王志鷹
(柳州市城市廣場管理處 廣西柳州 545001)
變頻器能夠將變頻技術與微電子技術進行有效結合,通過改變電機內部工作電源頻率方式來控制交流電動機的一種電力控制設備,為了保證變頻器得到更好的使用,定期對其進行點檢管理與維護檢修至關重要。例如,在音樂噴泉控制系統當中,通過利用全變頻器進行綜合控制,計算機系統能夠對音頻信號進行有效識別,通過譯碼和編碼之后,將這些信號準確輸出到控制系統當中,使得音樂噴泉造型與燈光變化和音樂保持同步。
伴隨我國工業經濟的不斷發展,變頻器的應用范圍越來越廣泛,通過對變頻器進行全面的點檢管理與維護檢修,不但能夠延長變頻器的使用壽命,而且有效減少變頻器發生嚴重故障的概率。與傳統的變頻器相比,現有的變頻器具有良好保護功能,能夠對過電流與過電壓起到良好的保護作用,因此,做好變頻器點檢管理與維護檢修工作至關重要。
通常情況下,變頻器主要分為兩種類型,分別是電壓型變頻器與電流型變頻器,其中,電壓型變頻器中的整流電路斬波電路能夠產生良好的逆變電路運行所需直流電壓,經過直流中間電路電容后平滑輸出,在管理與維護檢修該類變頻器時,檢修人員要結合變頻器內部結構特點,采用合理的維護檢修方法。與電壓型變頻器相比,電流型變頻器內部結構更加復雜,電動機定子電壓主要用來控制檢測電壓,對電流進行有效控制。
變頻器主要分為四個部分,分別是整流單元、高容量電容、逆變器與控制器等,其中,整流單元的主要作用是將變頻器的工作頻率直接固定的交流電有效轉換為直流電,而高容量電容則能夠存儲一定量的轉換電能,逆變器主要由功率較大的開關晶體管陣列組成,開關晶體管陣列通過組成電子開關,將系統中的直流電轉換成不同寬度與頻率的方波。控制器能夠按照之前設定的程序開展工作,對逆變器輸出方波的幅度進行全面控制,使得各類型方波更好的疊加成正弦波,形成良好的交流電,對交流電動機起到良好的驅動作用。
在變頻器當中,逆變器占據特別重要的位置,與整流器不同,逆變器能夠將直流功率進行有效變換,變換成系統運行需求的交流功率,系統中的各個開關器件能夠起到良好的導通與關斷作用,保證三相交流得以順利輸出。變頻器中的控制電路能夠為異步電動機提供運行電壓,使得異步電動機的運行頻率得到更好調節,與逆變器、電動機組成良好的保護電路[1]。
柳州市人民廣場音樂噴泉尺寸為116m×22.4m長方形水池,水深1.2m,水域面積約1400m2,池內包含1744個噴頭及閥門,216臺水泵、電機、法蘭、電纜以及2229只水下燈等設備,噴泉水型控制采用大量電池閥控制,給水采用市政自來水供水,給水排入市政雨水管網。由于音樂噴泉中的變頻器使用時間過長,在一定程度上增加了其點檢管理與維護檢修難度,為了保證音樂噴泉系統中的變頻器得到全面管理與維護檢修,相關工作人員需要結合變頻器的運行特點,對其濕度、溫度與水漏痕跡進行全面檢查。
另外,在日常管理與維護檢修變頻器的過程當中,工作人員可以利用自身的聽覺來準確判斷變頻器運行聲是否符合有關規定,禁止將紙片等物品丟棄到變頻器內部,如果紙屑等雜物一旦進入到變頻器中,會直接附著于散熱片之上,散熱器出現嚴重的運行故障,系統運行溫度越來越高,降低音樂噴泉的觀賞性。
對于變頻器管理與維護檢修人員來說,在點檢時,需要重點注意以下問題:①有計劃的檢查變頻器發熱狀況,如果發現電機運行溫度過高,要采用合理的降溫措施對電動機進行降溫。②結合變頻器內部冷卻風扇的運行情況,包括系統電流輸入與輸出情況,對原有的點檢方法進行改進,并不斷加大保護回路動作檢查力度,減少異常現象的發生[2]。
