论文部分内容阅读
摘要:变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。本文从五个方面阐述了变频器在使用过程中遇到的问题和故障防范。
关键词:变频器 问题 故障防范
20世纪50年代末开始,电气传动领域进行了一场重要的技术变革——将原来只用于恒速传动的交流电动机实现速度控制,以取代制造复杂、价格昂贵、维护不便的直流电动机。
近十多年来,随着电子技术的不断发展,微电子技术及控制理论逐渐渗透到交流电气传动领域,在交流电动机的速度控制方面变频器得到了广泛的运用。高效率的驱动性能及良好的控制特性是其最主要的特点。在风机、水泵、压缩机等流体机械上应用可以节约大量的电能,在纺织、化纤、塑料、化学等工业领域,在产品的生产过程中,通过采用变频器可以大大提高产品质量和数量;在机械行业,通过变频器对传统产业进行改造,是实现机电一体化的重要举措。在工厂自动化技术中,交流伺服系统正在取代直流伺服系统。从数百瓦的伺服系统到数万千瓦的特大功率高速传动系统,从一般要求的小范围调速传动到高精度、快响应、大范围的调速传动,从单机传动到多机协调运转,都可以采用交流调速装置。几乎可以说,有电动机的地方就有变频器的使用。我公司6kV、0.38kV大、小容量的变频器就有六十多台。在使用变频器的过程中,如果方法不正确或环境设置不合理,就会导致变频器出现误动作,甚至发生故障,难以达到预期的运行效果。为了杜绝事故的发生,防患于未然,需要事先认真分析故障原因。
1 安装环境
变频器作为电子器件,其安装使用环境要求在说明书中有明确的规定。在某些特殊条件下,如果这些要求无法满足时,通过采取必要的措施对其进行相应的抑制。①造成电子器件机械损伤的主要原因是振动,通过采用橡胶等措施对于振动冲击较大的场合进行避振处理。②电子器件因潮湿、腐蚀性气体及尘埃等会出现生锈、接触不良、降低绝缘性进而造成短路,作为防范措施,需要对控制板进行封闭处理,同时做好防腐防尘工作。③对于电子器件,特别是半导体器件来说,温度是影响其寿命和可靠性的重要因素。因此,根据环境条件,需要安装空调,或者采取措施防止日光直射等。另外,对变频器的空气滤清器和冷却风扇等部件进行定期检查。对于处于高寒环境下的变频器,为了避免因温度过低,进而影响微处理器的正常工作,因此,需要设置空间加热器对变频器进行保温处理。
2 外部电磁感应的干扰
在变频器的周围,如果存在干扰源,这些干扰源会通过辐射或电源线侵入变频器的内部,导致变频器出现误动作,进而影响变频器的正常工作,甚至造成变频器停机以及损坏变频器等。通常情况下,为了确保变频器正常工作,提高变频器的抗干扰能力很重要。但是,受装置成本的制约和影响,在外部对噪声进行抑制,避免干扰更为合理和必要。①将防止冲击电压的吸收装置安装在变频器周围所有继电器、接触器的控制线圈上,如RC吸收器。②将控制回路的配线距离尽量缩短,并与主线路相互分离。③通过采用屏蔽线回路,按照规定进行,如果线路较长,可以采用中继方式。④根据规定进行变频器接地端子处理,注意不能与电焊、动力接地等混用。⑤噪声滤波器安装在变频器的输入端,防止电源进线引入干扰。
3 电源异常
通常情况下,电源异常主要表现为缺相、低电压、停电三种形式,有时也伴随着他们的混合形式。输电线路因风、雪、雷击等,以及同一供电系统内出现对地短路及相间短路等造成电源异常。造成电源异常的雷击因地域和季节不同会出现很大的差异。除电压波动外,也会出现频率波动,在短时间内这些现象有时重复出现。为了确保设备正常运行,相应地对变频器的供电电源也提出更高的要求。
在变频器的周围,如果有直接起动的电动机和电磁炉等,为了减小相互之间的影响,以及避免这些设备同时工作降低电压,所以,应和变频器供电系统进行分离;对于要求瞬时停电后仍能继续运行的设备,除选择合适价格的变频器外,还应预先考虑负载电机的降速比例。通过瞬停补偿方式对变频器和外部控制回路进行处理,恢复电压后,对加速中的过电流通过速度追踪和测速电机进行检测;对于要求必须连续运行的设备,需要加装自动切换的不停电电源装置对变频器进行处理。
4 雷击、感应雷击
变频器受到雷击或感应雷击后,也会受到不同程度的损坏。为了避免冲击电压造成过电压损坏,通常需要将压敏电阻等吸收器件安装在变频器的输入端,确保输入电压低于变频器主回路所允许的最大值。
5 电源高次谐波
为了避免电压波形发生畸变,进而影响电源系统,通常需要:①通过专用的变压器对变频器进行供电,同时与供电系统进行分离。②将滤波电抗器或多种整流桥回路加装在变频器输入侧,进而减少高次谐波分量。
总之,只有我们检修人员在工作中认真负责,不断提高检修质量,逐步摸索检修经验,努力学习新的知识,不断的提高自己,使所学的知识与现场实际结合起来,才能确保设备的正常运行。
参考文献:
[1]苏玉明,李玉.变频器在采煤机中的应用及注意事项[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011.07.
[2]李明,王政.PLC与变频器在煤矿生产中应用价值探讨[J].价值工程,2012.34.
