随着电力电子技术的发展,电动机的控制也得到了**的发展,浅议无局放试验变压器的维修保养，原来以直流电机为主要控制对象的时代已经被取代。取而代之的是交流电机,交流电机与直流电机相比有其天然的优势即:成本低、过载能力强、操作简单、易于控制等等。但是交流电机又有自己一个明显的缺点就是不易调速。为了解决交流电机不易调速的缺点,研究人员经过长时间的研究终于找到了比较好的解决方法,这就是变频调速。于是变频器便成了交流电机控制中一个比较核心的部分,虽然变频器的功能越来越强大,可靠性越来越高,但是如果使用不当,操作有误,维护不及时,都会因为发生故障或运行状况改变而使设备的使用寿命减短。因此,了解变频器的常见故障、对变频器的维修和保养,延长其使用寿命对于实际工作也越来越重要。变频器作为强电与弱电结合的设备,科技含量较高,是由众多的半导体元件、电力电子器件和电气元件组成的复杂装置,结构多采用单元化或模块化形式。它由主控制模块、逻辑控制模块、电源模块、ipm驱动、保护模块及冷却模块等多个模块组成。由于原理、结构复杂,因此其故障多种多样,其故障的排除有一定程度的复杂性。
1变频器使用常见故障及原因分析
①过电流。过电流故障是变频器故障中*为常见的现象,造成此故障的原因主要有以下几种:一是加/减速设定时间过短,变频器输出频率的变化远远超过电机频率的变化,变频器将因过流而跳闸,这是*常见的一种过电流现象。对于这种情况,依据不同的负载情况相应地调整加/减速时间,就可以避免此故障的发生。二是输出负载过重、突变负载过重或负载侧短路。此故障发生时应重点检查机组有无异声、振动和卡滞的现象,是否因工艺条件或操作方法的改变而造成超载。负载侧是否短路或接地,可以用兆欧表进行检测。另外逆变器同一桥臂的两只晶体管同时导通也会造成短路故障。三是电源电压超过(或低于)限值、缺相。电压值应严格按照说明书中规定的范围设定,尽量避免电压过高或过低。无论电源缺相还是变频器输出缺相,都会使电动机转矩减小而出现过流现象。四是变频器参数值设定不适当。电压频率特性曲线中的电压提升大于频率提升,破坏了比例关系,造成低频高压而出现过流现象。加速时间设定过短,需要过大的加速转矩,从而造成过流现象。五是减速制动时间设定过短,机组产生较大的再**电电压,此电压回馈给中间回路,造成中间回路电压过高和制动回路过流。
②过电压。过压也是变频器的常见故障,浅议无局放试验变压器的维修保养，不仅有主电流因素所引起的过压故障报警,也有因检测电路损坏而引起过压报警的可能性。此故障常发生在机组减速制动时,主要由于制动力矩小,电动机回馈能量大。其分类主要有:电网电压过高,一般超过正常值的10%以上;制动电阻阻值过大或损坏,不能及时释放回馈的能量而造成过电压;减速时间设定过短;变频器功率模块故障。
③欠电压主要问题在电源方面:交流电源电压过低或缺相;供电变压器线路阻抗过大,带负载后变压器与线路压降过大而造成变频器输入电压偏低;变频器的功率模块故障,造成输出缺相。
④变频器负载过大、周边环境温度过于高、散热片吸附灰尘过多、冷却风扇不正常工作或者散热片堵塞都会导致变频器产生过热故障。负载过大或变频器容量过小、电子热继电器保护设定值太小、变频器内部故障等发生变频器过载故障,这些都会导致电机发热,变频器显示过载。
⑤电动机不能正常运转。如果电机、导线或变频器有损害,电动机不会工作,线路未接好或者功能设置不当,也会导致电动机的不能正常工作。由于设置变频器的加减速时间不当,会导致电动机运行中发生失速。由于设置的减速时间过于短或者制动力不够,也会导致变频器在减速或停止过程中,由于内部母线电压过高而发生保护。因此,应设置较长的减速时间,保证内部母线电压不至于升的过于高,实现正常减速。在增速过程中,设置的加速时间过短或负载太重,以及电网电压太低,都会导致变频器过电流而发生保护(也称过流失速)。变频器失去对电机速度控制,此时应设置较长的增速时间,以保证变频器不会过电流,实现平稳的增速控制。
2交流变频器的维修和保养
交流变频器在运行及较长时间的放置过程中,环境可能对变频器本身产生许多不利的影响,变频器对于湿度、温度、大气压等都有一定的要求。在确保工作环境符合要求的前提下,还有必要对变频器进行定期的维护和保养。主要包括:
①电气特性检查。长期运行和放置的变频器,由于环境的影响和变频器器件的老化,必须定期对变频器进行电气性能的检查及保养。对输入、整流及逆变、直流输入熔断器进行**检查,发现烧毁及时更换;仔细检查端子排是否有老化、松脱,是否存在短路隐性故障,各连接线连接是否牢固,线皮有无破损,各电路板接插头是否牢固,进出主电源连线是否可靠,连线处有无发热氧化等现象,接地是否良好。
②电容器的检测。主回路主要由三相或单相整流桥、
平滑电容、滤波电容、ipm逆变桥、限流电阻、接触器等元器件组成。浅议无局放试验变压器的维修保养，其中对变频器寿命*有影响的是平滑铝电解电容器,它的寿命主要由加在其两端的直流电压和内部温度所决定。在主回路设计时已经根据电源电压选定了电容器的型号,所以内部的温度对电解电容器的寿命起决定作用。检查电容是否有漏液,外壳膨胀、鼓泡或变形的情况,安全阀是否破裂,有条件的可对电容容量、漏电流、耐压等进行测试,对不符合要求的电容进行更换。滤波电容的使用周期一般为5年,对使用时间在5年以上的,其各项指标明显偏离检测标准的,应酌情更换。
③建议半年检查一次。除了日常检查外,在众多的检查项目中,重点要检查的是主回路的平滑电容器、逻辑控制回路、电源回路、逆变驱动保护回路中的电解电容器、冷却系统中的风扇等。除主回路的电容器外,其他电容器的测定比较困难,因此主要以外观变化和运行时间为判断的基准。另外,还要对变频器进行除尘、防腐处理等。
3结语
交流变频器种类繁多,其故障也多种多样,但是只要掌握了变频器的原理基础,就可以正确合理使用交流变频器。我们要在不断的实践,总结出一套快速有效的发现、解决变频器各种故障的办法,同时在平时的使用中也应该加强对变频器的保养与维护,以保证生产装置的安全、稳定运行,延长其使用寿命。