,轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較顯著,使輸出最大轉(zhuǎn)矩減小。另外,其機(jī)械特性終究沒有直流電動機(jī)硬,動態(tài)轉(zhuǎn)矩能力和靜態(tài)調(diào)速性能都還不盡如人意,且系統(tǒng)性能不高、控制曲線會隨負(fù)載的變化而變化,轉(zhuǎn)矩響應(yīng)慢、電機(jī)轉(zhuǎn)矩利用率不高,低速時因定子電阻和逆變器死區(qū)效應(yīng)的存在而性能下降,穩(wěn)定性變差等。因此人們又研究出矢量控制變頻調(diào)速。 但是此種控制方式也是目前變頻器普遍使用的控制方式之一。也是目前國產(chǎn)品牌使用最多的控制方式之一。

電壓空間矢量(SVPWM) 它是以三相波形整體生成效果為前提,以逼近電機(jī)氣隙的理想圓形旋轉(zhuǎn)磁場軌跡為目的,一次生成三相調(diào)制波形,以內(nèi)切多邊形逼近圓的方式進(jìn)行控制的。經(jīng)實踐使用后又有所改進(jìn),即引入頻率補(bǔ)償,能消除速度控制的誤差;通過反饋估算磁鏈幅值,消除低速時定子電阻的影響;將輸出電壓、電流閉環(huán),以提高動態(tài)的精度和穩(wěn)定度。但控制電路環(huán)節(jié)較多,且沒有引入轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié),所以系統(tǒng)性能沒有得到根本改善。由于眾多國產(chǎn)變頻器在矢量控制上還與國外品牌有一定差距,因此SVPWM控制方式在國內(nèi)的變頻器矢量控制方式中比較常見。

矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子電流Ia、Ib、Ic、通過三相-二相變換,等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流Ia1Ib1,再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變換,等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流Im1、It1(Im1相當(dāng)于直流電動機(jī)的勵磁電流;It1相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流),然后模仿直流電動機(jī)的控制方法,求得直流電動機(jī)的控制量,經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換,實現(xiàn)對異步電動機(jī)的控制。其實質(zhì)是將交流電動機(jī)等效為直流電動機(jī),分別對速度,磁場兩個分量進(jìn)行獨立控制。通過控制轉(zhuǎn)子磁鏈,然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場兩個分量,經(jīng)坐標(biāo)變換,實現(xiàn)正交或解耦控制。使用矢量控制,可以使電機(jī)在低速,如(無速度傳感器時)1Hz(對4極電機(jī),其轉(zhuǎn)速大約為30r/min)時的輸出轉(zhuǎn)矩可以達(dá)到電機(jī)在50Hz供電輸出的轉(zhuǎn)矩(最大約為額定轉(zhuǎn)矩的150%)。對于常規(guī)的V/F控制,電機(jī)的電壓降隨著電機(jī)速度的降低而相對增加,這就導(dǎo)致由于勵磁不足,而使電機(jī)不能獲得足夠的旋轉(zhuǎn)力。為了補(bǔ)償這個不足,變頻器中需要通過提高電壓,來補(bǔ)償電機(jī)速度降低而引起的電壓降。這個功能即為轉(zhuǎn)矩提升。轉(zhuǎn)矩提升功能提高變頻器的輸出電壓。然而即使提高很多輸出電壓,電機(jī)轉(zhuǎn)矩并不能和其電流相對應(yīng)的提高。 因為電機(jī)電流包含電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩分量和其它分量(如勵磁分量)。矢量控制則把電機(jī)的電流值進(jìn)行分配,從而確定產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電機(jī)電流分量和其它電流分量(如勵磁分量)的數(shù)值。矢量控制可以通過對電機(jī)端的電壓降的響應(yīng),進(jìn)行優(yōu)化補(bǔ)償,在不增加電流的情況下,允許電機(jī)產(chǎn)出大的轉(zhuǎn)矩。此功能對改善電機(jī)低速時溫升也有效。矢量控制方式也因此成為國外品牌占領(lǐng)高端市場的一個重要的優(yōu)勢。

