變頻器應(yīng)用中的常見故障原因分析及解決對策研究

馬 兵

（晉能控股煤業(yè)集團燕子山礦，山西大同 037037）

當(dāng)在研發(fā)變頻器過程中，有的設(shè)備具有穩(wěn)定的性能，有多種組合功能，力矩特征比較好。在煤炭行業(yè)中，變頻器的使用也是比較廣范的，并且還存在不錯的市場前景。由于持續(xù)發(fā)展的電子技術(shù)、不斷成熟的控制理論與使用的元器件，在驅(qū)動產(chǎn)品中變頻器快速地變?yōu)橹鲗?dǎo)地位。較好的節(jié)能效果是變頻器所具有的優(yōu)點，特別使用到不大的鼓風(fēng)機與輸送機中的效果不錯，可是一旦有故障發(fā)生在變頻器中，就很難解決，只有完全了解其結(jié)構(gòu)與原理，方能解決其故障[1]。

1 處理變頻器控制機泵在現(xiàn)場操作中發(fā)生的故障的方法

在電位器中，有故障發(fā)生在其控制接線是造成此種問題產(chǎn)生的原因。檢測錯接、松動與短路等問題有沒有發(fā)生在控制接線中，使用檢測的工具是多用表，進而得知電位器中有沒有故障發(fā)生。當(dāng)運行處于正常狀態(tài)，并接通開關(guān)，電位器在此時的電阻值幾乎就為0，在把開關(guān)斷開之后，電位器的電阻值是無窮大的。若開關(guān)在接通與斷開之后的電阻值與上述的不同，就可以得知有問題出現(xiàn)在電位器中[2]。若開關(guān)在接通與斷開之后與上述相同，就需要以說明書作為參考來檢查其接線，還要查看面板所顯示的狀態(tài)。若在此時有報警從面板中發(fā)出，面板上顯示的電壓較低，就需要使用電位計來調(diào)節(jié)電壓。并查找造成電壓下降的原因，一個故障一個故障的排除。能夠把控制圖紙與說明書當(dāng)做參考，判斷變頻器中進入的電位器端子所在的具體位置，電位器中有3個抽頭，其中，兩邊的抽頭連接的是公共端與變頻器，剩余的那個抽頭連接的是變頻器模擬的輸入端子的范圍中，這就是正確接線。若有非常不穩(wěn)定的波動出現(xiàn)在運行的電位器中，就要調(diào)換跳電源端子與公共端[3]。

2 在啟動變頻器之后處理現(xiàn)場中控?zé)o法調(diào)速的故障的方法

當(dāng)檢查變頻器的控制回路所有線路的接線狀況時，若有異常狀況出現(xiàn)在接線中時，或者在調(diào)整接線以后仍沒有解決故障時，就要判斷變頻器設(shè)置的運行模式。在現(xiàn)場時，對電位器與中控進行調(diào)節(jié)之后給出的信號分別是電壓信號與電流信號。有的廠家在對變頻器進行設(shè)置時設(shè)置的模式有2種，同步設(shè)置電流信號與電壓信號，方能使就地調(diào)節(jié)與中控調(diào)節(jié)得以實現(xiàn)，在進行詳細設(shè)置時一定要依據(jù)調(diào)節(jié)信號來實施。一定把電機問題考慮進去[4]。在理論上講，在開啟變頻器以后，電機被控制的為變頻電機，即使運行的頻率比較低，可以依然有發(fā)熱的狀況出現(xiàn)，這樣就導(dǎo)致有故障產(chǎn)生。風(fēng)扇中有變頻電機沒有普通電機，可是有的企業(yè)在改造變頻器所選取的電機就是普通電機。重載啟動的設(shè)置是由啟動變頻器的曲線決定的。通常電機只要出力充足，那么故障問題就無法產(chǎn)生[5]。絕緣的考核度數(shù)在電纜與變頻電機中要高于普通電機正常運行的度數(shù)，電機與電纜的配置實際上要比設(shè)計需求要高很多，因此，普通電機運行的需求可以在溫升與絕緣曲線中得到滿足?？墒怯捎谟械淖冾l器具有比較差的散熱，當(dāng)正常運行時，會破壞電機的絕緣與軸承。

3 處理電抗器鐵芯太高的溫度的故障方法

當(dāng)檢查電抗器時，要檢測有沒有短路問題存在于線圈匝中，要實驗和變頻器所具有的容量是否匹配。若問題出現(xiàn)在鐵芯材質(zhì)中，其運行效率也會下降。由于電流是被輸出的，就會有不低的高次諧波電流的頻率，高頻磁場不能被一般的硅鋼片磁滯回線所適應(yīng)，因此就會有損失產(chǎn)生，造成有發(fā)熱狀況出現(xiàn)在鐵芯中[6]。在右干匝上纏上輸出線，并且輸出線的數(shù)量是3根，取代電抗器。若輸出線不細、不易纏繞，能夠幾個磁心一起穿過，繼而在串聯(lián)輸出的電抗器和高頻電感，并解釋發(fā)熱出現(xiàn)在電抗器狀況。若上面的每個項目都正常，那么，就要查看變頻器的有關(guān)參數(shù)，經(jīng)過調(diào)試來檢查故障?？墒峭ǔ４朔N檢測故障的方法不使用，把開關(guān)頻率調(diào)小[7]。

