變頻器維護及應用

摘 要:隨著變頻器技術和工業生產的發展，變頻器在工業領域的使用越來越廣泛。變頻器的應用大大提高了生產過程的生產效率和節能效果，改善工作環境，提高企業的自動化水平。本論文著重論述了變頻器在實際應用過程維護的常見問題和解決方法及列舉變頻器在堆料機行走中的應用實例，論述了在工業生產中正確的使用變頻器，可以大大提高了生產效率和節能效果，提高機構的安全可靠性，使控制更安全。

關鍵詞:變頻器 維護 故障

中圖分類號:TM921文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)04(a)-0093-01

變頻器在工業生產中使用越來越廣泛，為了確保生產的正常進行，以及延長使用壽命。正確的使用和維護非常重要。

1 變頻器的維護

由許多集成芯片，電子元器件等組成，裝置較為復雜，使用過程中不可避免的會出現各種故障，正確的維護，簡單的檢修可保證生產生活的正常進行。

1.1 變頻器外部引起的故障

1.1.1 變頻器的工作環境。

(1)物理環境

1)工作溫度。變頻器內部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應考慮留有余地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應安裝在箱體上部，并嚴格遵守產品說明書中的安裝要求，絕對不允許把發熱元件或易發熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。

2)環境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內部易出現結露現象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。

3)振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內電磁開關之類產生振動的元器件。設備運行一段時間后，應對其進行檢查和維護。

(2)電氣環境

1)防止電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內儀表和電子系統，應該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統無法工作，導致控制單元失靈或損壞。

2)防止輸入端過電壓。變頻器電源輸入端往往有過電壓保護，但是，如果輸入端高電壓作用時間長，會使變頻器輸入端損壞。因此，在實際運用中，要核實變頻器的輸入電壓、單相還是三相和變頻器使用額定電壓。特別是電源電壓極不穩定時要有穩壓設備，否則會造成嚴重后果。

1.1.2 接地

變頻器正確接地是提高控制系統靈敏度、抑制噪聲能力的重要手段，變頻器接地端子E(G)接地電阻越小越好，接地導線截面積應不小于2mm2，長度應控制在20m以內。變頻器的接地必須與動力設備接地點分開，不能共地。信號輸入線的屏蔽層，應接至E(G)上，其另一端絕不能接于地端，否則會引起信號變化波動，使系統振蕩不止。變頻器與控制柜之間應電氣連通，如果實際安裝有困難，可利用銅芯導線跨接。

1.1.3 防雷

在變頻器中，一般都設有雷電吸收網絡，主要防止瞬間的雷電侵入，使變頻器損壞。但在實際工作中，特別是電源線架空引入的情況下，單靠變頻器的吸收網絡是不能滿足要求的。在雷電活躍地區，這一問題尤為重要，如果電源是架空進線，在進線處裝設變頻專用避雷器(選件)，或有按規范要求在離變頻器20m的遠處預埋鋼管做專用接地保護。如果電源是電纜引入，則應做好控制室的防雷系統，以防雷電竄入破壞設備。實踐表明，這一方法基本上能夠有效解決雷擊問題。

1.2 變頻器內部引起的故障

1.2.1 參數設置引起的故障。應多注意電動機參數、變頻器控制方式和啟動方式的設定等，若發生參數設置故障，可根據故障代碼或產品說明書進行參數修改，必要時可恢復出廠值，重新設置。

1.2.2 過電流和過載。如果變頻器一上電就報過流故障，可能是整流橋或逆變管損壞，需予以更換;若去掉電動機不再報警，可能是變頻器和電機間存在斷路;若運行中，出現機械卡死、重載、加速時間設置過短或負載突變也有可能引起過流，應從上述可能性逐一排查。

2 變頻器在雙臂堆料機行走中的應用

DBS2000/30雙臂堆料機是為非洲鐵路和港口服務公司設計的，用于港口料倉堆積混勻鐵礦石。本系統具有八臺5.5kw行走電機并要求行走速度可調。設計理念要是行走速度可調，行走啟動和停止以及調速過程中，設備平穩和安全。設計選用的是ABB550變頻器，行走電機控制回路原理圖如圖1所示。本系統采用一臺變頻器帶八臺變頻電機。

3 結語

在工業領域正確的使用和維護變頻器不僅可以使變頻器使用壽命延長，重要的是大大提高了生產效率和節能效果，提高機構的安全可靠性，使控制更安全。

參考文獻

[1]王廷才.主編.變頻器原理及應用.機械工業出版社.

[2]何超.主編.交流變頻調速技術.北京航空航天大學出版社.