變頻器的應(yīng)用與維護(hù)

黃海進(jìn) 陳宇曦

摘要：變頻器作為重要的自動(dòng)控制元件，在多個(gè)控制系統(tǒng)中得到了重要的應(yīng)用?；谧冾l器的特點(diǎn)及變頻器的性能優(yōu)勢(shì)，變頻器在應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)用范圍比較廣泛，應(yīng)用效果也得到了全面的提高。同時(shí)，由于變頻器控制系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，對(duì)運(yùn)行環(huán)境有較高的要求，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)變頻器的維護(hù)，避免變頻器在運(yùn)行中發(fā)生故障，影響整個(gè)控制系統(tǒng)的功能。所以，做好變頻器的應(yīng)用與維護(hù)的分析，對(duì)提高變頻器運(yùn)行質(zhì)量和加強(qiáng)對(duì)變頻器的理解具有重要作用。

關(guān)鍵詞：變頻器；應(yīng)用；維護(hù)

機(jī)械安裝變頻器后可以實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速和軟啟動(dòng)功能，這就讓機(jī)械的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)控制精度和產(chǎn)品的質(zhì)量不斷提高。讓機(jī)械生產(chǎn)更自動(dòng)化和節(jié)能化，交流制動(dòng)系統(tǒng)的控制性能提升。在過(guò)去，比如說(shuō)水泵、風(fēng)機(jī)這些傳統(tǒng)機(jī)械進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，一般的調(diào)節(jié)方法都是在出口、入口處設(shè)置擋板，通過(guò)調(diào)節(jié)擋板的面積來(lái)控制送水量或送風(fēng)量，這種方法雖然是能調(diào)節(jié)送風(fēng)、送水量，但是會(huì)造成動(dòng)能損失，大量的能源在調(diào)節(jié)過(guò)程中損失。且因?yàn)樗?、送風(fēng)機(jī)都是平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其基礎(chǔ)功率非常的大，如果采用變頻器來(lái)控制送水、送風(fēng)的壓力，不再采用擋板法，這至少能節(jié)約20%以上的能量，有的機(jī)械節(jié)能率甚至能達(dá)到50%。變頻器在使用中會(huì)容易受到外界因素的干擾，比如說(shuō)工作場(chǎng)地內(nèi)溫度變化、電源質(zhì)量?jī)?yōu)劣、現(xiàn)場(chǎng)的工作粉塵都可能會(huì)造成變頻器出現(xiàn)故障。

1內(nèi)部原因故障類(lèi)型與原因

1.1過(guò)載故障

過(guò)載是導(dǎo)致變頻器發(fā)生故障的最常見(jiàn)原因。電源電壓不夠高、加速用時(shí)過(guò)短、制動(dòng)量過(guò)大都可能會(huì)導(dǎo)致變頻器過(guò)載。針對(duì)此故障我們解決方法主要對(duì)電源電壓進(jìn)行檢查，讓電壓能升高到變頻器額定電壓范圍內(nèi)，放慢加速腳步，延長(zhǎng)加速時(shí)間，控制制動(dòng)額載并且延長(zhǎng)制動(dòng)時(shí)間。定期對(duì)機(jī)械進(jìn)行保養(yǎng)，補(bǔ)充機(jī)械潤(rùn)滑劑。

1.2過(guò)電流和過(guò)壓逆變管、整流橋出現(xiàn)損壞

會(huì)導(dǎo)致變頻器剛通上電就發(fā)生電流故障，要及時(shí)檢修更換零件。如果把電動(dòng)機(jī)拿下后不再報(bào)警，就說(shuō)明電機(jī)與變頻器的連接線路斷路了。過(guò)流往往是因?yàn)闄C(jī)械卡死，導(dǎo)致超載。根據(jù)以上幾個(gè)原因有針對(duì)性的進(jìn)行檢查能提高故障排查效率。

1.3參數(shù)設(shè)置不當(dāng)導(dǎo)致的故障

針對(duì)不同的機(jī)械設(shè)備的電動(dòng)機(jī)，變頻器啟動(dòng)的方式、參數(shù)設(shè)置、控制設(shè)定都要相應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)參數(shù)設(shè)定不當(dāng)導(dǎo)致發(fā)生故障時(shí)，可以根據(jù)變頻器與電動(dòng)機(jī)的說(shuō)明或故障代碼來(lái)更改參數(shù)，也可以直接恢復(fù)出廠設(shè)置來(lái)進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。

