一、變頻器的主要故障原因及預防措施
由于使用方法不正確或設置環(huán)境不合理,將容易造成變頻器誤動作及發(fā)生故障,或者無法滿足預期的運行效果。為防患于未然,事先對故障原因進行認真分析顯得尤為重要。
1、外部的電磁感應干擾
如果變頻器周圍存在干擾源,它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內部,引起控制回路誤動作,造成工作不正常或停機,嚴重時甚至損壞變頻器。提高變頻器自身的抗干擾能力固然重要,但由于受裝置成本限制,在外部采取噪聲抑制措施,消除干擾源顯得更合理、更必要。以下幾項措施是對噪聲干擾實行“三不”原則的具體方法:變頻器周圍所有繼電器、接觸器的控制線圈上需加裝防止沖擊電壓的吸收裝置,如RC吸收器;盡量縮短控制回路的配線距離,并使其與主線路分離;指定采用屏蔽線回路,須按規(guī)定進行,若線路較長,應采用合理的中繼方式;變頻器接地端子應按規(guī)定進行,不能同電焊、動力接地混用;變頻器輸入端安裝噪聲濾波器,避免由電源進線引入干擾。
2、安裝環(huán)境
變頻器屬于電子器件裝置,在其規(guī)格書中有詳細安裝使用環(huán)境的要求。在特殊情況下,若確實無法滿足這些要求,必須盡量采用相應抑制措施:振動是對電子器件造成機械損傷的主要原因,對于振動沖擊較大的場合,應采用橡膠等避振措施;潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等將造成電子器件生銹、接觸不良、絕緣降低而形成短路,作為防范措施,應對控制板進行防腐防塵處理,并采用封閉式結構;溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素,特別是半導體器件,應根據(jù)裝置要求的環(huán)境條件安裝空調或避免日光直射。
除上述3點外,定期檢查變頻器的空氣濾清器及冷卻風扇也是非常必要的。對于特殊的高寒場合,為防止微處理器因溫度過低不能正常工作,應采取設置空間加熱器等必要措施。
3、電源異常
電源異常表現(xiàn)為各種形式,但大致分以下3種,即缺相、低電壓、停電,有時也出現(xiàn)它們的混和形式。這些異?,F(xiàn)象的主要原因多半是輸電線路因風、雪、雷擊造成的,有時也因為同一供電系統(tǒng)內出現(xiàn)對地短路及相間短路。而雷擊因地域和季節(jié)有很大差異。除電壓波動外,有些電網(wǎng)或自行發(fā)電單位,也會出現(xiàn)頻率波動,并且這些現(xiàn)象有時在短時間內重復出現(xiàn),為保證設備的正常運行,對變頻器供電電源也提出相應要求。
1)如果附近有直接起動電動機和電磁爐等設備,為防止這些設備投入時造成的電壓降低,應和變頻器供電系統(tǒng)分離,減小相互影響;2)對于要求瞬時停電后仍能繼續(xù)運行的場合,除選擇合適價格的變頻器外,還因預先考慮負載電機的降速比例。變頻器和外部控制回路采用瞬停補償方式,當電壓回復后,通過速度追蹤和測速電機的檢測來防止在加速中的過電流;
3)對于要求必須量需運行的設備,要對變頻器加裝自動切換的不停電電源裝置。二極管輸入及使用單相控制電源的變頻器,雖然在缺相狀態(tài)也能繼續(xù)工作,但整流器中個別器件電流過大及電容器的脈沖電流過大,若長期運行將對變頻器的壽命及可靠性造成不良影響,應及早檢查處理。
4、雷擊、感應雷電
雷擊或感應雷擊形成的沖擊電壓有時也能造成變頻器的損壞。此外,當電源系統(tǒng)一次側帶有真空斷路器時,短路器開閉也能產生較高的沖擊電壓,如圖1所示。變壓器一次側真空斷路器斷開時,通過耦合在二次側形成很高的電壓沖擊尖峰為防止因沖擊電壓造成過電壓損壞,通常需要在變頻器的輸入端加壓敏電阻等吸收器件,保證輸入電壓不高于變頻器主回路期間所允許的最大電壓