變頻器維護(hù)、故障分析和排除研究

周紹云　徐焱

摘要：處理設(shè)備故障將中斷生產(chǎn)線的連續(xù)有效生產(chǎn)作業(yè)，生產(chǎn)線不能保持連續(xù)有效生產(chǎn)作業(yè)會使生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)出產(chǎn)生波動(dòng)。本文以楚雄復(fù)烤廠12000Kg /h打葉復(fù)烤生產(chǎn)線中變頻器的維護(hù)、維修為對象進(jìn)行相應(yīng)探討、分析。

關(guān)鍵詞：變頻器;維護(hù);故障;排除

1、引言

1.1 ?變頻器作為生產(chǎn)線中的調(diào)速設(shè)備，是生產(chǎn)線重要的設(shè)備之一。發(fā)生設(shè)備故障是正常的生產(chǎn)現(xiàn)象，但處理設(shè)備故障將導(dǎo)致非連續(xù)生產(chǎn)，進(jìn)而增加生產(chǎn)質(zhì)量波動(dòng)的機(jī)率，為此，對如何控制非連續(xù)生產(chǎn)進(jìn)行相應(yīng)的分析、探討，并形成具有實(shí)用性，能在企業(yè)內(nèi)運(yùn)用的故障變頻器維護(hù)、維修的規(guī)范秩序步驟具有現(xiàn)實(shí)的必要性。

2. 研究的意義

2.1穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)出是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營成果的重要內(nèi)容，生產(chǎn)設(shè)備的連續(xù)有效作業(yè)率與相對穩(wěn)定的生產(chǎn)質(zhì)量產(chǎn)出之間存在正相關(guān)性，相對穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)出需要源自設(shè)備方面的保障，為此，做好生產(chǎn)設(shè)備的維護(hù)、維修工作，在驗(yàn)證企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營成果方面具有現(xiàn)實(shí)的意義。

2.2生產(chǎn)線由各類多臺套設(shè)備組成，有針對性的對變頻器的維護(hù)、維修進(jìn)行分析、探討，形成可在企業(yè)內(nèi)運(yùn)用的具有規(guī)范、簡捷、直觀、實(shí)用的故障設(shè)備處理秩序步驟，對維持生產(chǎn)連續(xù)作業(yè)具有積極作用。

2.3在培養(yǎng)能著眼細(xì)節(jié)工作，兼?zhèn)溆^察思考和實(shí)作動(dòng)手的復(fù)合型企業(yè)維修隊(duì)伍和團(tuán)隊(duì)精神，提高團(tuán)隊(duì)的設(shè)備保障效率，服務(wù)企業(yè)大局利益和生產(chǎn)經(jīng)營目標(biāo)方面具有積極的現(xiàn)實(shí)作用。

3. 維護(hù)與保養(yǎng)

3.1變頻器故障有諸多因素導(dǎo)致，但不管怎樣，日常運(yùn)行的維護(hù)、保養(yǎng)，是設(shè)備管理的基礎(chǔ)和重點(diǎn)，需放在首要位置上給予重視，因故障的更換都是不得以的。

3.2 日常變頻器的運(yùn)行適宜的環(huán)境條件，應(yīng)維持在生產(chǎn)廠家提供的溫度范圍內(nèi)，當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí)應(yīng)及時(shí)給予強(qiáng)制冷卻。針對打葉復(fù)烤場所環(huán)境灰塵較大及變頻器電控柜密封性有限的問題，應(yīng)定期用負(fù)壓式吸塵器對變頻器電控柜內(nèi)進(jìn)行清潔保養(yǎng)。

4. 變頻器品牌及控制方式

品牌及型號：Danfoss（丹佛斯）FC302系列。

控制方式：通過西門子PofiNet網(wǎng)對整條打葉復(fù)烤生產(chǎn)線上的變頻設(shè)備進(jìn)行控制。

5.變頻器故障的現(xiàn)象、分析與處理

5.1 ?常見變頻器故障種類

經(jīng)對維修實(shí)作的總結(jié)，常見的變頻器故障一般分為“網(wǎng)絡(luò)配置故障、所控設(shè)備故障、變頻器硬件故障、變頻器參數(shù)設(shè)置故障”等四類。下面就結(jié)合實(shí)例總結(jié)情況進(jìn)行逐一說明。