直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)方式 該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量控制的不足,并以新穎的控制思想、簡潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的動靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展。目前,該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機(jī)車牽引的大功率交流傳動上。 直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型,控制電動機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動機(jī)等效為直流電動機(jī),因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計算;它不需要模仿直流電動機(jī)的控制,也不需要為解耦而簡化交流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型。ABB公司的ACS800系列即采用這種控制方式。

矩陣式交-交控制方式VVVF變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交-直-交變頻中的一種。其共同缺點是輸入功率因數(shù)低,諧波電流大,直流電路需要大的儲能電容,再生能量又不能反饋回電網(wǎng),即不能進(jìn)行四象限運(yùn)行。為此,矩陣式交-交變頻應(yīng)運(yùn)而生。由于矩陣式交-交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié),從而省去了體積大、價格貴的電解電容。它能實現(xiàn)功率因數(shù)為l,輸入電流為正弦且能四象限運(yùn)行,系統(tǒng)的功率密度大。該技術(shù)目前尚未成熟,其實質(zhì)不是間接的控制電流、磁鏈等量,而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實現(xiàn)的。矩陣式交-交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)(<2ms),很高的速度精度(±2%,無PG反饋),高轉(zhuǎn)矩精度(<+3%);同時還具有較高的起動轉(zhuǎn)矩及高轉(zhuǎn)矩精度,尤其在低速時(包括0速度時),可輸出150%~200%轉(zhuǎn)矩。

變頻節(jié)能

變頻器節(jié)能主要表現(xiàn)在風(fēng)機(jī)、水泵的應(yīng)用上。為了保證生產(chǎn)的可靠性,各種生產(chǎn)機(jī)械在設(shè)計配用動力驅(qū)動時,都留有一定的富余量。當(dāng)電機(jī)不能在滿負(fù)荷下運(yùn)行時,除達(dá)到動力驅(qū)動要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成電能的浪費(fèi)。風(fēng)機(jī)、泵類等設(shè)備傳統(tǒng)的調(diào)速方法是通過調(diào)節(jié)入口或出口的擋板、閥門開度來調(diào)節(jié)給風(fēng)量和給水量,其輸入功率大,且大量的能源消耗在擋板、閥門的截流過程中。當(dāng)使用變頻調(diào)速時,如果流量要求減小,通過降低泵或風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速即可滿足要求。

由流體力學(xué)可知,P(功率)=Q(流量)×H(壓力),流量Q與轉(zhuǎn)速N的一次方成正比,壓力H與轉(zhuǎn)速N的平方成正比,功率P與轉(zhuǎn)速N的立方成正比,如果水泵的效率一定,當(dāng)要求調(diào)節(jié)流量下降時,轉(zhuǎn)速N可成比例的下降,而此時軸輸出功率P成立方關(guān)系下降。即水泵電機(jī)的耗電功率與轉(zhuǎn)速近似成立方比的關(guān)系。所隊當(dāng)所要求的流量Q減少時,可調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率使電動機(jī)轉(zhuǎn)速n按比例降低。這時,電動機(jī)的功率P將按三次方關(guān)系大幅度地降低,比調(diào)節(jié)擋板、閥門節(jié)能40%一50%,從而達(dá)到節(jié)電的目的。

例如:一臺離心泵電機(jī)功率為55千瓦,當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的4/5時,其耗電量為28.16千瓦,省電48.8%,當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的l/2時,其耗電量為6.875千瓦,省電87.5%。

功率因數(shù)補(bǔ)償節(jié)能

無功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱,更主要的是功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低,大量的無功電能消耗在線路當(dāng)中,設(shè)備使用效率低下,浪費(fèi)嚴(yán)重,使用變頻調(diào)速裝置后,由于變頻器內(nèi)部濾波電容的作用,從而減少了無功損耗,增加了電網(wǎng)的有功功率。

軟啟動節(jié)能

電機(jī)硬啟動對電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊,而且還會對電網(wǎng)容量要求過高,啟動時產(chǎn)生的大電流和震動時對擋板和閥門的損害極大,對設(shè)備、管路的使用壽命極為不利。而使用變頻節(jié)能裝置后,利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始,最大值也不超過額定電流,減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對供電容量的要求,延長了設(shè)備和閥門的使用壽命。節(jié)省了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。

