熱電廠高壓變頻器的維護與故障探思

來妮

摘要：維護高壓變頻器正常工作，減少故障問題的發(fā)生，保障熱電廠穩(wěn)定運營，能夠在有效保障人們?nèi)粘９╇?、供暖需求的同時，實現(xiàn)節(jié)能降耗的發(fā)展目標(biāo)。本文以熱電廠高壓變頻器運行需求和常見故障進行分析，研究保障高壓變頻器穩(wěn)定運行的有效維護措施，期望通過高壓變頻器的關(guān)注與合理應(yīng)用，能夠在有效減少熱電廠高壓變頻器運行故障問題的基礎(chǔ)上，節(jié)省熱電廠的運營成本，減少由于維護工作不到位造成的損失消耗。

關(guān)鍵詞：熱電廠;高壓變頻器;常見故障;維護管理

前言：

保障高壓變頻器穩(wěn)定運行，是熱電廠重點關(guān)注的問題。高壓變頻器長期處于運行狀態(tài)下，比較容易發(fā)生機械老化與故障問題，但是其他影響高壓變頻器運行穩(wěn)定性的因素也較多，尤其是作業(yè)現(xiàn)場的有效維護與管理，能夠有效減少故障問題的發(fā)生。不斷強化運行管理與故障維護，能夠在有效保障高壓變頻器穩(wěn)定運行的同時，保障熱電廠的穩(wěn)定發(fā)展與經(jīng)營運行。

1、高壓變頻器對運行環(huán)境方面的要求以及處理措施

1.1電氣環(huán)境要求

高壓變頻器對電氣環(huán)境的要求較高，主要是由于其內(nèi)部電路器件對靜電比較敏感，做好防靜電與防電磁干擾，能夠有效避免高壓變頻器內(nèi)部多種半導(dǎo)體器件被擊穿。其中，電磁干擾對高壓變頻器影響更為廣泛，不僅會對硬件造成損害，也會影響軟件的穩(wěn)定運行。為此，高壓變頻器在安裝過程中，需要做好各項檢查與防護工作，其間，接地和防雷接地都是保障熱電廠電氣設(shè)備穩(wěn)定工作與運行的重要措施，定期檢查所有柜體安裝是否牢固，基座與大地連接是否可靠，都是保障高壓變頻器在雷雨天氣以及日常工作期間，能否穩(wěn)定運行的重要維護措施^[1]。

1.2溫度、濕度要求

變頻器內(nèi)部的電力電子設(shè)備較多，進而對于溫度的要求也比較高。溫度偏高會導(dǎo)致機器散熱不暢，影響內(nèi)部電路以及電器元件運行的穩(wěn)定性，促進老化、破損問題加劇;溫度過低會影響變頻器的啟動與運行，盡量將設(shè)備周圍環(huán)境溫度調(diào)整并控制在25℃左右，能夠有效延長設(shè)備使用年限^[2]。而空氣中的水分子含量過高，則會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部金屬材料銹蝕，進而引發(fā)電路板、插接件、布線短路或者絕緣效果降低。反之，如果空氣中水分子含量特別低，干燥則引起靜電效應(yīng)，進而會威脅到高壓變頻器的運行安全。為此，保持變頻器恒定的溫度、濕度作業(yè)環(huán)境，能夠在有效保障變頻器穩(wěn)定工作的同時，減少由于溫度、濕度變化對高壓變頻器工作的影響。必要期間也可以使用加濕器、抽濕機來維持空氣環(huán)境中水分子的含量。

1.3防塵要求

灰塵會影響印制電路板的穩(wěn)定工作，灰塵長期沉積后不僅會影響變頻器內(nèi)部電子元器件散熱，也會導(dǎo)致元器件溫度持續(xù)上升，引發(fā)熱穩(wěn)定性下降，或者漏電、燒毀等問題。另外，灰塵也會不斷吸收空氣中的水分子，引發(fā)電子線路的腐蝕，進而造成短路問題。為此，重視灰塵的危害性，做好防塵工作，能夠有效保障高壓變頻器的穩(wěn)定工作與運行。