如果變頻器維護檢修技術落后,會嚴重影響變頻器的穩定、有序運行,因此,工作人員運用先進的變頻器維護檢修技術特別重要。由于音樂噴泉系統中的每一臺變頻器與水泵電機的連接方式存在一定差異,檢修人員需要結合變頻器與所連水泵電機的運行參數,對變頻器運行參數進行科學設置,參數設置完畢后,對連接水泵的變頻器進行手動調試,根據音樂噴泉的噴水效果,合理調整變頻器的運行效率,也可以將水泵與變頻器采取自動控制方式,根據程控器運行特點,進一步了解整個音樂噴泉運轉狀況。
逆變器是變頻器中的核心組成部分,檢修人員要對系統中的逆變器進行全方位檢修,可以根據變頻器中端子的運行情況,包括交換萬用表極性,有效掌握逆變器的運行狀態,如果發現逆變器的運行數值和交換極性之前的數值相差比較小,則說明該逆變器模塊質量佳,如果逆變器的導通流程不順暢,則可以直接確定該逆變器模塊與整流橋模塊中存在嚴重故障。
變頻器內部帶有輔助診斷系統,在檢查變頻器內部各個部件的運行狀態時,檢修人員可以結合輔助診斷系統發出的報警信號,準確計算初始電容量,如果變頻器主電路的初始電容量達到85%時,檢修人員需要及時更換各個零配件。由于變頻器中得的零部件數量比較多,使得其檢修難度不斷增加,檢修人員在實際工作中,在不斷提升檢修結果的時效性。
在檢修整流橋時,檢修人員可以將變頻器內部的電路回路直接拆卸進行有效檢查,只有變頻器處于停機狀態時,方可利用萬能表進行相應檢查,在準備檢查前,檢修人員還要確保電路中的濾波電容完全放電。如果四次檢修結果有一次檢測的電阻值低,則說明變頻器內部模塊出現損壞,檢修人員需要及時找到損壞部位,并做好故障排除工作,針對損壞比較嚴重的變頻器內部模塊,要及時更換,進一步提升變頻器點檢管理與維護檢修水平[3]。
因為變頻器點檢管理與維護檢修體系存在嚴重缺陷,會降低變頻器點檢管理和維護檢修效果,影響點檢管理與維護檢修工作的順利開展。因此,有關人員需要對原有的變頻器點檢管理與維護檢修體系進行完善,保證變頻器點檢管理與維護檢修行為更加規范。在健全變頻器點檢管理與維護檢修體系時,要注意以下問題:①對變頻器的運行輸出電壓與電流進行科學檢查,如果發現其輸出電壓與電流處于非平衡狀態,則需要及時調整。②運用先進的數字式多用儀表整流型電壓表進行檢查,保證檢修結果更加準確。
此外,有關人員還要制定完善的檢修計劃,對變頻器進行有計劃的巡檢,保證變頻器的底座、外殼與控制電路接線段子結構穩定,并根據變頻器的運行標準,妥善確定檢修內容,從根本上保證變頻器點檢管理與維護檢修行為更加規范,減少變頻器發生大規模運行故障的次數。通過健全變頻器點檢管理與維護檢修體系,能夠幫助有關人員更加全面的了解變頻器內部結構特點,保證變頻器點檢管理水平與維護檢修效率得到更好提升,對工業經濟的可持續發展起到良好推動作用。
綜上,通過加強日常管理與維護檢修力度、運用先進的變頻器維護檢修技術、健全變頻器檢點管理和維護檢修體系等等,能夠保證變頻器點檢管理與維護檢修效率不斷提高,有效降低變頻器發生較大故障的概率。對于有關工作人員而言,要主動學習先進的變頻器點檢管理與維護檢修知識,提升自身的管理與維護檢修技能,從而保證變頻器點檢管理與維護檢修工作的順利進行。