在應(yīng)用領(lǐng)域而言,變頻器在我國各行各業(yè)均已得到應(yīng)用,如冶金、化工、造紙、機(jī)械等行業(yè)。具體應(yīng)用更廣泛,小型的應(yīng)用如各行各業(yè)的鼓風(fēng)機(jī)、輸送機(jī)、給料機(jī)、攪拌機(jī)、研磨機(jī)、粉碎機(jī)、切紙機(jī)、壓延機(jī)、擠壓機(jī)、閥門、壓縮機(jī)、冷卻踏、塑料機(jī)械、電梯、各種紡織行業(yè)等;大型的應(yīng)用領(lǐng)域如造紙廠的造紙機(jī)、模具廠的注塑機(jī)、冶金廠的軋鋼機(jī)、以及化工等行業(yè)的風(fēng)機(jī)、水泵、起重機(jī)、輸油管道等。

化工、石材、紡織行業(yè)變頻器的運(yùn)用差異性大,各種檔次的產(chǎn)品在這些行業(yè)都能發(fā)現(xiàn)對應(yīng)的用戶,因此化工、石材、紡織行業(yè)是變頻器品牌最復(fù)雜的行業(yè),幾乎所有的品牌在化工、石材、紡織行業(yè)都有市場。低壓變頻器常見應(yīng)用領(lǐng)域如下:

1、風(fēng)機(jī)

隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,風(fēng)機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛,尤其是在化工、石材、紡織行業(yè)能應(yīng)用到風(fēng)機(jī)的方面很多。而在風(fēng)機(jī)設(shè)計時普遍存在過風(fēng)量問題,在風(fēng)量需要調(diào)節(jié)時普遍采用節(jié)流,即風(fēng)門調(diào)節(jié)方式,而這都是不必要的損耗,使用變頻調(diào)速后,可根據(jù)實際需要方便地調(diào)節(jié),由于去除了不必要的損耗,同時提高了功率因素,其綜合節(jié)電率都在30%以上。

2、調(diào)速機(jī)械

需要調(diào)速的機(jī)械中如:擠壓機(jī)、物料進(jìn)給調(diào)節(jié)、傳送帶等基本上采用滑差調(diào)節(jié)電機(jī),三相整流子電機(jī)或直流電機(jī)調(diào)速,調(diào)速電機(jī)的速度調(diào)節(jié)性能不好,轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性差,故障率高,效率低。而直流電機(jī)和整流子電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率高,維修費(fèi)用高,其工作時會產(chǎn)生火花,極不安全。以上這些電機(jī)調(diào)速穩(wěn)定性差,如用異步電機(jī)加變頻調(diào)速器替代以上這類電機(jī),可大大提高效率,省電,維修量小,安全,可靠,投資回報期短,對提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益極為有利。

目前孤東采油廠在用各種變頻器達(dá)到480余臺,其中三采中心270余臺,采油一礦45臺,采油二礦13臺,采油三礦22臺,采油四礦43臺,新灘試采礦57臺,集輸大隊27臺。主要有美國的ABB、羅賓康,日本的富士、安川、三肯、東芝和日立,德國的西門子。目前國產(chǎn)變頻在控制技術(shù)和功能上,已取得了顯著的進(jìn)步和成就,所以近兩年來油廠國產(chǎn)變頻器的數(shù)量正逐步提高,主要有春日、森蘭和煙臺惠豐等品牌。

孤東采油廠技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督站自2005年開展了變頻器維修工作,先后組織了現(xiàn)場維修150臺次,總功率達(dá)到5800千瓦。從維修情況來看,變頻器發(fā)生故障或損壞的特征,一般可分為兩類:一種是在運(yùn)行中頻繁出現(xiàn)的自動停機(jī)現(xiàn)象,并伴隨著一定的故障顯示代碼,其處理措施可根據(jù)隨機(jī)說明書上提供的指導(dǎo)方法,進(jìn)行處理和解決。這類故障一般是由于變頻器運(yùn)行參數(shù)設(shè)定不合適,或外部工況、條件不滿足變頻器使用要求所產(chǎn)生的一種保護(hù)動作現(xiàn)象;另一類是由于使用環(huán)境惡劣,高溫、導(dǎo)電粉塵引起的短路、潮濕引起的絕緣降低或擊穿等突發(fā)故障(嚴(yán)重時,會出現(xiàn)打火、爆炸等異�，F(xiàn)象)。 具體表現(xiàn)為:

