低压变频器故障分析及运行维护

(整期优先)网络出版时间:2022-07-13
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低压变频器故障分析及运行维护

蒲宇

(广东开源环境科技有限公司,广东东莞 523000)

摘要:电能作为我国一个重要能源,近几年在人们生活快速提高下,电能需求量不断增加,低压变频器是新型节能工具,能够发挥出有效变频调速功能,但是在实际应用过程中,低压变频器常常容易出现故障,这会给电能运行造成影响。对此,本文分析低压变频器故障原因,探讨低压变频器运行维护策略,以提供相关参考借鉴。

关键词:低压变频器;故障原因;运行维护策略

当前我国市场上低压变频器有许多种,且功能作用较多,低压变频器主要是变频技术结合微电子技术开发出的一种产物,可以促使电机电源频率有效变化,从而实现电力控制,具有调速与便捷性特点。近几年随着节能降耗理念不断推行,节能减排成为各个领域发展需要遵循的一项原则,但是低压变频器运行中,可能会出现个别故障,导致电机调速出现错误,最终违背节能降耗理念,因此及时分析低压变频器故障原因并加强维护极为重要。

一、低压变频器故障原因

(一)环境影响导致故障

环境作为低压变频器故障的一个重要因素,而不同环境导致故障原因的表现不同,具体可以分成三种:①空气环境因素,在环境恶劣的情况下,低压变频器在高粉尘或者高湿度环境下安装与使用,在使用过程中难免会遭受粉尘与水汽等影响,当粉尘长时间在电气元件表面或者散热口位置附着时,元件无法及时散热,从而导致元件过热出现烧毁。如果电子元件表面被过多导电粉尘附着,可能会引发爬电现象,进而出现放电与短路等故障[1]。另外,水汽与油气影响会导致电子元件绝缘性能降低,导致放电或短路故障发生,特别是酸碱性较高的水汽,给低压变频器造成的损坏更加严重。②电力环境因素,若是低压变频器使用区域电能质量较低,且电压表现不稳定,则可能会促使变频器出现故障。因此,需要高度重视电力负荷分布情况,对于可能产生谐波的负载供电线路与谐波敏感度较高的负载供电线路必须要正确区分且相隔开,防止相互间谐波影响,同时可以适当提高电能质量(系统谐波治理),保持电压稳定,降低电力环境因素给低压变频器造成的影响。③现场温度与散热条件也是导致变频器故障的主要环境因素,如果现场环境温度过高,散热性能较差,在长时间持续运行时,变频器会存在严重发热,元件老化速度加快,最终导致低压变频器出现故障。因此必须合理控制现场环境温度,有效提高系统散热,防止故障产生。

(二)低压变频器不合理设计导致故障

低压变频器在实际应用过程中,低压变频器所选择类型不同,所表现出的使用期限有所不同,这和变频器制作材料质量与内部结构设计等有关。比如内部结构设计若是不合理,则可能会导致内部结构在应用时出现短路,或者是控制部分因为电力感应干扰而出现控制回路故障[2]。因此,为了防止这类情况发生,在低压变频器选择时,应该尽可能选择质量较好的变频器,并且变频器元件需要及时利用优质材料更换,若是内部存在不合理设计,则需要及时进行设计优化,适当增加一些屏蔽隔离设计,避免故障问题发生。

(三)安装、调试不当导致故障

经过故障分析发现,许多变频器之所以发生故障,主要是因为设备安装时未能严格根据规范要求进行,并且调试验收不当,进而引发故障。比如变频器输出电缆与控制电缆安装时,未严格采用专用屏蔽电缆;接地线未能严格根据要求安装,而是选择变频器外壳固定螺丝进行代替;或者是接线端绝缘安装不规范,导致绝缘间隙和规范值差距较大[3]。除此之外,变频器参数设置不合理、安装位置存在较大震动、端子接线螺丝存在松动等,这些都可能会增加变频器故障风险。因此,针对这类故障处理,在进行低压变频器安装时,必须选择合格设备厂家制造的变频器,并聘请专业施工队伍进行安装,所有安装流程均严格根据调试验收规范要求开展,防止安装不合理情况出现。同时根据工艺实际要求,给予设备参数合理调整,设置正确变频器各个功能参数,且安装完成后与参数设置完成后,均需要经过专业工程师检查确认签字后才可以投入使用。另外,在低压变频器旁边,还需要粘贴一张功能参数参考表格,以便人员定期核对,比如表1所示参数。

