變頻器的常見故障分析及解決措施

汪偉

摘 要：在變頻器運(yùn)行中，經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障問題，影響著變頻器的應(yīng)用質(zhì)量，難以達(dá)到相關(guān)應(yīng)用要求。因此，在使用變頻器期間，需要總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)，明確常見故障問題，采取有效措施解決問題，提高變頻器的應(yīng)用成效，為其后續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：變頻器；常見故障；解決措施

中圖分類號：F231 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

隨著IGBT技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻器在港口機(jī)械、冶金、造紙、電梯等諸多領(lǐng)域得到了迅速的推廣和應(yīng)用，在應(yīng)用變頻器的過程中，需要針對加減速過電流故障問題、電動機(jī)過載問題、電動機(jī)噪音與振動問題等進(jìn)行分析，制定完善的防控方案，增強(qiáng)變頻器的應(yīng)用效果，保證可以提高變頻器的應(yīng)用質(zhì)量。

1.變頻器常見故障問題

在變頻器使用中，經(jīng)常會出現(xiàn)故障問題，影響著設(shè)備的使用質(zhì)量，難以保證使用效果，影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1.1加減速的過電流故障問題

通常情況下，企業(yè)所使用的變頻器功率為75kW，在運(yùn)行期間，經(jīng)常會出現(xiàn)加速或是減速的過電流故障問題，難以保證工作質(zhì)量。

對于加速過電流故障問題而言，就是在變頻器加速期間，速度上升過快，電動機(jī)在同步運(yùn)轉(zhuǎn)期間，受到轉(zhuǎn)速負(fù)荷的慣性影響，出現(xiàn)過電流等問題，難以保證工作效果。

對于減速的過電流故障問題而言，就是在變頻器減速期間，負(fù)載慣性過高，減速的時間設(shè)定較短，在轉(zhuǎn)動速度迅速下降，而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速慣性較高的情況下，就會發(fā)生系統(tǒng)故障問題，難以保證變頻器的應(yīng)用質(zhì)量。

1.2電動機(jī)過載故障問題

在變頻器電動機(jī)運(yùn)行期間，經(jīng)常會出現(xiàn)過載現(xiàn)象，導(dǎo)致V/F出現(xiàn)曲線不適合的現(xiàn)象，不能正確的設(shè)置保護(hù)參數(shù)，在長期低速運(yùn)行的情況下，會發(fā)生損耗量過大的現(xiàn)象，且散熱效果不能符合相關(guān)規(guī)定，無法滿足變頻器的應(yīng)用要求。

1.3變頻器噪音與振動問題

在變頻器系統(tǒng)運(yùn)行期間，經(jīng)常會出現(xiàn)噪音與振動問題，影響著整體系統(tǒng)的運(yùn)行效果。首先，在變頻器電動機(jī)運(yùn)行中，經(jīng)常會出現(xiàn)通風(fēng)、電磁、機(jī)械等噪音問題，就是在其實(shí)際傳動期間，輸出電壓與電流中含有諧波分量，在磁通增加的情況下，就會導(dǎo)致噪音過大。其次，在變頻器電動機(jī)運(yùn)行期間，經(jīng)常會發(fā)生電磁振動與機(jī)械振動等問題，無法保證系統(tǒng)運(yùn)行效果。

1.4控制失效問題

在使用變頻器的過程中，控制失效問題主要是變頻器本身存在故障跳閘現(xiàn)象，經(jīng)常會發(fā)生機(jī)械設(shè)備停止運(yùn)行的問題。受到外部控制回路的影響，會發(fā)生單輥與熱篩的運(yùn)行問題，導(dǎo)致出現(xiàn)機(jī)械尾部於料現(xiàn)象。

1.5靈敏度變差

變頻器在運(yùn)轉(zhuǎn)期間，經(jīng)常會出現(xiàn)靈敏度問題，無法保證工作效果，不能對其進(jìn)行科學(xué)的控制，如果不能做好檢查工作，無法及時發(fā)現(xiàn)頻率設(shè)置問題，將會影響整個系統(tǒng)的運(yùn)行成效。

1.6 變頻器過熱故障問題

在變頻器運(yùn)行過程中，會有大量的熱量散發(fā)，會使變壓器的溫度不斷提升，此時若是外環(huán)境的溫度過高或者變頻器的冷卻風(fēng)量不夠，則會影響到變頻器的散熱效果，導(dǎo)致過熱故障的出現(xiàn)。

1.7 變頻器參數(shù)設(shè)置不當(dāng)

要想實(shí)現(xiàn)變頻器安全穩(wěn)定的運(yùn)行，除了要進(jìn)行正確的安裝以外，還需要對變頻器的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)定，若是參數(shù)設(shè)置有誤，則容易出現(xiàn)變頻器故障，影響其正常運(yùn)行，有時甚至?xí)斐芍苿邮В饑?yán)重的后果。

2.變頻器常見故障解決措施

在應(yīng)用變頻器的過程中，需要明確常見故障問題，總結(jié)故障經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)建專門的故障防控機(jī)制，提高變頻器設(shè)備的應(yīng)用質(zhì)量與成效。具體措施包括以下幾點(diǎn)：

2.1加減速的過電流故障處理

第一，在處理加速過電流故障問題的過程中，需要延長加速工作時間，科學(xué)調(diào)整V/F曲線，利用手動轉(zhuǎn)矩調(diào)整方式，正確設(shè)置相關(guān)參數(shù)，保證其運(yùn)行正常性。對于瞬時發(fā)生的過電流故障問題而言，需要科學(xué)設(shè)置跟蹤啟動系統(tǒng)。如果由于電網(wǎng)電壓過低發(fā)生過電流問題，就要對變頻器的輸入電源進(jìn)行檢查，采取有效措施提高輸入電源的可靠性。