主控電路故障

主要包括主板,電源板,逆變器、濾波電容等主控電路損壞。

冷卻直流風(fēng)扇故障

風(fēng)扇屬于易損件,工作壽命在2-5年,但是因為變頻器種類繁多,功率大小不同所以內(nèi)部直流風(fēng)扇額定電流不同而不通用,部分風(fēng)扇損壞后因為缺乏備件無法及時更換。

外圍控制器件故障

變頻柜內(nèi)變頻器本身無故障,但外部控制電路系統(tǒng)發(fā)生故障。由于使用年限較長,且控制電路又比較復(fù)雜,既沒有電路圖,又沒有線號,線路多而且復(fù)雜,給維修造成不便。

散熱不良

變頻柜設(shè)計不合理,內(nèi)部過于狹窄,散熱通風(fēng)效果差,導(dǎo)致散熱不良。部分變頻器工作環(huán)境比較惡劣,風(fēng)沙及塵土集聚較多,嚴(yán)重影響了變頻器的正常運(yùn)行,甚至造成停機(jī)故障。變頻柜散熱導(dǎo)流風(fēng)扇屬于易損件,壽命一般在2年左右,但是大部分變頻柜散熱風(fēng)扇損壞后,沒有及時更換,造成散熱不良,造成變頻器工作穩(wěn)定性差、老化加劇、過熱報警頻發(fā)等現(xiàn)象發(fā)生。

日常維護(hù)工作跟不上

變頻器日常維護(hù)工作跟不上。操作人員對變頻路基本操作及一些基本參數(shù)設(shè)置不了解,使用過程中不能及時發(fā)現(xiàn)問題。

"小馬拉大車"問題

"小馬拉大車"問題。由于當(dāng)時投產(chǎn)設(shè)計時的工作條件下限制,設(shè)計安裝時為節(jié)省資金,許多地方都有采用了變頻功率小于電機(jī)額定功率,但隨著工藝生產(chǎn)條件的變化,出現(xiàn)"小馬拉大車"問題,造成變頻器不能正常運(yùn)行。如一號聯(lián)水外輸、三號聯(lián)提升和KDl8號站注水等。

由于使用方法不正確或設(shè)置環(huán)境不合理,將容易造成變頻器誤動作及發(fā)生故障,或者無法滿足預(yù)期的運(yùn)行效果。為防患于未然,事先對故障原因進(jìn)行認(rèn)真分析顯得尤為重要。變頻器在正常使用6-10年后,就進(jìn)入故障的高發(fā)期,經(jīng)常會出現(xiàn)元器件燒壞、失效、保護(hù)功能頻繁動作等故障現(xiàn)象,嚴(yán)重影響其正常運(yùn)行。

外部的電磁感應(yīng)干擾易造成故障

如果變頻器周圍存在干擾源,它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內(nèi)部,引起控制回路誤動作,造成工作不正�；蛲�機(jī),嚴(yán)重時甚至損壞變頻器。在外部采取噪聲抑制措施,消除干擾源顯得非常必要。具體解決辦法有:一是盡量縮短控制回路的配線距離,并使其與主線路分離;二是變頻器接地端子應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行,不能同電焊、動力接地混用;三是變頻器輸入端安裝噪聲濾波器,避免由電源進(jìn)線引入干擾。

環(huán)境問題造成的故障

變頻器屬于電子器件裝置,在其規(guī)格書中有詳細(xì)安裝使用環(huán)境的要求。振動是對電子器件造成機(jī)械損傷的主要原因,對于振動沖擊較大的場合,應(yīng)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;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(dǎo)體器件,應(yīng)根據(jù)裝置要求的環(huán)境條件安裝空調(diào)或避免日光直射。

