變頻器的日常安全運行以及問題解決措施

馬然

摘 要變頻器在我國應(yīng)用廣泛，其正常工作直接關(guān)系到各方面的安全特征，因此必須給予充分重視。文章首先針對變頻器的構(gòu)成與安裝布置做出必要的說明，而后進(jìn)一步在此基礎(chǔ)之上，就變頻器的日常運行與維護(hù)工作重點加以討論。

【關(guān)鍵詞】變頻器 運行 維護(hù)

變頻器在我國電力領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用，隨著交流變頻技術(shù)的發(fā)展，變頻器呈現(xiàn)出調(diào)速平滑、范圍大、啟動電流小以及運行平穩(wěn)等諸多特征，并且節(jié)能效果也因此得到改善。當(dāng)前變頻器已經(jīng)能夠在節(jié)能的基礎(chǔ)之上，實現(xiàn)諸多保護(hù)功能，諸如過流、過壓以及過載等保護(hù)，也都納入到變頻器的功能體系之中。這樣的變頻器的應(yīng)用，對于其工作環(huán)境而言意義重大，必然會直接關(guān)系到安全層面的整體水平，因此加強對變頻器的日常運行維護(hù)工作，成為該領(lǐng)域的一個工作重點。

1 變頻器的構(gòu)成與布置

從構(gòu)成的角度看，變頻器由主電路以及控制電路兩個方面共同組成。其中主電路負(fù)責(zé)為異步電動機提供調(diào)壓調(diào)頻電源，通常可以劃分為兩類，即用于將電壓源的直流轉(zhuǎn)換為交流的電壓型變頻器，以及用于將電流源的直流變換為交流的電流型變頻器，其中前者的直流回路濾波為電容，而后者則為電感。控制電路則負(fù)責(zé)為主電路提供控制信號，可以通過頻率和電壓等相關(guān)參數(shù)來進(jìn)行運算，并且輸出控制信號。

在變頻器中，其所使用的變壓器、斷路器等原件，對于環(huán)境的溫濕度要求相對比較嚴(yán)格，相關(guān)應(yīng)用環(huán)境中均有對應(yīng)的規(guī)范來進(jìn)行環(huán)境的控制。在對變頻器展開布置的時候，需要重點從安裝位置、布置方式以及環(huán)境控制三個方面著手。對于變頻器而言，其安裝位置直接關(guān)系到變頻器能否安全實現(xiàn)運行。雖然目前變頻器的體積日漸縮小，但是仍然具有一定占地，因此應(yīng)當(dāng)在擺放空間和纜線長度兩者之間進(jìn)行權(quán)衡，并且綜合考慮安裝環(huán)境。對于布置方式而言，則需要綜合隊操作以及通風(fēng)效果進(jìn)行考量，并且更為重要地在于，變頻器安裝之后如果發(fā)生故障，則通常不會進(jìn)行挪動，而直接在原地展開維護(hù)，因此檢修空間也是在布置的時候必須考慮的一個重點問題。在散熱通風(fēng)方面，變頻器與空調(diào)的相對位置也需要關(guān)注，應(yīng)當(dāng)確保空調(diào)冷風(fēng)能夠順利進(jìn)入柜內(nèi)，實現(xiàn)冷熱置換的效果，提升空調(diào)效率。最后，在環(huán)境控制方面，溫濕度以及粉塵，是必須關(guān)注的要點。高壓變頻器對溫度、濕度、粉塵的要求很高，溫度高、濕度大、粉塵多直接會影響變頻器的安全性和可靠性。通常變頻器大多采用強迫風(fēng)冷，通過內(nèi)循環(huán)或者外循環(huán)兩種方式之一予以實現(xiàn)。內(nèi)循環(huán)方式能夠更好地控制室內(nèi)粉塵，但是經(jīng)由變頻器置換出來的熱量需要在室內(nèi)進(jìn)一步經(jīng)過空調(diào)進(jìn)行冷卻，因此在空調(diào)電耗方面略遜一籌。在空調(diào)的設(shè)置方面，變頻器室空調(diào)通常設(shè)定22-25℃范圍，溫度過高會造成變頻器冷卻不足，而過低則會引起變頻器柜內(nèi)結(jié)露。同時變頻器室空調(diào)應(yīng)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)除濕，通常將主空調(diào)設(shè)置為制冷，備用設(shè)置為除濕，有效實現(xiàn)對于變頻器室環(huán)境的控制。而對于粉塵的控制而言，變頻器柜的電纜孔洞必須封堵嚴(yán)密，變頻器室的地面和墻面最好進(jìn)行裝修防塵處理。對于內(nèi)循環(huán)制冷方式之下的變頻器室，應(yīng)當(dāng)從各個細(xì)節(jié)著手進(jìn)行密封，對于外循環(huán)冷卻，加強空氣過濾系統(tǒng)的建設(shè)，也是能夠改善粉塵狀況的重要手段。

