維修電工技師設(shè)計論文 變頻器的安裝與維護

變頻器的安裝與維護摘要變頻器是一種高科技的電子產(chǎn)品且應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，因此它的安裝、使用和隨之產(chǎn)生的問題的解決都顯得尤為重要。因此保障變頻器可靠運行，有效降低故障停機時間，保證企業(yè)生產(chǎn)效率，變頻器的安裝與維護將起到重要的作用。目錄1引言……………………12變頻器……………………13變頻器的安裝…………13.1變頻器的安裝環(huán)境…………………13.2變頻器的安裝要求…………………23.3變頻器的接線要求…………………23.4變頻器的調(diào)試……………………34變頻器的維護…………44.1變頻器的清潔………44.2變頻器的日常檢查…………………44.3變頻器的定期檢查…………………54.4變頻器零部件的更換………………55變頻器的檢修……………65.1變頻器的常見故障…………………65.2變頻器的運行故障…………………66結(jié)束語……………………7致謝……………………8參考文獻…………………91引言隨著電子工業(yè)的飛速發(fā)展，變頻器在調(diào)速和節(jié)能方面的使用已非常廣泛，但是在使用現(xiàn)場中由于變頻器安裝和維護不當(dāng)而造成的燒毀或炸機事故在設(shè)備維修中占有很大比例，怎樣減少這些問題的出現(xiàn)，為企業(yè)降低設(shè)備維修成本和提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，已成為一個值得認真思考的問題，我根據(jù)多年在實際工作中的經(jīng)驗總結(jié)和有關(guān)資料，現(xiàn)提出對變頻器的維護、檢修的措施和要求，以供參考，不足之處，請多多指正。2變頻器隨著電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)的迅速發(fā)展，為交流變頻調(diào)速提供了成熟的技術(shù)條件并得到迅猛的發(fā)展。交流變頻器是強弱電混合、機電一體的綜合性技術(shù)既要處理巨大電能的轉(zhuǎn)換（整流、逆變）‘又要處理信息的收集、變換和傳輸，因此它的共性技術(shù)必定分成功率和控制兩大部分，這兩部分都對工作環(huán)境和布局有嚴格的要求。3變頻器的安裝3.1變頻器的安裝環(huán)境1）變頻器不易安裝在震動的地方，振動加速度多被限制在0.3～0.6G以下。因為變頻器里面的主回路連接螺絲容易松動，引起變頻器的損壞。2）安裝場所的周圍溫度不能超過（-10℃至+40℃）。因為電解電容的環(huán)境溫度每升高10度，壽命近似減半，而兩個大的整流濾波電解電容，是變頻器的核心重要組成部件；還會對變頻器內(nèi)部IGBT模塊的散熱性能產(chǎn)生很大的影響，從而影響變頻器的壽命。3）空氣相對濕度≤90%，無凝露，避免變頻器在太陽下直曬。4）變頻器要安裝在清潔的場所。不要在有油性、酸性的氣體、霧氣、灰塵、輻射區(qū)的環(huán)境使用變頻器。5）變頻器背面要使用耐溫材料。變頻器背面是散熱片，溫度會很高。6）安裝在控制柜內(nèi)時，可在柜內(nèi)安裝換氣扇。防止柜內(nèi)溫度超過額定值。3.2變頻器的安裝要求1）變頻器只能垂直并列安裝，上下間隙≥100mm。因變頻器內(nèi)部裝有冷卻風(fēng)扇以強制風(fēng)冷，其上下左右與相鄰的物品和擋板（墻）必須保持足夠的空間。