变频器在日常使用中的问题及故障防范.doc

- . z 电工技师论文 变频器在日常使用中的问题及故障防 由于使用方法不正确或安装环境不合理，很容易造成变频器误动作及发生故障，或者无法满足预期的运行效果。为防患于未然，事先对故障原因进展认真分析显得尤为重要。 一、 安装环境 变频器属于电子器件装置，在其规格书中有详细安装使用环境的要求。在特殊情况下，假设确实无法满足这些要求，必须尽量采用相应抑制措施： ①安装环境振动是对电子器件造成机械损伤的主要原因，对于振动冲击较大的场合，应采用橡胶等避振措施； ②潮湿、腐蚀性气体及尘埃等将造成电子器件生锈、接触不良、绝缘降低而形成短路。应将对控制板进展防腐防尘处理，并采用封闭式构造作为防措施； ③温度是影响电子器件寿命及可靠性的重要因素，特别是半导体器件，应根据装置要求的环境条件安装空调或防止日光直射。 除上述3点外，定期检查变频器的空气滤清器、散热片及冷却风扇也是必要的。对于特殊的高寒场合，为防止微处理器因温度过低不能正常工作，应采取设置空间加热器等必要措施。 二、外部的电磁感应干扰 如果变频器周围存在干扰源，它们将通过辐射或电源线侵入变频器的部，引起控制回路误动作，造成工作不正常或停机，严重时甚至损坏变频器。提高变频器自身的抗干扰能力固然重要，但由于受装置本钱限制，在外部采取噪声抑制 措施，消除干扰源显得更合理、更必要。以下几项措施是对噪声干扰实行三不〞原则的具体方法：变频器周围所有继电器、接触器的控制线圈上需加装防止冲击电压的吸收装置，如RC吸收器；尽量缩短控制回路的配线距离，并使其与主线路别离；指定采用屏蔽线回路，须按规定进展，假设线路较长，应采用合理的中继方式；变频器接地端子应按规定进展，不能同电焊、动力接地混用；变频器输入端安装噪声滤波器，防止由电源进线引入干扰。 三、电源异常 电源异常表现为各种形式，但大致分以下3种，即缺相、低电压、停电，有时也出现它们的混和形式。这些异常现象多半是由输电线路遭受风、雪、雷击造成的，有时也因为同一供电系统出现对地短路及相间短路。而雷击因地域和季节有很大差异。除电压波动外，有些电网或自行发电单位，也会出现频率波动，并且这些现象有时在短时间重复出现，为保证设备的正常运行，对变频器供电电源也提出相应要求。 如果附近有直接起动电动机和电磁炉等设备，为防止这些设备投入时造成的电压降低，应和变频器供电系统别离，减小相互影响；对于要求瞬时停电后仍能继续运行的场合，除选择适宜价格的变频器外，还因预先考虑负载电机的降速比例。变频器和外部控制回路采用瞬停补偿方式，当电压回复后，通过速度追踪和测速电机的检测来防止在加速中的过电流；对于要求必须量需运行的设备，要对变频器加装自动切换的不停电电源装置。 二极管输入及使用单相控制电源的变频器，虽然在缺相状态也能继续工作，但整流器中个别器件电流过大及电容器的脉冲电流过大，假设长期运行将对变频器的寿命及可靠性造成不良影响，应及早检查处理。 四、雷击、感应雷电 雷击或感应雷击形成的冲击电压有时也能造成变频器的损坏。此外，当电源系统一次侧带有真空断路器时，短路器开闭也能产生较高的冲击电压。 变压器一次侧真空断路器断开时，通过耦合在二次侧形成很高的电压冲击尖峰。 为防止因冲击电压造成过电压损坏，通常需要在变频器的输入端加压敏电阻等吸收器件，保证输入电压不高于变频器主回路期间所允许的最大电压。当使用真空断路器时，应尽量采用冲击形成追加RC浪涌吸收器。假设变压器一次侧有真空断路器，因在控制时序上保证真空断路器动作前先将变频器断开。 过去的晶体管变频器主要有以下缺点：容易跳闸、不容易再起动、过负载能力低。由于IGBT及CPU的迅速开展，变频器部增加了完善的自诊断及故障防功能，大幅度提高了变频器的可靠性。 如果使用矢量控制变频器中的全领域自动转矩补偿功能〞，其中起动转矩缺乏〞、环境条件变化造成出力下降〞等故障原因，将得到很好的克制。该功能是利用变频器部的微型计算机的高速运算，计算出当前时刻所需要的转矩，迅速对输出电压进展修正和补偿，以抵消因外部条件变化而造成的变频器输出转矩变化。 此外，由于变频器的软件开发更加完善，可以预先在变频器的部设置各种故障防止措施，并使故障化解后仍能保持继续运行，例如：对自由停车过程中的电机进展再起动；对部故障自动复位并保持连续运行；负载转矩过大时能自动调整运行曲线，防止Trip；能够对机械系统的异常转矩进展检测。 变频器对周边设备的影响及故障防 变频器的安装使用也将对其他设备产生影响，有时甚至导致其他设备故障。因此，对这些影响因素进展分析探讨，并研究应该采取哪些措施是非常必要的。 五、电源高次谐波 由于目前的变频器几乎都采用PWM控制方式，这样