变频器安装维护维修.docx
变频器安装维护维修作 者:赵虎 关 键 词:变频器 安装 维护维修作者单位:银川市第一污水处理厂近年来，变频器以其高效节能、调节方便的特点在各行各业中得到了日益广泛的应用，在供排水行业中，主要将大功率变频器应用于送水泵房的送水机组，充分发挥其变频调速的作用，以适应管网出水压力和流量的经常变化，从而达到调节水厂生产工艺的要求。同时，采用变频器不仅可通过调节其输出频率改变电机的转速和水泵的供水流量，代替以往阀门调节，达到节能的目的，而且可通过调速机组、定速机组或不同功率的调速机组的搭配运行，使其在出水压力和流量经常变化的情况下，仍能使整个机组保持高效运行，从而达到机组优化运行的目的。随着变频器市场的日益繁荣，变频器与其附属设备的安装、调试、日常维护与维修工作量剧增，给用户造成重大直接和间接损失。本文就针对造成以上问题的原因，从应用环境、电磁干扰与抗干扰、变频器常见故障等方面进行了分析，提出了一些改进的建议和维护、维修的方案。 工作环境问题在变频器实际应用中，大多用户为了降低成本，将变频器直接安装于工业现场。工作现场一般是灰尘大、温度高，湿度大。因此必须根据现场情况做出相应的对策。 变频器的安装设计基本要求1.1.1 变频器应该安装在控制柜内部。1.1.2 变频器最好安装在控制柜内的中部;变频器要垂直安装，正上方和正下方要避免安装可能阻挡排风、进风的大元件。1.1.3 变频器上、下部边缘距离控制柜顶部、底部、或者隔板、或者必须安装的大元件等的最小间距，应该大于300mm。 防尘控制柜的设计要求在多粉尘场所，特别是多金属粉尘、絮状物的场所使用变频器时，采取正确、合理的防护措施是十分必要的，防尘措施得当对保证变频器正常工作非常重要。总体要求控制柜整体应该密封，应该通过专门设计的进风口、出风口进行通风;控制柜顶部应该有防护网和防护顶盖出风口;控制柜底部应该有底板和进风口、进线孔，并且安装防尘网。1.2.1控制柜的风道要设计合理，排风通畅，避免在柜内形成涡流，在固定的位置形成灰尘堆积。1.2.2 控制柜顶部出风口上面要安装防护顶盖，防止杂物直接落入；防护顶盖高度要合理，不影响排风。防护顶盖的侧面出风口要安装防护网，防止絮状杂物直接落入。1.3 一定要确保控制柜顶部的轴流风机旋转方向正确，向外抽风。如果风机安装在控制柜顶部的外部，必须确保防护顶盖与风机之间有足够的高度；如果风机安装在控制柜顶部的内部，安装所需螺钉必须采用止逆弹件，防止风机脱落造成柜内元件和设备的损坏。建议在风机和柜体之间加装塑料或者橡胶减振垫圈，可以大大减小风机震动造成的噪音。 1.2.4控制柜底部、侧板的所有进风口一定要安装防尘网。阻隔絮状杂物进入。防尘网应该设计为可拆卸式，以方便清理、维护。防尘网的网格要小，能够有效阻挡细小絮状物;或者根据具体情况确定合适的网格尺寸。防尘网四周与控制柜的结合处要处理严密。2.2.5 对控制柜一定要进行定期维护，与时清理内部、外部的粉尘、絮毛等杂物。维护周期可根据具体情况而定，但应该小于个月;对于粉尘严重的场所，建议维护周期在个月左右。 防潮湿霉变的控制柜的设计要求多数变频器厂家内部的印制板、金属结构件均未进行防潮湿霉变的特殊处理，如果变频器长期处于这种状态，金属结构件容易产生锈蚀，对于导电铜排在高温运行情况下，更加剧了锈蚀的过程。对于微机控制板和驱动电源板上的细小铜质导线，由于锈蚀将造成损坏，因此，对于应用于潮湿和和含有腐蚀性气体的场合，必须对于使用变频器的内部设计有基本要求，例如印刷电路板必须采用三防漆喷涂处理，对于结构件必须采用镀镍铬等处理工艺。除此之外，还需要采取其它积极、有效、合理的防潮湿、防腐蚀气体的措施。1.3.1 控制柜可以安装在单独的、密闭的采用空调的机房，此方法适用控制设备较多，建立机房的成本低于柜体单独密闭处理的场合，此时控制柜可以采用如上防尘或者一般环境设计即可。1.3.2 采用独立进风口。单独的进风口可以设在控制柜的底部，通过独立密闭地沟与外部干净环境连接，此方法需要在进风口处安装一个防尘网，如果地沟超过5m以上时，可以考虑加装鼓风机。