2 變頻器的日常維護(hù)

變頻器的日常維護(hù)，本身是一個復(fù)雜而繁瑣的工作體系，唯有從細(xì)節(jié)著手，才能實現(xiàn)不斷持續(xù)的改進(jìn)。雖然目前變頻器大部分都具有自動控制的功能，在一定程度上是可以實現(xiàn)無人值守的自行管理的，但是在運行期間，日常巡檢仍然不容忽視。巡檢的主要工作，包括變頻器的工作電流、電壓、頻率、功率以及溫度等諸多方面參數(shù)，并且巡檢工作人員可以通過觀察和傾聽設(shè)備運行過程中的表現(xiàn)，記錄輸入輸出參數(shù)以及相關(guān)告警信息，查看通風(fēng)散熱、震動以及氣味等相關(guān)狀況，來對整個變頻器的狀態(tài)進(jìn)行判斷。

在維護(hù)的過程中，應(yīng)當(dāng)特別關(guān)注變頻器運行過程中的溫度升高問題。憂郁變頻器的主要組件多為半導(dǎo)體電子器件，因此在工作的過程中，發(fā)熱成為必然的表現(xiàn)。除此以外，變頻器內(nèi)部電路板上的諸多載流元件等，也是不容忽視的熱源，包括變壓器、大功率晶體管、大功率晶閘管等，都會加劇變頻器的散熱需求。但是諸多電氣元件本身想要正常展開工作，有需要一個適宜的溫度，因此散熱就成為變頻器必要的維護(hù)工作之一，同樣對于溫度的查看，也就成為日常維護(hù)工作的重點之一。日常的巡檢工作中，應(yīng)當(dāng)特別關(guān)注變頻器的散熱狀況，檢查風(fēng)扇轉(zhuǎn)動情況是否保持正常，是否存在積塵從而導(dǎo)致風(fēng)道德阻塞和散熱片，器件表面是否存在積塵過多等問題。

除了日常巡檢以外，對于變頻器的周期性檢查，雖然會因為設(shè)備型號差異會略有不同，但是大同小異，都包括清潔和零件調(diào)整兩個主要方面。清潔工作基本和日常巡檢保持一致，而對于零件調(diào)整，主要是需要考察各部位的螺絲、插件等是否存在松動問題，器件是否存在過熱或者腐蝕、銹蝕等狀況，設(shè)備各部分工作參數(shù)是否保持在正常范圍內(nèi)，諸如電阻阻值、電容值、晶體管導(dǎo)通值等都應(yīng)當(dāng)進(jìn)行考察。對于變頻器而言，冷卻風(fēng)扇以及濾波電容可以劃歸耗材領(lǐng)域，對于這兩個組件，必須進(jìn)行認(rèn)真查看并且進(jìn)行更換記錄，避免因為老化而導(dǎo)致的拒絕工作狀況發(fā)生。

3 結(jié)論

對于變頻器的維護(hù)工作而言，除了堅持日常巡檢以及定期檢修工作的合理組織和有效展開以外，檢修和保養(yǎng)工作中的細(xì)節(jié)，也應(yīng)當(dāng)給予關(guān)注。例如檢修展開之前必須要熟讀設(shè)備說明書，對其既往的檢修維護(hù)記錄進(jìn)行閱讀和了解，拆卸設(shè)備的時候做好記錄，尤其是在接線頭拆卸的時候務(wù)必做好標(biāo)記。事后應(yīng)當(dāng)對相關(guān)材料進(jìn)行歸檔，形成完善的設(shè)備檔案信息系統(tǒng)，便于后續(xù)工作展開。

參考文獻(xiàn)

[1]原魁等.變頻器基礎(chǔ)及應(yīng)用[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2005（07）.

[2]張選正，史步海.變頻器故障診斷與維修[M].北京，電子工業(yè)出版社，2008（04）.

[3]吳忠智，吳加林.變頻器原理及應(yīng)用指南[M].北京：中國電力出版社，2007（09）.

[4]王仁詳.通用變頻器選型與維修技術(shù)[M]北京：中國電力出版社，2004（04）.

作者單位

山西機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 山西省長治市 046000