定期檢查變頻器的空氣濾清器及冷卻風(fēng)扇是非常必要的。目前采油廠在用變頻器的冷卻風(fēng)扇損壞比較嚴(yán)重,而且部分變頻工作環(huán)境比較差,嚴(yán)重影響散熱及空氣流通,導(dǎo)致變頻器在高溫季節(jié)易跳閘、過熱報警。

參數(shù)設(shè)置及設(shè)備引起的故障

故障主要發(fā)生在注聚泵用低壓變頻器,故障主要表現(xiàn)為起動時并不立即跳閘,而是在運(yùn)行過程中跳閘�？赡艿脑�因有:

1、泵工作狀態(tài)不穩(wěn)定;

2、管線壓力過大;

3、升速時間設(shè)定太短;

4、降速時間設(shè)定太短;

5、轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償設(shè)定較大;

6、引起低速時空載電流過大;

7、電子熱繼電器整定不當(dāng),動作電流設(shè)定得太小、引起誤動作。

主板及主電路的故障

由于使用年限較長和一些突發(fā)原因,而造成主板及主電路損林,此類故障發(fā)生必然造成元器件的損壞和報廢,是變頻器維修費(fèi)用的主要消耗部分。主要有:

1、整流塊的損壞;

2、充電電阻損壞;

3、逆變器模塊燒壞;

4、濾波電容的損壞;

5、主板、電源板損壞。

維護(hù)不當(dāng)造成的故障

大部分變頻器過熱報警故障,除了冷卻系統(tǒng)風(fēng)扇損壞的原因外,還有一個主要原因,就是日常維護(hù)的缺乏,變頻器散熱器灰塵積攢嚴(yán)重,影響散熱。

使用變頻器之前,要對 變頻器參數(shù)時從以下幾個方面進(jìn)行:

第一、確認(rèn)電機(jī)參數(shù),變頻器在參數(shù)中設(shè)定電機(jī)的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、 最大頻率,這些參數(shù)可以從電機(jī)銘牌中直接得到。

第二、變頻器采取的控制方式,即速度控制、轉(zhuǎn)距控制、PID 控制或其他方 式。

第三、設(shè)定變頻器的啟動方式。

第四、給定信號的選擇。

一旦發(fā)生了參數(shù)設(shè)置類故障后,變頻器都不能正常運(yùn)行,一般可根據(jù)說明 書進(jìn)行修改參數(shù)。如果以上不行,最好是能夠把所有參數(shù)恢復(fù)出廠值,然后按上述步驟重新設(shè)置,對于每一個公司的變頻器其參數(shù)恢復(fù)方式也不相同。

變頻器的過電壓集中表現(xiàn)在直流母線的支流電壓上。正常情況下,變頻器直 流電為三相全波整流后的平均值。因此,變頻器來說,都有一個正常的工作電壓范圍,當(dāng)電壓超過這個范圍時很可能損壞變頻器。

輸入電壓超過正常范圍指一般發(fā)生在節(jié)假日負(fù)載較輕, 電壓升高或降低而線 路出現(xiàn)故障,此時最好斷開電源,檢查、處理。

出現(xiàn)概率較高的故障主要是電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速比實際轉(zhuǎn)速還高, 使電動機(jī)處于 發(fā)電狀態(tài),而變頻器又沒有安裝制動單元,有兩起情況可以引起這一故障。

第一, 當(dāng)變頻器拖動大慣性負(fù)載時, 其減速時間設(shè)的比較小, 在減速過程中, 變頻器輸出的速度比較快,而負(fù)載靠本身阻力減速比較慢,使負(fù)載拖動電動機(jī)的 轉(zhuǎn)速比變頻器輸出的頻率所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速還要高,電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài),而變頻器 沒有能量回饋單元, 因而變頻器支流直流回路電壓升高,超出保護(hù)值, 出現(xiàn)故障, 而紙機(jī)中經(jīng)常發(fā)生在干燥部分, 處理這種故障可以增加再生制動單元,或者修改 變頻器參數(shù),把變頻器減速時間設(shè)的長一些。