2變頻器的具體應(yīng)用

2.1鍋爐鏈條給煤機(jī)上的應(yīng)用

基于變頻器的特點(diǎn)，變頻器在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了全面的應(yīng)用。在具體的應(yīng)用過(guò)程中，鍋爐鏈條給煤機(jī)上的應(yīng)用具有一定的典型研究意義。鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)煤的需求量是不同的，如何根據(jù)實(shí)際需要控制鏈條給煤機(jī)，就需要一種可變頻的控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于變頻器可以根據(jù)預(yù)定的程序控制給煤的數(shù)量，提高給煤機(jī)的控制效果。因此，變頻器在鍋爐鏈條給煤機(jī)上得到了重要的應(yīng)用。

2.2恒壓供水系統(tǒng)上的應(yīng)用

除了在鍋爐鏈條給煤機(jī)上得到了重要的應(yīng)用之外，變頻器在恒壓供水系統(tǒng)上也得到了應(yīng)用。恒壓供水系統(tǒng)主要是按照用戶的使用需求進(jìn)行持續(xù)供水，為了維持壓力的恒定，需要變頻器作為主要的控制系統(tǒng)?；谶@一需求，變頻器在恒壓供水系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。不但維持了供水系統(tǒng)的整體壓力，同時(shí)還達(dá)到了控制供水量的目的，使供水系統(tǒng)能夠達(dá)到規(guī)定的工作指標(biāo)，提高供水質(zhì)量。

2.3風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

風(fēng)機(jī)在工作中，需要設(shè)定工作時(shí)間和工作強(qiáng)度，如果持續(xù)使用，不但會(huì)傷害風(fēng)機(jī)的電力系統(tǒng)，同時(shí)還會(huì)縮短風(fēng)機(jī)的壽命?；趯?duì)風(fēng)機(jī)工作原理的了解，變頻器在風(fēng)機(jī)的控制中得到了重要的應(yīng)用。應(yīng)用了變頻器之后，不但可以解決風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率問(wèn)題，同時(shí)還能夠根據(jù)風(fēng)機(jī)的使用要求設(shè)定轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間和停止時(shí)間。提高了風(fēng)機(jī)的控制效果，保證風(fēng)機(jī)在控制過(guò)程中能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，滿足風(fēng)機(jī)使用需要。

3變頻器的維護(hù)措施分析

3.1做好變頻器參數(shù)的設(shè)定

基于變頻器的自身特性和控制規(guī)律，變頻器在安裝完成之后，需要對(duì)參數(shù)進(jìn)行有效的設(shè)定。不但要根據(jù)運(yùn)行需要設(shè)定參數(shù)，同時(shí)還要保證參數(shù)設(shè)定符合變頻器的運(yùn)行規(guī)律，提高變頻器的運(yùn)行效果。因此，做好變頻器的參數(shù)設(shè)定，是變頻器維護(hù)的重要措施，對(duì)變頻器的維護(hù)和功能保護(hù)具有重要作用。只有做好變頻器參數(shù)的維護(hù)，才能達(dá)到變頻器的控制要求。

3.2控制變頻器運(yùn)行時(shí)間，避免變頻器過(guò)熱

變頻器在運(yùn)行過(guò)程中，需要對(duì)變頻器的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行控制。考慮到變頻器的使用壽命和變頻器的運(yùn)行規(guī)律，需要采取間歇式控制的方式，避免變頻器過(guò)熱給變頻器控制元件才來(lái)較大的傷害。同時(shí)，也要根據(jù)變頻器的運(yùn)行需要，設(shè)定變頻器的運(yùn)行時(shí)間，使變頻器在運(yùn)行過(guò)程中能夠合理運(yùn)行，高效運(yùn)行。所以，控制變頻器的運(yùn)行時(shí)間，避免變頻器過(guò)熱是重要的維護(hù)手段。

3.3檢查變頻器電壓情況，避免過(guò)電壓和欠電壓的現(xiàn)象出現(xiàn)

變頻器在運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)電壓有較高的要求。由于變頻器內(nèi)的控制元件需要穩(wěn)定的電源。如果電壓過(guò)高或者過(guò)低，都會(huì)給變頻器的控制元件造成影響。電壓過(guò)載和欠電壓是兩種比較明顯的故障形式，對(duì)變頻器的穩(wěn)定運(yùn)行非常不利。因此，在變頻器維護(hù)過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)行電壓的控制，保證變頻器的運(yùn)行電壓能夠達(dá)到平穩(wěn)要求，避免過(guò)電壓和欠電壓的現(xiàn)象出現(xiàn)。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，變頻器作為特殊的控制元件，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了重要的應(yīng)用?；趯?duì)變頻器工作原理的研究，在變頻器的運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)對(duì)其應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行深入的了解，并制定具體的維護(hù)措施，具體從做好變頻器參數(shù)的設(shè)定、控制變頻器運(yùn)行時(shí)間以及檢查變頻器電壓情況等方面入手，保證變頻器能夠在具體應(yīng)用中取得積極效果。