通用变频器的使用和维护

分享到:
点击量: 191986

  通用变频器日常维护:

  目的:延长使用寿命。

  变频器在长期运行中,由于温度、湿度、灰尘、振动等使用环境的影响内部元件会发生变化或老化。

  1、使用环境对变频器的影响:

  温度-10度40度,运行环境温度过高会影响电阻、半导体器件、电解电容和风机等许多部件的使用寿命,这些部件的寿命通常与环境温度是指数相关的,如工作温度每降低10℃,电解电容的使用寿命就延长1倍。保证散热风机可靠正常工作对于延长变频器的使用寿命有着非常重要意义。

  湿度90%无结露,影响爬电距离,降低变频器内部的绝缘引起放电击穿,导致PCB板发霉进而发生导线霉断或接插件接触**,还会加速铜排和金属结构件氧化,导致主回路或动力端子排接触**。电源电压323~418V电压低(436VDC)电流增大, IGBT易过流;电压高(564VDC)脉冲尖峰高,IGBT易击穿。

  输入电网突波或浪涌电压太高

  输入电压突波的主要成因有雷电直接击中电网,电网中大感性负载分断,大型功率因数补偿器分合闸,同一段电网中有大的直流电机负载,负载短路电源跳闸,电源线绝缘**打火等诸种。输入突波电压或浪涌电压会造成变频器输入整流模块的致命损坏。由于电网电压突波来自于外部,变频器本身无法作主动性保护,只能作被动保护,保护的主要办法为在变频器电源进线侧加装金属氧化物压敏电阻和高频吸收电容,在整流模块上加装吸收电容或静电放电管。变频器的输入突波电压保护通常总是按照某固定的标准的,能满足绝大多数应用场合的需求,但是并不适合少数极端应用环境。如果在日常检查中发现变频器压敏电阻有损坏情况,或调查发现以前发生过前级自动开关和快速熔断器。

  灰尘沉积在变频器内空气潮湿时可能短路。环境太脏还会破环风机叶轮的动平衡,引起风机额外的振动,这会大大缩短风机轴承的使用寿命。

  环境中含腐蚀性气体,环境太脏或太油对PCB板和小型电子元器件的损害较大,会显著降低变频器的使用寿命。

  震动对一些重量比较大而重心又比较高的元件使其松动脱焊,特别是均压电阻脱焊后,会产生严重后果。

  2、元件的老化对变频器的影响

  影响有好、有坏,对半导体器件,老化后参数更稳定;但也可能使一些元件的参数劣化,如有缺陷的元件,将失效;电容容量降低,噪声增大、风机散热变差等。

  3、变频器日常维护的内容

  (1)运行参数是否在规定范围内,电源电压是否正常?

  (2)变频器操作面板显示是否正常,仪表指示是否正确,是否有振动、震荡现象?

  (3)冷却风扇是否运转正常,有无异常声响?

  (4)变频器和电动机是否有异常噪声,异常震动及过热现象?

  (5)变频器及引出电缆是否过热、变色、变形、异味、噪声等?

  (6)变频器的周围环境是否符合标准规范,温度和湿度是否正常?

  4、定期检查

  用户根据环境情况,每3~6个月对变频器进行一次定期检查,操作注意**。

  检查和处理内容:

  (1)输入、输出端子和铜排是否过热变色、变形、螺钉是否松动?

  (2)控制回路端子螺钉是否松动?

  (3)主回路的绝缘是否满足要求?500V摇表对R、S、T、P、N、DB、U、V、W和PE之间的绝缘在5 以上,控制电路不测试。

  (4)电解电容是否膨胀、漏液?

  (5)用干燥的压缩空气吹去电路板、散热器风道上的粉尘。

  (6)长期不用的变频器,进行充电老化。方法是用调压器慢慢升压至额定电压,时间2小时以上。无需带负载,每年至少一次。

  5、零部件更换

  (1)冷却风机3年更换。(2)直流侧电解电容5年更换。(3)电路板上的电容7年更换。

  过流、短路对变频器寿命影响*大,短路可能是电机相间短路,电机对地短路,电机电缆线绝缘**或表皮磨破对地短路造成的。变频器的逆变模块IGBT对短路过流的耐受时间非常之短,通常不允许短路时间超过10μS,因此变频器都有非常快速的过流检测和保护电路,但是尽管如此,由于短路时的电流值很大(约为额定值的10倍),会令半导体器件承受巨大应力,一般半导体厂商都认为短路过流是不能周期性重复的,而且短路过流保护具有概率特性,即短路过流保护不是100%成功的。频繁输出短路尤其是输出对地短路对变频器会造成非常致命的损害,所以需要日常检查电机和电机电缆线的绝缘状况,才能保障设备正常可靠地运行。