[3]周智刚.浅析变频调速控制系统设计问题[J].装备制造,2009.
06.
关键词:变频器 问题 故障防范
20世纪50年代末开始,电气传动领域进行了一场重要的技术变革——将原来只用于恒速传动的交流电动机实现速度控制,以取代制造复杂、价格昂贵、维护不便的直流电动机。
近十多年来,随着电子技术的不断发展,微电子技术及控制理论逐渐渗透到交流电气传动领域,在交流电动机的速度控制方面变频器得到了广泛的运用。高效率的驱动性能及良好的控制特性是其最主要的特点。在风机、水泵、压缩机等流体机械上应用可以节约大量的电能,在纺织、化纤、塑料、化学等工业领域,在产品的生产过程中,通过采用变频器可以大大提高产品质量和数量;在机械行业,通过变频器对传统产业进行改造,是实现机电一体化的重要举措。在工厂自动化技术中,交流伺服系统正在取代直流伺服系统。从数百瓦的伺服系统到数万千瓦的特大功率高速传动系统,从一般要求的小范围调速传动到高精度、快响应、大范围的调速传动,从单机传动到多机协调运转,都可以采用交流调速装置。几乎可以说,有电动机的地方就有变频器的使用。我公司6kV、0.38kV大、小容量的变频器就有六十多台。在使用变频器的过程中,如果方法不正确或环境设置不合理,就会导致变频器出现误动作,甚至发生故障,难以达到预期的运行效果。为了杜绝事故的发生,防患于未然,需要事先认真分析故障原因。
1 安装环境
变频器作为电子器件,其安装使用环境要求在说明书中有明确的规定。在某些特殊条件下,如果这些要求无法满足时,通过采取必要的措施对其进行相应的抑制。①造成电子器件机械损伤的主要原因是振动,通过采用橡胶等措施对于振动冲击较大的场合进行避振处理。②电子器件因潮湿、腐蚀性气体及尘埃等会出现生锈、接触不良、降低绝缘性进而造成短路,作为防范措施,需要对控制板进行封闭处理,同时做好防腐防尘工作。③对于电子器件,特别是半导体器件来说,温度是影响其寿命和可靠性的重要因素。因此,根据环境条件,需要安装空调,或者采取措施防止日光直射等。另外,对变频器的空气滤清器和冷却风扇等部件进行定期检查。对于处于高寒环境下的变频器,为了避免因温度过低,进而影响微处理器的正常工作,因此,需要设置空间加热器对变频器进行保温处理。
2 外部电磁感应的干扰
在变频器的周围,如果存在干扰源,这些干扰源会通过辐射或电源线侵入变频器的内部,导致变频器出现误动作,进而影响变频器的正常工作,甚至造成变频器停机以及损坏变频器等。通常情况下,为了确保变频器正常工作,提高变频器的抗干扰能力很重要。但是,受装置成本的制约和影响,在外部对噪声进行抑制,避免干扰更为合理和必要。①将防止冲击电压的吸收装置安装在变频器周围所有继电器、接触器的控制线圈上,如RC吸收器。②将控制回路的配线距离尽量缩短,并与主线路相互分离。③通过采用屏蔽线回路,按照规定进行,如果线路较长,可以采用中继方式。④根据规定进行变频器接地端子处理,注意不能与电焊、动力接地等混用。⑤噪声滤波器安装在变频器的输入端,防止电源进线引入干扰。
3 电源异常
通常情况下,电源异常主要表现为缺相、低电压、停电三种形式,有时也伴随着他们的混合形式。输电线路因风、雪、雷击等,以及同一供电系统内出现对地短路及相间短路等造成电源异常。造成电源异常的雷击因地域和季节不同会出现很大的差异。除电压波动外,也会出现频率波动,在短时间内这些现象有时重复出现。为了确保设备正常运行,相应地对变频器的供电电源也提出更高的要求。
在变频器的周围,如果有直接起动的电动机和电磁炉等,为了减小相互之间的影响,以及避免这些设备同时工作降低电压,所以,应和变频器供电系统进行分离;对于要求瞬时停电后仍能继续运行的设备,除选择合适价格的变频器外,还应预先考虑负载电机的降速比例。通过瞬停补偿方式对变频器和外部控制回路进行处理,恢复电压后,对加速中的过电流通过速度追踪和测速电机进行检测;对于要求必须连续运行的设备,需要加装自动切换的不停电电源装置对变频器进行处理。
4 雷击、感应雷击
变频器受到雷击或感应雷击后,也会受到不同程度的损坏。为了避免冲击电压造成过电压损坏,通常需要将压敏电阻等吸收器件安装在变频器的输入端,确保输入电压低于变频器主回路所允许的最大值。
5 电源高次谐波
为了避免电压波形发生畸变,进而影响电源系统,通常需要:①通过专用的变压器对变频器进行供电,同时与供电系统进行分离。②将滤波电抗器或多种整流桥回路加装在变频器输入侧,进而减少高次谐波分量。
总之,只有我们检修人员在工作中认真负责,不断提高检修质量,逐步摸索检修经验,努力学习新的知识,不断的提高自己,使所学的知识与现场实际结合起来,才能确保设备的正常运行。
参考文献:
[1]苏玉明,李玉.变频器在采煤机中的应用及注意事项[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011.07.
[2]李明,王政.PLC与变频器在煤矿生产中应用价值探讨[J].价值工程,2012.34.
[3]周智刚.浅析变频调速控制系统设计问题[J].装备制造,2009.
06.