4 處理變頻器在斷電之后，再送電時機泵不能啟動的故障的方法

當(dāng)檢查電機時，若有故障被發(fā)現(xiàn)，變頻器不能使用。不管故障出現(xiàn)在什么部位，通常第一個檢查的都是電機，若電機沒有問題，那么就要檢測主控接線的狀況，若有松動等出現(xiàn)在接線中，一定要馬上整改。在處于空載時，查看變頻器有沒有啟動可以由面板來實現(xiàn)，繼而在檢看參數(shù)的設(shè)置狀況。經(jīng)過以上檢查，若變頻器之前的參數(shù)設(shè)置都沒有了，就要對參數(shù)進行重新設(shè)置，同時把變頻器啟動[8]。

5 處理變頻器帶載剛開始啟動時過流跳閘的故障的方法

第一步就是了解異步電機開始運行的基本原理，方能檢查發(fā)生在過流跳閘中的故障。當(dāng)磁力線和轉(zhuǎn)子的運動是相對運動，就會有轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生，若磁力線與轉(zhuǎn)子在同轉(zhuǎn)速同時間轉(zhuǎn)動時，切割的磁力線就不會有了，即轉(zhuǎn)子不存在電機中，可是定子中的電流的變化會比較大，在輸出變頻器時，會有不少的信息數(shù)據(jù)產(chǎn)生出來。當(dāng)檢測電流時，要計算電路的電流與其輸出頻率的比，并讓中央處理器接收計算出來的比值，這時，就可以保護閾值了。通常來說，當(dāng)開啟變頻器時，電流的穩(wěn)定性比較差，還有比較大的波動，當(dāng)處于重載時，極易有過流跳閘故障發(fā)生，所以要調(diào)整，繼而在對變頻器進行啟動，這時，輸出的電流的穩(wěn)定性比較好。若有問題出現(xiàn)在現(xiàn)有的操作方法與施工工藝中，并從顯示屏上讀取電流。

由于不平衡的三相電壓，就造成了某相在運行時的電流太大，導(dǎo)致過載跳閘等故障出現(xiàn)。當(dāng)電機出現(xiàn)發(fā)熱狀況時，就有不均衡受熱的問題出現(xiàn)。當(dāng)出現(xiàn)這種故障時，也許是錯誤操作造成的或者是由于有問題出現(xiàn)在變頻器里面檢測電流的范圍中。從檢測結(jié)果中可以看出，電流信號比較大，就會造成有過載跳閘等問題產(chǎn)生。當(dāng)對此種問題進行解決時，第一步要做的就是檢查有沒有發(fā)熱狀況出現(xiàn)在電機中，若在檢查以后，得知都正常，查看設(shè)置的電子熱保護功能的合理性。當(dāng)進行檢查時，變頻器顯示還存在余量，那么就要放寬設(shè)置電子熱保護功能的值。若經(jīng)過檢查之后，得知有電機過載與溫升過高等問題存在，并且過載在正常值范圍內(nèi)，這就表示電機在正常運行時有非常重的負荷，要把傳動比增大，就能把電機軸運行負荷減小。

當(dāng)此種故障選取此種方法進行解決時，就會把傳動比增大，若傳動比有比較大的增幅時，那么就要把電機的容量擴大，要不然就有別的故障產(chǎn)生。當(dāng)對故障進行檢查時，還要檢查電機側(cè)的三相電壓平衡不平衡。若檢查結(jié)果是不平衡，那么就說明有故障存在于變頻器中，要全面檢查變頻器。當(dāng)對輸出端的電壓是否平衡進行檢查時，若有故障，那么就表示故障出現(xiàn)在了電機與變頻器間的所有線路中，需要檢查有沒有擰緊全部接線端的全部螺釘。若除接觸器之外還有別的電器存在與電機與變頻器間，那么就要檢查所有與電器連接的接線端有沒有擰緊，還要查看所有觸點是不是接觸良好[9]。

當(dāng)變頻器一直運行時，當(dāng)檢查故障時，檢查運行的實際狀況時可以由觀察其外表來實現(xiàn)。一定要巡視變頻器，檢查變頻器在正常運行時有沒有異常發(fā)生。一般會檢測環(huán)境的溫度，并觀察在變頻器正常運行時有沒有異味與過熱等狀況，并檢查變頻器的風(fēng)扇是否正常運轉(zhuǎn)與散熱風(fēng)道通暢不通暢。當(dāng)變頻器實際運行時，在有故障出現(xiàn)時會顯示出報警，在電壓是交流輸入并比最大值還大時，警示信息也會出現(xiàn)。

對有的部位在平常不能檢修時，可以在停機時在檢查。首先注意的是一定要把電源先切斷在進行操作，等操作面板上的電源指示燈都不亮還要在等5min才能進行檢查。當(dāng)進行檢查時，一定要清理臟污位置，并查看里面的構(gòu)件有沒有老化與腐蝕等問題。若此類問題存在，就要更換或維修構(gòu)件，防止由于此類問題而產(chǎn)生故障。

6 結(jié)束語

根據(jù)上面所講，當(dāng)處理變頻器中的故障時，日常維護一定要做好，若有故障發(fā)生，就要馬上進行解決，要控制故障所影響的區(qū)域。在故障發(fā)生在變頻器中時，需要選取對修復(fù)有效的措施，需要盡最大可能把控制計劃制定出來，確保選取的參數(shù)是準(zhǔn)確的，按時保養(yǎng)與維護，方能把設(shè)備正常運行的效率提高，防止對生產(chǎn)的正常性產(chǎn)生影響。先進技術(shù)的引進，可以綜合處理與預(yù)防變頻器中發(fā)生故障，支持單位的正常生產(chǎn)。