表1低压变频器基本功能参数表

参数

名称

表示

设定范围

最小设定单位

最长设定值

用户设定

0

转矩提升

P0

0-1-15%

0.1%

6%/5%/4%

-

1

上限频率

P1

0-120Hz

0.1Hz

50Hz

-

2

下限频率

P2

0-120Hz

0.1Hz

0Hz

-

3

基波频率

P3

0-120Hz

0.1Hz

50Hz

-

4

3速(高)

P4

0-120Hz

0.1Hz

50Hz

-

5

3速(中)

P5

0-120Hz

0.1Hz

30Hz

-

6

3速(低)

P6

0-120Hz

0.1Hz

10Hz

-

7

加速时间

P7

0-999s

0.1s

5s

-

8

减速时间

P8

0-999s

0.1s

5s

-

9

过流保护

P9

0-50A

0.1A

额定输出电流

-

10

扩展选择

P10

0,1

1

0

-

11

操作模式

P11

0-4,7,8

1

0

-

二、低压变频器的使用维护保养

低压变频器维护保养措施对低压变频器长久使用有着重要影响,因此需要定期给予变频器除尘干预,尤其是一些重点区域与模块线路板,必须加强除尘处理。工作人员需要准确了解低压变频器故障影响因素,及时发现异常情况,掌握各个元件具体使用周期(一般地,变频器制造商会提供主要元器件的维护周期表),若是发现元件使用时间已经超过标准周期时,需要加强电容容量、电压以及电流等数值检测,查看是否和正常范围存在偏差,计算工作效率情况,并检查线路老化与损坏情况,避免因为使用周期过长缺乏必要维护而导致低压变频器出现故障。对于低压变频器冷却风机需要定期进行清扫,确保可以正常运行,一旦出现堵塞引起发热,必须及时更换冷却风机,保证风道通畅

[4]。对于变频器各项指标工作人员需定期进行检测,例如变频器声响、温度、振动、颜色与气味,确保可以及时发现异常并及时处理。同时,及时查看电机参数是否正确,如果参数错误则必须第一时间恢复出厂设置,并根据实际工作需求重新设置运行参数。

除此之外,在给予变频器维护前,要求备份有关数据,所有备份文件均需要重新命名,标记备份时间与系统情况。在开始变频器维护处理过程中,要加强变频器检查工作,当需要更换元件时,必须保证充分放电,在充电指示灯彻底熄灭后等待至少5分钟,并使用验电器验电,确认安全电压后才可以开展检查工作。在进行变频器模块更换操作时,往往需要在功率元器件底面均匀涂抹散热硅胶,避免因为温度过高而导致模块损坏[5]。在开展安装过程中,需要进行驱动线安装,这时要同时拔掉两端触发线,避免功率模块处在导通状态,防止出现短路而烧毁变频器。

结束语:

综上所述,低压变频器作为当前较为常用的一种设备,在实际应用过程中,必须要保证使用合理性,在加强日常维护保养工作同时,及时分析低压变频器故障原因,从而制定一系列预防措施,避免再次发生故障,保证变频器正常运行,以发挥出自身重要优势,保证用电安全,为人们日常用电提供保障。

参考文献:

[1]李军涛.低压变频器的常见故障分析和处理分析[J].中国战略新兴产业,2017(28):170.

[2]王仲恒.低压变频器故障分析与维护对策[J].机电信息,2020(05):51+53.

[3]史永波.低压变频器的应用与维护探讨[J].住宅与房地产,2017(33):228.

[4]刘卓宏.某水厂变频器故障分析及选型优化[J].电气时代,2020(02):50-53.

[5]杨伟林.浅谈防爆变频器的散热设计[J].防爆电机,2019,54(01):36-39+42.

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