關于調整JD—BP 33—400型風機變頻器主次回路電阻的研究

摘要：本文介紹內容是風機變頻柜內壓敏電阻改造的方法。分別對風機變頻器改造前、改造后的運行狀況做了詳細說明。本次改造工程，為風機的安全可靠運行和礦井的安全生產，提供了有力保障。

關鍵詞：變頻器 壓敏電阻 可靠運行

1 概述

梅花井煤礦主扇房內現用四臺JD-BP 33-400型風機變頻器，在運行過程中多次出現因壓敏電阻燒毀而導致變頻器停機的事故發生。根據變頻器損壞部位和損壞器件，以及綜合現場實際情況，分析認為事故發生的主要原因是變頻器柜內壓敏電阻阻值較小，不適合我礦的供電環境。

2 變頻器現狀

變頻器原設計方案主要考慮到常規情況下對內部主要核心器件的保護，采用在IGBT逆變模塊結間和快恢復二極管上面都加設有MYG20K681型壓敏電阻，以防止因輸入電源電壓過高和母線電壓過高而對模塊、電容等主要器件的損壞。其主回路原理圖如下所示：（圖中為單模塊畫法，實際主回路為模塊并聯方式）

整機中所用壓敏電阻的數量為144只，當其中任意一只動作保護或損壞時，勢必會造成變頻器停機，無形中增加了故障概率。在設計之初，主要是考慮普通標準型供電環境，為能更好的保護變頻器，所采用的壓敏電阻保護電壓界限也普遍按較低值整定。因此當該變頻器運行在電壓偏高、電網電壓變化較大等供電環境下時，壓敏電阻會頻繁損壞。

3 整改方案

結合現場實際情況，當前電網供電電壓的波動并未超過變頻器內部設計所允許的最高值，若要解決壓敏電阻損壞現象，可將保護動作電壓界限值放寬，使其能適應現場當前電壓環境。然而，大量使用壓敏電阻也同樣存在與之前所述的由于壓敏電阻數量較多而加大了故障概率的問題，為能使故障概率也同樣達到最低化，決定將全部壓敏電阻去除。而為了延續原壓敏電阻的保護功能，故對每一相上面增加一只鋁殼電阻。整改后的主回路如下圖所示：（圖中為單模塊畫法，實際主回路為模塊并聯方式）。增加的電阻為30K100W鋁殼電阻，每一相增加一只，每臺機子需六只。

4 施工計劃

四臺變頻器始終處于兩用兩備的狀態，為將改造工作的風險降至最低，分兩批進行改造，每批改造兩臺，每批改造用時兩天，每天改造一臺。改造過程中，必須確保單臺變頻器始終完好，處于備用狀態。

每改造完一臺，必須空載運行，確認與預期的效果一致時，方可進行下一臺改造。每天改造完成一臺后，將其空載運行12個小時；兩臺備用變頻器全部改造完成后，整體空載運行24小時，確認無問題后，將主扇倒機，待負荷運行30天，再次確認與預期效果一致后，方可進行下一批改造。

5 改造工程所需材料明細

6 改造完成后存在的問題與解決的辦法

變頻器改造工作已完成兩個月，在這段時間里，偶爾會有欠壓跳閘的現象發生，經過與廠家協商，問題已基本得到解決。

我礦中、夜班各個掘進、采煤工作面全面投入生產，為用電高峰期，一旦發生多臺大功率設備同時啟動的情況，電網電壓波動較大，導致變頻器欠壓跳閘。由于我礦的風機變頻器已基本滿負荷運行，若下調欠壓值，可能會導致過載跳閘，因此只能下調變頻器上級變壓器的檔位，已保證變頻器有穩定的輸入電壓。經處理后，變頻器穩定運行。

7 項目總結與展望

綜上所述，該項目基本上通過了工程實踐的檢驗，是有成效的。

目前我礦所用的變頻器已屬于淘汰產品，對其進行的局部性改造，只能滿足一時所需，為保證風機長期穩定的運行，建議將風機電機、變頻器均改為高壓設備。既可以保證礦井供風所需，又可以節約大量的電能，改善工藝過程，延長設備的使用壽命和減少維修量。

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