2）請根據(jù)電機容量合理的選擇變頻器。3）變頻器與電機必須接地。變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。變頻器接地應(yīng)和動力設(shè)備接地點分開。4）電機電纜布線距離最長為500米。動力線與控制線必須分開走線。變頻器旁邊不要裝有大電流而且經(jīng)常動作的接觸器，因為它對變頻器干擾非常大，經(jīng)常使變頻器誤動作。5）變頻器的輸出只能接電阻/電感性負載，而不能接電容性負載。不要安裝電力電容器、浪涌抑制器和電容式單相電動機在變頻器輸出端。6）當(dāng)內(nèi)置制動電阻在高頻度制動時，需外接制動電阻來替代。3.3變頻器的接線要求1）變頻器輸入端最好接上一個空氣開關(guān)，保護電流值不能過大，以防止發(fā)生短路時燒毀太嚴重。2）控制線盡量不要太長。因為這樣容易使控制板受電磁波干擾而產(chǎn)生誤動作，也會導(dǎo)致控制板損壞，超過2米長的最好用屏蔽線。3）為防止電磁波干擾，變頻器輸入、輸出、控制線最好用屏蔽線，屏蔽層接線方法不能錯，否則作用相反，有需要的可加裝濾波器，調(diào)低載波頻率。4）一定不能將N端子接地。因為當(dāng)變頻器拖動電機處于制動狀態(tài)時，電動機就變成了發(fā)電機，電機電荷由功率模塊整流成直流堆積在主電路上，那么發(fā)出來的電能將會被整流電路堵在主電路上，如果電機還在發(fā)電，主電路上的電壓將會越來越高。變頻器內(nèi)部的電壓檢測電路，檢測到電壓上升到設(shè)定值時，保護電路將電能經(jīng)過耗能電阻進入負極消耗多余能量，主電路電壓下降；如果N端子直接接地，電機電荷通過模塊與地行程回路，模塊會承受不了這么大的電流。所以接地就會炸模塊。5）如果操作指令來自遠端，需要控制線路加長時，可以采用中間繼電器控制3.4變頻器的調(diào)試1）首先檢查變頻器的接線是否正確，輸入、輸出是否接反2）調(diào)試變頻器時應(yīng)先空載、后輕載、再重載。3）變頻器的空載通電：檢查變頻器的接地；將變頻器電源輸入端經(jīng)漏電保護開關(guān)接到電源上；檢查顯示屏顯示是否正常；熟悉變頻器的操作鍵。4）變頻器帶電機空載運行：設(shè)置電機的基本參數(shù)；將變頻器設(shè)置為本地操作模式，按運行、停止鍵，觀察電機是否正常啟動、停止；熟悉變頻器的故障代碼，對變頻器運行發(fā)生時，并進行處理。5）帶載試運行：手動操作變頻器面板的運行停止鍵，觀察顯示屏及電機運行停止過程有無異?，F(xiàn)象；如果電機停止過程中變頻器出現(xiàn)過流保護，應(yīng)重新設(shè)定減速時間；如果設(shè)定時間內(nèi)仍保護應(yīng)改變停止的運行曲線；如果仍有運行故障，應(yīng)增加最大電流保護值，至少有10%～20%的保護余量；如果還有故障，應(yīng)更換更大一級功率的變頻器4變頻器的維護4.1變頻器的清潔1）切斷變頻器電源5分鐘后，（充電指示燈熄滅）用萬用表等確認直流母線間的電壓已降到安全電壓36v以下后才可進行清潔2）變頻器表面在清潔。用清潔劑噴到外殼上用脫脂棉擦拭。有條件的可用壓縮空氣氣槍吹灰的辦法清潔。3）清理變頻器冷卻風(fēng)扇與柜內(nèi)換氣扇的灰塵。溫升和灰塵是變頻器致命的殺手，最好將變頻器安裝在空調(diào)房里，或裝有濾塵網(wǎng)的電柜里，要定時清掃電路板和散熱器上的灰塵。