1.3.3 密闭控制柜内可以加装吸湿的干燥剂或者吸附毒性气体的活性材料，并近期更换。 干扰问题 变频器对微机控制板的干扰在系统设计或者改造过程中，一定要注意变频器对微机控制板的干扰问题。在采用变频器后，产生的传导和辐射干扰，往往导致控制系统工作异常，因此需要采取必要措施。2.1.1 良好的接地。电机等强电控制系统的接地线必须通过接地汇流排可靠接地，微机控制板的屏蔽地，最好单独接地。对于干扰严重的场合，建议将传感器、接口屏蔽层与控制板的控制地相连。2.1.2 给微机控制板输入电源加装滤波器、共模电感、高频磁环等，成本低。可以有效抑制传导干扰。另外在辐射干扰严重的场合，如周围存在、或者小灵通机站时，可以对微机控制板添加金属网状屏蔽罩进行屏蔽处理。2.1.3给变频器输入加装滤波器，可以有效抑制变频器对电网的传导干扰，加装输入交流和直流电抗器、，可以提高功率因数，减小谐波污染，综合效果好。在某些电机与变频器之间距离超过100m的场合，需要在变频器侧添加交流输出电抗器，解决因为输出导线对地分布参数造成的漏电流保护和减少对外部的辐射干扰。一个行之有效的方法就是采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法，并将钢管外壳或者电缆屏蔽层与大地可靠连接。请注意，在不添加交流输出电抗器时，如果采用钢管穿线或者屏蔽电缆的方法，增大了输出对地的分布电容，容易出现过流。当然在实际中一般只采取其中的一种或者几种方法。 变频器本身抗干扰问题当变频器的供电系统附近，存在高频冲击负载如电焊机、电镀电源、电解电源或者采用滑环供电的场合，变频器本身容易因为干扰而出现保护。建议用户采用如下措施：2.2.1 在变频器输入侧添加电感和电容，构成滤波网络。2.2.2变频器的电源线直接从变压器侧供电。2.2.3在条件许可的情况下，可以采用单独的变压器。2.2.4在采用外部开关量控制端子控制时，连接线路较长时，建议采用屏蔽电缆。当控制线路与主回路电源均在地沟中埋设时，除控制线必须采用屏蔽电缆外，主电路线路必须采用钢管屏蔽穿线，减小彼此干扰，防止变频器的误动作。2.2.5 在采用外部模拟量控制端子控制时，如果连接线路在1M以内，采用屏蔽电缆连接，并实施变频器侧一点接地即可;如果线路较长，现场干扰严重的场合，建议在变频器侧加装隔离模块或者采用经过转换，采用频率指令给定模式进行控制。2.2.6 在采用外部通信控制端子控制时，建议采用屏蔽双绞线，并将变频器侧的屏蔽层接地()，如果干扰非常严重，建议将屏蔽层接控制电源地()。对于通信方式，注意控制线路尽量不要超过15m，如果要加长，必须随之降低通信波特率，在100m左右时，能够正常通信的波特率小于。对于通信，还必须考虑终端匹配电阻等。 变频器故障原因分析过电流跳闸，重新起动时，一升速就跳闸，这是过电流十分严重的表现。主要原因有： 3.1.1负载侧短路 3.1.2工作机械卡住3.1.3逆变管损坏3.1.4电动机的起动转矩过小，拖动系统转不起来 起动时并不立即跳闸，而是在运行过程中跳闸，可能的原因有：3.2.1升速时间设定太短3.2.2降速时间设定太短3.2.3转矩补偿设定较大，引起低速时空载电流过大3.2.4电子热继电器整定不当，动作电流设定得太小，引起误动作过电压跳闸，主要原因有：3.3.1电源电压过高3.3.2降速时间设定太短3.3.3降速过程中，再生制动的放电单元工作不理想 )来不与放电，应增加外接制动电阻和制动单元 )放电支路发生故障,实际并不放电 欠电压跳闸,可能的原因有:3.4.1 电源电压过低3.4.2 电源断相3.4.3 整流桥故障电动机不转的原因分析3.5.1功能预置不当 )上限频率与最高频率或基本频率和最高频率设定矛盾 )使用外接给定时,未对"键盘给定外接给定"的选择进行预置 )其他的不合理预置 3.5.2在使用外接给定时,无"起动"信号 3.5.3其它原因： )机械有卡住现象 )电动机的起动转矩不够 )变频器的电路故障