2、熱電廠高壓變頻器常見故障與處理方案

高壓變頻器在運行過程中，可能會發(fā)生的故障問題較多，比較常見的故障類型有：變壓器故障、控制器故障、光纖故障、過電/欠電壓故障、過熱故障、缺相故障、驅(qū)動以及脫機等故障問題。

2.1光纖故障、過電/欠電壓故障

在高壓變頻器故障問題中，危害較小的故障類型就是光纖故障和過/欠電壓故障。光纖折斷、電路控制電源輸出不正常、通信電路控制板器件損壞、老化，芯片插座松動等情況都會導(dǎo)致光纖故障。根據(jù)光纖故障位置與情況，聯(lián)系廠家更換或維修即可;高壓變頻器過電壓故障發(fā)生期間，過電保護裝置會做出保護動作而斷電。確定斷電后，排查故障位置，查清故障原因，做好檢查處理，一般來說，變頻器過電壓故障比較容易解決;欠電壓故障與過電壓故障定義相似，情況相反。在電網(wǎng)電壓降低到欠壓保護值以下后，保護電路裝置同樣會做出保護動作。電網(wǎng)的負向波動、功率單元輸入電源缺相或者斷路、欠電壓檢測電路出現(xiàn)異常等情況都會導(dǎo)致高壓變頻器欠電壓故障。故障維護期間可以通過增大供電變壓器容量、檢查高壓輸入開關(guān)掉閘、改善電網(wǎng)質(zhì)量，或者更換相應(yīng)的檢測電路等操作進行故障處理與維修^[3]。

2.2高壓變頻器變壓器故障以及主控制器故障

變壓器運行時溫度過高、接線絕緣不良或者短路、二次繞組引出線與接線螺栓接觸不良等情況都會引發(fā)變壓器故障。可以通過增加吸收裝置來抑制變壓器輸入側(cè)過電壓，避免由于雷電、補償電容合閘或斷開等情況造成的過電故障。亦或者合理分布二次繞組接線柱的位置，增加接線螺栓之間的距離，能夠有效提升二次繞組接線的強度，保障其牢靠性。

造成高壓變頻器主控制器故障的原因較多：光纖通信電路異常、控制界面或者通信異常、指示信號丟失或者受到干擾、硬件故障、軟件缺陷等問題，都會引發(fā)主控制器故障。該情況主要應(yīng)對措施需要制造廠家提升制造工藝，及時升級、更新軟件，保證變頻器的正常運行。

3、熱電廠高壓變頻器維護注意事項

高壓變頻器維護與檢查需要注意的事項較多，其主要核心指示與理念就是安全第一。嚴(yán)格遵守維護操作規(guī)程，熟悉變頻器基本工作原理、功能特點以及相應(yīng)指標(biāo)參數(shù)，任何維護和檢修工作都應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程進行;注意人身安全和設(shè)備安全，預(yù)防高壓危險。檢修期間確保高壓點被切斷，所有單元指示燈熄滅，且確認無發(fā)熱元器件后，再進行下一步操作。謹記不要用高壓絕緣電阻表測量變頻器的輸出絕緣，在變壓器耐壓試驗時，斷開所有功率單元同變頻器和溫控儀同測溫探頭;另外，在安裝及運行中，注意防止異物落入變壓器內(nèi)。

結(jié)束語

綜上，熱電廠高壓變頻器的維護管理任務(wù)比較重要，發(fā)生故障問題期間，第一時間做好保護措施，注意人身安全，根據(jù)不同故障情況判斷故障原因，處理故障問題，能夠有效延長高壓變頻器運行使用壽命，保障熱電廠供電的穩(wěn)定性。

參考文獻

[1] 劉金鑫. 熱電廠高壓變頻器的維護與故障分析[J]. 華東科技（綜合）， 2020， （3）：P.1-1.

[2] 武飛平. 發(fā)電廠高壓變頻器典型故障診斷分析及解決[J]. 神華科技， 2017（12）：56-57.

[3] 胡偉. 高壓變頻器常見故障分析及處理[J]. 電子世界， 2020， No.605（23）：170-171.