第二,多個電動施動同一個負(fù)載時,也可能出現(xiàn)這一故障,主要由于沒有負(fù) 荷分配引起的。 以兩臺電動機(jī)拖動一個負(fù)載為例,當(dāng)一臺電動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速大于另一臺電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速時, 則轉(zhuǎn)速高的電動機(jī)相當(dāng)于原動機(jī),轉(zhuǎn)速低的處于發(fā) 電狀態(tài),引起故障。在紙機(jī)經(jīng)常發(fā)生在榨部及網(wǎng)部,處理時需加負(fù)荷分配控制。 可以把處于紙機(jī)傳動速度鏈分支的變頻器特性調(diào)節(jié)軟一些。

過流故障可分為加速、減速、恒速過電流。其可能是由于變頻器的加減速時 間太短、負(fù)載發(fā)生突變、負(fù)荷分配不均,輸出短路等原因引起的。這時一般可通過延長加減速時間、減少負(fù)荷的突變、外加能耗制動元件、進(jìn)行負(fù)荷分配設(shè)計、 對線路進(jìn)行檢查。 如果斷開負(fù)載變頻器還是過流故障, 說明變頻器逆變電路已環(huán), 需要更換變頻器。

過載故障包括變頻過載和電機(jī)器過載。其可能是加速時間太短,直流制動量 過大、電網(wǎng)電壓太低、負(fù)載過重等原因引起的。一般可通過延長加速時間、延長制動時間、檢查電網(wǎng)電壓等。負(fù)載過重,所選的電機(jī)和變頻器不能拖動該負(fù)載, 也可能是由于機(jī)械潤滑不好引起。如前者則必須更換大功率的電機(jī)和變頻器;如 后者則要對生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行檢修。

如果變頻器欠壓。 說明變頻器電源輸入部分有問題,需檢查后才可以運(yùn)行。 如果變頻器溫度過高。如電動機(jī)有溫度檢測裝置,檢查電動機(jī)的散熱情況;變頻 器溫度過高,檢查變頻器的通風(fēng)情況。 對于其他情況,如硬件故障,通訊故障 等,可以同供應(yīng)商聯(lián)系。

故障現(xiàn)象:某變頻器在運(yùn)行中突然發(fā)生跳閘現(xiàn)象,操作人員立即進(jìn)行復(fù)位, 并使變頻器再次運(yùn)行,大約運(yùn)行 5min 以后,又發(fā)生跳閘,復(fù)位,運(yùn)行多次,觸 摸面板均顯示為 FL 代碼。故障分析:由于觸摸面板均顯示為 FL 代碼,顯然是主 器件自保護(hù)工作了,主器件自保護(hù)診斷內(nèi)容為短路、接地、過電流、散熱器過熱等。因此,我們用兆歐表對負(fù)載側(cè)進(jìn)行檢測,未有短路、接地現(xiàn)象。檢查機(jī)組運(yùn) 轉(zhuǎn)聲音、振動均正常,并且運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,無卡滯現(xiàn)象。在工藝條件不變的情況下, 不會造成超載,因此, 過電流亦不可能。 排隊上述故障后, 余下可能是過熱故障。 仔細(xì)檢查內(nèi)部冷卻風(fēng)扇, 發(fā)現(xiàn)頂部一只冷卻風(fēng)扇已不在運(yùn)轉(zhuǎn)。 檢查時要特別留心, 由于底部冷卻風(fēng)扇在運(yùn)行,頂部風(fēng)扇也有可能被風(fēng)帶動,因而頂部風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)情 況要仔細(xì)分析檢查。此時應(yīng)該更換風(fēng)扇。

一、規(guī)范變頻設(shè)備進(jìn)入渠道,建立準(zhǔn)入制度。

目前孤東采油廠變頻器品種繁多,各種變頻器之間器件并不通用,造成了備料困難,增加了成本利維修的難度,因此建議規(guī)范變頻設(shè)備進(jìn)入渠道,建立市場準(zhǔn)入制度減少引進(jìn)變頻器的品牌種類,降低后期維護(hù)、維修成本。

1、限定品牌范圍

限定品牌范圍,如近年來在孤東采油廠內(nèi)出觀故障率低,運(yùn)行可靠的某些品牌。建議規(guī)范為富士、ABB、森蘭等品牌。

2、規(guī)范引入渠道

規(guī)范引入渠道,對引入設(shè)備的廠家技術(shù)力量售后服務(wù)進(jìn)行考察,對新引入變頻設(shè)備驗收時要求資料配備完整,包括線路圖、說明書等,便于以后出現(xiàn)故障進(jìn)行維護(hù)。