  为确保变频器可靠连续地运行,延长变频器的使用寿命,关键在于日常维护保养。同时应当从维护保养中发现的问题出发,针对外部使用环境、电网质量等方面改进实际应用中的**影响进行及时准确地处理。

  通用变频器通电前检查:

  对新配置或长时间停用的变频器,在试机通电前应按下列步骤进行检查。

  ①参数检查。对变频器的型号、额定容量、额定电压、适配电动机功率等仔细核对,查看是否一致,尤其是额定电压。

  ②外观检查。打开变频器的面板,对内部器件进行外观检查,查看是否清洁、受潮、有异物,通风道是否堵塞,尤其是对控制电路板上的积尘、污垢一定要**干净,避兔引起故障;检查螺钉、螺母、插件等是否松动与损坏。

  ③接线检查。仔细检查变频器上各接线端子的接线是否正确,对于输入端子(R、S、T)与输出端子(U、V、W)交替排列(即R、U、S、V、T、W排列)的变频器(如 JP6C-T9系列等型号)要核对准确;对于输入输出端子左右排列的变频器(如TD2000系列等型号)要防止电源线误接输出端子;对于标记DB+、DB-、P、N符号的端子是用于外接制动单元的,不能接电源或电动机。

  通用变频器通电检查:

  通电前的检查结束后,应进行通电检查,具体步骤如下。

  ①卸下电动机的接线,然后按电压等级接上 R S、T(或 L1、L2、L3)电源线。

  ②接通电源,电源指示灯亮,机内有接触器时接触器吸合。此时查看键盘监控显示与功能是否正常,有无故障码显示;机内有无冒烟及异味等不正常现象;风扇是否运转,其轴承的运转声是否正常(SANKENMF型等少数变频器的风扇要待变频器运行后才运转,以延长风扇的使用寿命)。

  ③频率给定置于额定值(一般为50HZ),变频器投入运行。

  ④检查变频器输出端U、V、W每两线之间的电压是否对称。使用万用表交流电压档测量时,其值可能偏高,这是因为输出电压为非正弦波。

  经过上述检查正常后,关断电源,接电动机正式开机。

  通用变频器日常检查:

  日常检查基本上是在变频器运行时,通过目测变频器的运行状况,确认是否有异常现象。通常检查如下内容。

  ①变频器与电动机是否振动、是否有异常声音。

  ②冷却系统的运行情况,包括风扇、空气过滤器、散热器及散热通道。

  ③变频器、电动机、变压器、电抗器等是否过热、变色或有异味。

  ④键盘面板各种显示是否正常,仪表指示是否正确,是否有振动、振荡等。

  ⑤变频器的运行环境,包括环境温度、湿度、有害气体、灰尘及振动等。

  ⑥变频器的进线电源是否异常,电源开关是否有电火花、缺相,电压是否正常等。

  ⑦电解电容器**塞是否顶出,端部是否有膨胀迹象,是否有异味及液体渗透。

  通用变频器定期检查:

  定期检查时要切断电源,停止变频器运行,并卸下变频器的外盖。主要检查不停止运转而无法检查的地方或日常检查难以发现问题的地方,以及电气特性的检查、调整等。

  变频器断电后,主电路滤波电容器上仍有较高的充电电压。放电需要一定时间,一般为5~10min,必须等待充电指示灯熄灭,并用电压表测试,确认此电压低于**值25V DC才能开始检查作业。

  ①检查冷却系统是否正常,清扫空气过滤器的积尘。

  ②由于变频器运行过程中温度上升、振动等原因常常引起主回路器件、控制回路各端子及引线松动,发生腐蚀、氧化、接触**、断线等。所以要检查螺钉、螺栓等紧固件是否松动,进行必要的紧固;对于有锡焊的部分、压接端子处应检查有无腐蚀、变色、裂纹、破损等现象。还应检查框架结构件有无松动,导体、导线有无破损等。

  ③检查控制电路板连接有无松动、电容器有无漏液、板上线条有无锈蚀、断裂等。

  ④检查滤波电容器是否有漏液,电容量是否降低。

  ⑤检测绝缘电阻是否在正常值范围内。

  ⑥在以上检查项目都完成后,应进行保护回路动作检查。使保护回路经常处于**工作状态,这是很重要的。

  通用变频器的使用注意事项:

  即使是*新一代的变频器,由于长期使用以及温度、湿度、振动、尘土等环境的影响,其性能都会有一些变化,如果使用合理、维护得当,则能延长使用寿命,并减少因突然故障造成的生产损失。为使变频器能长期可靠连续运行,防患于未然,对变频器进行日常维护与相关检查与保养是必要的。