第二，在處理減速過電流問題的過程中，需要延長減速工作時間，對負(fù)載慣性進(jìn)行分析，合理設(shè)置外加能耗組件結(jié)構(gòu)。在變頻器功率較小的時候，需要科學(xué)選擇功率較大的設(shè)備，創(chuàng)新工作形式。

在解決加減速過電流故障問題期間，需要按照電動機(jī)的轉(zhuǎn)動特點(diǎn)與慣性等，對其進(jìn)行全面的處理，科學(xué)設(shè)置加速與減速的時間，使得變頻器頻率變化情況與轉(zhuǎn)速變化情況相互協(xié)調(diào)，滿足相關(guān)工作要求。

2.2電動機(jī)過載故障問題解決措施

在解決變頻器電動機(jī)過載故障問題的時候，需要科學(xué)設(shè)置V/F曲線與轉(zhuǎn)矩的提升量，保證過載保護(hù)參數(shù)的準(zhǔn)確性符合相關(guān)要求，做好安裝檢查工作，明確額定功率、電壓、電流的參數(shù)。同時，需要對長期低速負(fù)載運(yùn)行情況進(jìn)行分析，對其損耗系統(tǒng)與散熱系統(tǒng)進(jìn)行改革，保證可以提高變頻器的運(yùn)行效果。在電源電壓過低的情況下，需要對電源進(jìn)行檢查。

2.3噪音與振動問題

需要科學(xué)解決噪音與振動問題，在變頻器設(shè)備的輸出側(cè)中，科學(xué)設(shè)置交流電抗器設(shè)備，一旦轉(zhuǎn)矩中有余量，就要降低V/F的參數(shù)值，利用特殊電動機(jī)對其進(jìn)行處理，做好噪音管理與控制工作。

2.4失效故障控制措施

在變頻器機(jī)械失效故障處理過程中，相關(guān)人員需要對單輥與熱篩等設(shè)備進(jìn)行處理，減少單輥聯(lián)鎖問題，提高其應(yīng)用質(zhì)量，規(guī)避機(jī)械尾部於料等事故問題。同時，需要對變頻器的應(yīng)用手冊進(jìn)行仔細(xì)翻閱，按照相關(guān)要求設(shè)置異常警報(bào)信號裝置，及時發(fā)現(xiàn)變頻器保護(hù)系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題，采取有效措施解決問題，避免出現(xiàn)停機(jī)現(xiàn)象。另外，在應(yīng)用變頻器設(shè)備的過程中，需要科學(xué)控制開關(guān)狀態(tài)，利用回路控制方式對其進(jìn)行處理，減少故障問題。

2.5外部調(diào)速靈敏度的提高措施

在使用變頻器的過程中，需要對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整，及時發(fā)現(xiàn)外部調(diào)速靈敏度問題，創(chuàng)新工作方式，減少調(diào)速電位器的運(yùn)行問題，一旦機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行速度變化很大，就要按照相關(guān)技術(shù)要求，對其進(jìn)行全面的控制，以此提高系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。同時，需要對變頻器的參數(shù)進(jìn)行仔細(xì)檢查，及時發(fā)現(xiàn)頻率過高的現(xiàn)象，然后對頻率進(jìn)行調(diào)整，例如：在頻率為50Hz的時候，需要將其調(diào)整成為30Hz，解決其中存在的頻率過高等問題，提高變頻器的使用效果。

2.6 變頻器過熱故障解決措施

在變頻器出現(xiàn)過熱故障后，需要及時對冷卻風(fēng)扇進(jìn)行檢查，確定其是否處于正常的工作狀態(tài)，并合理控制外環(huán)境的穩(wěn)定，變頻器需安置在設(shè)有通風(fēng)口的柜子中，若是溫度仍然較高，則需要將柜門打開，或者在安裝變頻器的房間內(nèi)設(shè)置空調(diào)，這樣可以有效的解決變頻器過熱問題。

2.7 參數(shù)設(shè)置不當(dāng)引起故障的解決措施

當(dāng)因?yàn)閰?shù)設(shè)置故障而引起故障時，首先應(yīng)按照產(chǎn)品說明書對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行修改，若是修改后仍然不能有效的解決故障，則需要對變頻器恢復(fù)出廠設(shè)置，然后再對參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)定，需要注意的是，因?yàn)樽冾l器的廠家及型號均有所差別，因此進(jìn)行恢復(fù)出廠設(shè)置的方式也有所不同，應(yīng)嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行操作。

結(jié)語

現(xiàn)階段，變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，并在節(jié)能降耗中發(fā)揮著不可代替的作用。在變頻器運(yùn)行期間，經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障問題，影響著設(shè)備的使用質(zhì)量。本文首先對變頻器的常見故障進(jìn)行了分析，然后對相應(yīng)的解決措施進(jìn)行了探討，同時我們注意到，很多故障可以通過加強(qiáng)變頻器的日常維護(hù)和檢查來加以排除，因此應(yīng)加強(qiáng)對相關(guān)工作人員的技術(shù)培訓(xùn)，使變頻器操作人員具備足夠的專業(yè)素質(zhì)，這樣可以根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)第一時間發(fā)現(xiàn)故障，并采取有效的措施進(jìn)行排除，為企業(yè)爭取到更高的利潤。

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