變頻器在應(yīng)用中的故障處理實(shí)例
因變頻器和交流電機(jī)組成的交流調(diào)速系統(tǒng)具有的優(yōu)良的調(diào)速性能,在其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展的同時(shí),也會(huì)使我們?cè)诠ぷ髦杏龅礁鞣N原因造成的故障,借助于變頻器完善的保護(hù)功能,并通過(guò)積累經(jīng)驗(yàn)來(lái)提高處理變頻器故障的能力,會(huì)明顯地縮短設(shè)備的熱停工時(shí)間并對(duì)在舊系統(tǒng)的改造、新項(xiàng)目的應(yīng)用中應(yīng)注意的事項(xiàng)提供有益的參考。
1 引言
因變頻器和交流電機(jī)組成的交流調(diào)速系統(tǒng)具有的優(yōu)良的調(diào)速性能,在其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展的同時(shí),也會(huì)使我們?cè)诠ぷ髦杏龅礁鞣N原因造成的故障,借助于變頻器完善的保護(hù)功能,并通過(guò)積累經(jīng)驗(yàn)來(lái)提高處理變頻器故障的能力,會(huì)明顯地縮短設(shè)備的熱停工時(shí)間并對(duì)在舊系統(tǒng)的改造、新項(xiàng)目的應(yīng)用中應(yīng)注意的事項(xiàng)提供有益的參考。下面對(duì)數(shù)例變頻器故障原因的分析僅代表個(gè)人意見,供大家參考。
2 變頻器故障實(shí)例的處理
(1) AEG Multiverter122/150-400變頻器在啟動(dòng)時(shí)直流回路過(guò)壓跳閘
這臺(tái)變頻器并非每次啟動(dòng)都會(huì)過(guò)壓跳閘。檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)變頻器在上電但沒有合閘信號(hào)時(shí),直流回路電壓即達(dá)360V,該型變頻器直流回路的正極串接1臺(tái)接觸器,在有合閘信號(hào)時(shí)經(jīng)過(guò)預(yù)充電過(guò)程后吸合,故懷疑預(yù)充電回路IGBT性能不良,斷開預(yù)充電回路IGBT,情況依舊。用萬(wàn)用表檢查變頻器輸出端時(shí)其對(duì)地阻值很小,查至現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)電機(jī)接線盒被水淋濕,干燥處理后,變頻器工作正常。
由于電機(jī)接線盒被水淋濕,直流回路負(fù)極的對(duì)地漏電流經(jīng)接線盒及變頻器逆變器中的續(xù)流二極管給直流回路的電容充電,這種情況合閘通常理解應(yīng)該為過(guò)流跳閘而實(shí)際為過(guò)壓跳閘。本人認(rèn)為,啟動(dòng)時(shí)變頻器輸出電壓和頻率是逐漸上升的,電機(jī)被水淋濕后,會(huì)造成輸出電流的變化率很高,從而引起直流回路過(guò)壓。
(2) 控制輥道電機(jī)的AEG Maxiverter-170/380變頻器出現(xiàn)速度反饋值大于速度設(shè)定值經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn):
a) 在軋鋼過(guò)程中不存在這種情況,當(dāng)鋼離開輥道后,才出現(xiàn)這種情況;
b) 當(dāng)速度反饋值大于速度設(shè)定值時(shí),直流回路電壓為額定電壓的125%,超過(guò)115%的極限設(shè)定值;
c) 變頻器的進(jìn)線電壓已超過(guò)上限;
在軋鋼過(guò)程中,該變頻器控制的輥道電機(jī)將升速,當(dāng)鋼離開輥道后輥道電機(jī)速度降至原來(lái)的速度,因這臺(tái)變頻器未裝設(shè)制動(dòng)裝置,減速時(shí)是通過(guò)電壓調(diào)節(jié)器限制制動(dòng)電流以保持直流回路電壓不超過(guò)115%的極限設(shè)定值(缺省值),因進(jìn)線電壓過(guò)高,直流回路電壓超過(guò)了設(shè)定的極限值,在減速時(shí)電壓調(diào)節(jié)器起作用,造成制動(dòng)電流很小,電機(jī)轉(zhuǎn)速降不下來(lái),而在軋鋼時(shí),電網(wǎng)的負(fù)載加重,直流回路電壓低于115%的極限設(shè)定值,制動(dòng)功能恢復(fù)正常。在當(dāng)時(shí)無(wú)法降低電網(wǎng)電壓的情況下,將直流回路電壓極限設(shè)定值增至127% 后,變頻器工作正常。在停產(chǎn)檢修時(shí),我們根據(jù)電網(wǎng)的情況改變了變壓器的檔位,使變頻器的進(jìn)線電壓在允許的范圍內(nèi),此后變頻器工作正常。
(3) AEG Multiverter22/27-400變頻器上電后,操作面板上的液晶顯示屏顯示正常,但ready指示燈不亮,變頻器不能合閘
查看變頻器菜單中的故障記錄時(shí)未發(fā)現(xiàn)有故障,而對(duì)操作面板上各按鍵的操作在事件記錄中則有記錄。檢查變頻器內(nèi)A10主板、A22電源板上的LED指示燈均正常,用試電筆測(cè)變頻器的進(jìn)線電源,發(fā)現(xiàn)有一相顯示不正常,用萬(wàn)用表測(cè)量三相結(jié)果為:Vab=390V,Vac=190V,Vbc=190V。經(jīng)檢查系進(jìn)線端子排處接觸不良。
ready指示燈是變頻器內(nèi)各種狀態(tài)信息的綜合反映,當(dāng)它不亮?xí)r可提示維護(hù)人員注意變頻器尚未就緒。此時(shí)在進(jìn)線電源不正常時(shí)變頻器的故障記錄中未能反映未就緒的原因,可能與電路的設(shè)計(jì)有關(guān)。
(4) 調(diào)試過(guò)程中西門子MIDIMASTER Vector(22kW)變頻器啟動(dòng)后即過(guò)流跳閘
變頻器供貨方與被控設(shè)備的供貨方因溝通上的原因,在容量上不匹配(電機(jī)功率為30kW)。將變頻器的控制模式選為矢量控制,在輸入電機(jī)參數(shù)時(shí),變頻器自動(dòng)將電機(jī)的額定電流60A限定在45A,電機(jī)銘牌上無(wú)功率因數(shù)的大小,按變頻器手冊(cè)的要求,將其設(shè)定為0,在作自動(dòng)辨識(shí)(P088=1)后啟動(dòng)電機(jī)時(shí),變頻器過(guò)流跳閘??紤]到匹配上的原因,將控制模式改為V/F控制,情況依舊。后檢查電機(jī)參數(shù)時(shí),發(fā)現(xiàn)功率因數(shù)為1.1,將其改為0.85后,變頻器工作正常。
因容量不匹配,變頻器依據(jù)輸入的電機(jī)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算時(shí)會(huì)產(chǎn)生不正確的結(jié)果,在遇到這種情況而暫時(shí)無(wú)法解決匹配問(wèn)題時(shí),要在自動(dòng)辨識(shí)后檢查是否存在不合適的參數(shù)。
(5) 西門子6SE70系列變頻器的PMU面板液晶顯示屏上顯示字母“E”
出現(xiàn)這種情況時(shí),變頻器不能工作,按P鍵及重新停送電均無(wú)效,查操作手冊(cè)又無(wú)相關(guān)的介紹,在檢查外接DC24V電源時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓較低,解決后,變頻器工作正常。