5.2網(wǎng)絡(luò)配置故障

5.2.1故障現(xiàn)象：烤片機(jī)組合啟動(dòng)到排潮風(fēng)機(jī)時(shí)不啟動(dòng)，無故障報(bào)警。

5.2.2故障分析：該故障現(xiàn)象屬無故障報(bào)警但設(shè)備不能啟動(dòng)的故障現(xiàn)象，主要集中在“變頻器的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置是否在對應(yīng)的相應(yīng)控制方式方面”。對出現(xiàn)的故障現(xiàn)象應(yīng)檢查變頻器上的三個(gè)按鈕設(shè)置是否正確，只需觀察確認(rèn)后調(diào)整。根據(jù)在楚雄復(fù)烤廠打葉復(fù)烤線的實(shí)作總結(jié)，網(wǎng)絡(luò)配置應(yīng)設(shè)置在Auto on鍵。調(diào)整設(shè)置效果：指示燈亮。

▲ Hand on：手動(dòng);▲ Off：停止;▲ Auto on：自動(dòng)。

5.2.3故障的處理方法：（1）經(jīng)檢查確認(rèn)后將按鈕調(diào)整至Auto on，指示燈亮即可試機(jī);（2）從LCP顯示屏再逐一檢查核實(shí)變頻器內(nèi)部參數(shù)并更正不匹配的參數(shù)。

結(jié)論：變頻器設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)與所使用的PofiNet網(wǎng)絡(luò)相匹配。

5.3變頻器所控設(shè)備故障

5.3.1故障現(xiàn)象：第一是葉梗分離線啟動(dòng)到三打打葉器，打葉器的上位變頻器顯示速度為零或速度很小，變頻器長時(shí)間不能達(dá)速;第二是烤片機(jī)組合啟動(dòng)后，全部設(shè)備能正常運(yùn)行，但運(yùn)行一段時(shí)間后，干燥一區(qū)排潮風(fēng)機(jī)變頻器頻繁的跳閘;以上兩種情況都是變頻器LCP屏上顯示過流、過載報(bào)警等故障。

5.3.2故障分析：變頻器跳閘是自我保護(hù)措施啟動(dòng)的表象，是變頻器為了防止自身或系統(tǒng)受到損害而發(fā)出的暫停運(yùn)行報(bào)警，有兩種情況：一是機(jī)械故障;二是電機(jī)損壞，。

5.3.3故障的處理：發(fā)生第一種故障，應(yīng)核實(shí)打葉器設(shè)備內(nèi)是否有卡滯或啟動(dòng)負(fù)荷過大等機(jī)械方面的問題，只需打開打葉器門檢查并用手盤動(dòng)打葉器打輥，即可確認(rèn)是否遺留停機(jī)時(shí)的殘余煙葉或動(dòng)刀與定刀之間卡死等機(jī)械問題并排除;第二種故障用萬用表檢查電動(dòng)機(jī)，測量電動(dòng)機(jī)三相繞組電阻的平衡，測量三相對地絕緣電阻達(dá)不到國標(biāo)規(guī)定的絕緣阻值，經(jīng)檢查有冷凝水通過接線盒進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部，更換電動(dòng)機(jī)，試機(jī)正常。

結(jié)論：變頻器產(chǎn)生過流、過載報(bào)警是由于機(jī)械發(fā)生卡滯或電機(jī)損壞引起的。

5.4變頻器硬件故障

5.4.1故障現(xiàn)象：碎片干燥段啟動(dòng)到碎片干燥風(fēng)機(jī)時(shí)，斷路器跳閘。

5.4.2 故障分析：斷路器跳閘的起因是電路短路或長時(shí)間過負(fù)荷，存在變頻器損壞的可能。

5.4.3 故障處理：變頻器損壞屬硬件故障。判斷是否是變頻器損壞故障，首先應(yīng)排除電動(dòng)機(jī)及機(jī)械設(shè)備故障的情況，用萬用表測量就可進(jìn)行判斷。排除電動(dòng)機(jī)及機(jī)械設(shè)備故障后，將變頻器出線拆除后使用萬用表進(jìn)行測量，往往反映存在相間短路或者三相接地現(xiàn)象，此時(shí)需進(jìn)一步打開變頻器蓋子，確認(rèn)電容、功率三極管等元器件是否燒壞，確認(rèn)后更換一臺新的變頻器。