二、建立變頻器日常保養(yǎng)制度

對變順器的管理進(jìn)行規(guī)范,由專人負(fù)責(zé)對變頻設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)保養(yǎng)。日常維護(hù)保養(yǎng)的具體內(nèi)容可以分為:

1、運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄,故障記錄:

定期測量變頻器及電機(jī)的遠(yuǎn)行數(shù)據(jù),包括變頻器輸出頻率,輸出電流,輸出電壓,變頻器內(nèi)部直流電壓,散熱器溫度等參數(shù)。與合理數(shù)據(jù)對照比較,以利于早日發(fā)現(xiàn)故障隱患。變頻器如發(fā)生故障跳閘,務(wù)必記錄故障代碼和跳閘時變頻器的運(yùn)行工況,以便具體分祈故障原因。

2、變頻器日常檢查:

每兩周進(jìn)行一次,檢查記錄運(yùn)行中的變頻器輸出三相電壓,并注意比較它們之間的平衡度;檢查記錄變頻器的三相輸出電流,并注意比較它們之間的平衡度;檢查記錄環(huán)境溫度,散熱器溫度;察看變頻器有無異常振動,聲響,風(fēng)扇是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

3、變頻器保養(yǎng):

每臺變頻器每季度需要清灰保養(yǎng)1次。保養(yǎng)要清除變頻器內(nèi)部和風(fēng)路內(nèi)的積灰、臟物,將變頻器表面擦拭干凈,變頻器面板要保持清潔光亮;在保養(yǎng)的同時要仔細(xì)檢查變頻器,察看變頻器內(nèi)有無發(fā)熱變色部位,阻尼電阻有無開裂現(xiàn)象,電解電容有無膨脹漏液防爆孔突出等現(xiàn)象,PCB板有否異常,有沒有發(fā)熱燒黃部位。

三、加強(qiáng)培訓(xùn)

1、對變頻設(shè)備操作、管理人員進(jìn)行基礎(chǔ)培訓(xùn),掌握變頻器日常維護(hù)保養(yǎng)的知識以及了解基本參數(shù)的設(shè)置。

2、對變頻器維修人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn),以便今后更好地開展維修工作。

起重機(jī)械按照特點分類:輕小型起重機(jī)械、起重葫蘆、懸掛羊軌系統(tǒng)、橋架型起重機(jī)及橋式起重機(jī)、門式起重機(jī)、半門式起重機(jī)、臂架型起重機(jī)、流動式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、門座起重機(jī)和其它起重機(jī)械。

在起重機(jī)械行業(yè),變頻器應(yīng)用最大的市場是港口機(jī)械,港口機(jī)械是自動化程度最高的細(xì)分行業(yè),在大型的岸橋上,一套變頻器由5-6臺變頻器組成;其次是通用橋架型起重機(jī)市場,雖然通用橋架式起重機(jī)的應(yīng)用比例不是很高,但臺量基數(shù)大;再次為塔機(jī)市場,主要是中大型塔機(jī)上應(yīng)用,出口的塔機(jī)應(yīng)用比例較高;另外,冶金起重機(jī)所占比例也不小;施工升降機(jī)及立體停車設(shè)備的市場份額目前還尚小。

起重機(jī)采用變頻器驅(qū)動后使整機(jī)性能有較大提高,如效率高、功率因數(shù)好、節(jié)能效果顯著;外部配線簡單、配線費(fèi)用下降;可無級調(diào)速、行走平滑穩(wěn)定;電動機(jī)構(gòu)造簡單、可靠性高,能在惡劣環(huán)境下使用,大大減少了維修工作量和易損部件,極大地改善了維護(hù)性能;變頻器自身保護(hù)功能齊全,如過流、過載、過壓等都能及時報警及停止,減少了起重機(jī)故障,提高了安全性能。同時,變頻器具有限流作用,軟起動可以減少起動時對電網(wǎng)的沖擊,有利于車間內(nèi)其它設(shè)備正常運(yùn)行。