4）環(huán)境濕度改變時，特別是陰雨天氣后開機，最好用電吹風(fēng)吹一下，可防止變頻器內(nèi)部故障的發(fā)生，效果比較明顯。4.2變頻器的日常檢查1）安裝地點的環(huán)境是否正常。環(huán)境溫度是否升高，要求在-10℃～+40℃范圍內(nèi)，以25℃左右為好；保持周圍地面的干潔度，降低空氣的濕度。2）變頻器、電動機是否過熱、變色或有異味3）變頻器和電動機是否有異常振動、異常聲音4）變頻器風(fēng)扇運轉(zhuǎn)是否正常，有無異常，散熱風(fēng)道是否通暢；當(dāng)散熱風(fēng)扇壞了以后，他會發(fā)出過熱保護，當(dāng)風(fēng)扇有響聲應(yīng)該更換。5）檢查變頻器交流輸入電壓是否超過最大值。極限是418V(380V×1.1)，如果主電路外加輸入電壓超過極限，即使變頻器沒運行，也會對變頻器線路板造成損壞。6）各種顯示是否正常，7）導(dǎo)線的鏈接是否緊固可靠4.3變頻器的定期檢查1）檢查冷卻系統(tǒng)是否正常，冷卻風(fēng)扇是否正常，如有冷卻循環(huán)，看是否暢通2）檢查有關(guān)緊固件是否松動，并進行必要的緊固3）導(dǎo)體的絕緣物是否有腐蝕，過熱的痕跡、變色或破損4）檢查絕緣電阻是否在正常的范圍內(nèi)，控制電路不要使絕緣電阻表測試絕緣電阻5）檢查端子排是否有損傷，接觸器觸點是否粗糙6）電解電容器的容量受周圍環(huán)境溫度的影響，容量是否變小4.4變頻器零部件的更換更換冷卻風(fēng)扇。當(dāng)變頻器連續(xù)運行時，大概2-3年更換一次風(fēng)扇或軸承。2）更換濾波電容器，一般情況下，使用周期是5年，檢查周期是1年3）繼電器和接觸器長時間使用會有接觸不良的現(xiàn)象，應(yīng)根據(jù)實際情況進行更換4）熔斷器的正常壽命是10年，5變頻器的檢修5.1變頻器的常見故障過電流故障，原因和處理方法如下a電動機堵死，檢查電動機及負載b電動機負載增大，檢查負載是否正常c電動機內(nèi)部破壞或電纜線破損d變頻器參數(shù)設(shè)置不正常，加減速時間過短或轉(zhuǎn)矩補償值過大引起2）過電壓故障a電源電壓過高b降速時間過短c制動單元或制動電阻工作不理想，檢查制動單元是否正常，制動電阻是否合適d負載突然減小或空載3）欠壓故障（如果不是電源電壓過低，一般是變頻器內(nèi)部故障引起）4）過熱故障a看周圍環(huán)境溫度是否升高b冷卻風(fēng)扇是否正常5.2變頻器運行故障電動機不能啟動a檢查參數(shù)設(shè)置是否正常，上限、下線、最高頻率是否矛盾b選擇外界給定方式時，檢查啟動端子連線是否正常c檢查負載是否有堵死先現(xiàn)象d檢查提升轉(zhuǎn)矩設(shè)置是否過小2）電動機能啟動，但不能調(diào)速a檢查最高頻率設(shè)置是否太低b是否是上下限頻率設(shè)定值的限制c多步速度的頻率設(shè)定值是否一樣d加、減速時間設(shè)置是否過大3)電動機加速過程失速電動機在加速過程中失速主要是加速時間過且轉(zhuǎn)矩提升過小引起4)變頻器的干擾故障外界對變頻器的干擾主要是對輸入電源的干擾，其中主要有兩方面高頻干擾信號和通過輻射傳播的干擾信號。a高頻干擾信號可以通過串入交流電抗器加以解決，交流電抗器對高頻信號呈現(xiàn)出很高的阻抗，起到很好的抑制作用b通過輻射傳播的干擾信號可以在電源端加以個無線電濾波器加以吸收，或者加以吸收電容也可以起到良好的效果6結(jié)束語只要我們在日常的生活生產(chǎn)中