結(jié)論：斷路器跳閘，排除電機(jī)與機(jī)械故障后，應(yīng)為變頻器故障。

5.5參數(shù)設(shè)置故障

5.5.1 ?參數(shù)設(shè)置故障現(xiàn)象：變頻器網(wǎng)絡(luò)、故障報(bào)警等多個(gè)指示燈閃爍。

5.5.2故障分析：此故障一般發(fā)生在新更換的變頻器，按要求進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。

5.5.2參數(shù)設(shè)置的方法：新變頻器更換好后進(jìn)行參數(shù)設(shè)置有多種方法，這里就通過LCP屏復(fù)制/保存變頻器參數(shù)的步驟作分析、探討。此方法是最簡便快捷的方法，可在生產(chǎn)過程中或設(shè)備停機(jī)維護(hù)保養(yǎng)時(shí)采用，通過LCP屏選擇參數(shù)（0—50）復(fù)制/保存功能，在損壞的變頻器供電狀態(tài)下將參數(shù)復(fù)制到LCP，然后斷電取下LCP，在新變頻器更換安裝完成的供電前安裝LCP到位，隨后供電保存參數(shù)，即可完成對更換的新變頻器的參數(shù)設(shè)置。

結(jié)論：由于新變頻器處于出廠設(shè)置狀態(tài)，更換后應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，才能正常運(yùn)行。

6.總結(jié)

6.1首先，不論是在變頻器運(yùn)行的日常維護(hù)與保養(yǎng)，還是處理變頻器故障，注重安全生產(chǎn)作業(yè)，斷電、掛上嚴(yán)禁合閘標(biāo)識牌、有人員進(jìn)行值守等及規(guī)范操作都應(yīng)是首要步驟動(dòng)作。

6.2 目前處理故障變頻器因“需有較高得的專業(yè)技術(shù)性要求，而對絕大部分企業(yè)的維修人員都不具備這方面的專業(yè)技術(shù)能力”、“維修成本往往不低于購買成本的1/3，甚至高于購買成本”、“維修效果不能得到保障”等原因，往往采用“換件維修”方式，但并不意味著就只用停留在“更換”這一直觀而簡單的認(rèn)識上而忽視或放棄全面做好“故障分析”的設(shè)備管理關(guān)鍵環(huán)節(jié)的落實(shí)。

6.3變頻器設(shè)備的日常管理應(yīng)注重管理細(xì)節(jié)工作的分析、總結(jié)，可從細(xì)節(jié)工作過程中探索規(guī)范、實(shí)用、有效的故障變頻器處理方式方法，維護(hù)和提升生產(chǎn)的連續(xù)性有效作業(yè)，從設(shè)備保障方面更好的服務(wù)于有效控制生產(chǎn)質(zhì)量波動(dòng)的企業(yè)大局利益和生產(chǎn)經(jīng)營目標(biāo)。

總之，使用中的變頻器不可避免的會出現(xiàn)故障，不論故障處理通行的方式如何，都應(yīng)立足于設(shè)備管理的主體和根本要求，不輕易將日常工作中習(xí)以為常的點(diǎn)滴工作無價(jià)值化，可以從細(xì)節(jié)工作如何更便捷、實(shí)用、有效地服務(wù)于企業(yè)生產(chǎn)大局考慮，抓住細(xì)節(jié)工作流程的撬動(dòng)節(jié)點(diǎn)，使細(xì)節(jié)工作表現(xiàn)出“事半功倍”的效用，踏實(shí)地做好保障服務(wù)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1].《變頻器應(yīng)用基礎(chǔ)》石秋潔 主編 北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版，2002.12

[2].《Danfoss（丹佛斯）FC302/301系列操作手冊/說明書》