變頻器維修是一項理論知識、實踐經(jīng)驗與操作水平的結(jié)合的工作,,其技術(shù)水平?jīng)Q定著變頻器的維修質(zhì)量。
從事變頻器維修的人員需要經(jīng)常學(xué)習(xí),,了解變頻器內(nèi)部的電子元器件所具備的功能和特點(diǎn),,開拓知識面,將新學(xué)到的知識應(yīng)用于實際工作中,,不斷提高維修技術(shù)水平,。
西門子變頻器定期保養(yǎng)
清掃空氣過濾器冷卻風(fēng)道及內(nèi)部灰塵。
檢查螺絲釘,、螺栓以及即插件等是否松動,,輸入輸出電抗器的對地及相間電阻是否有短路現(xiàn)象,正常應(yīng)大于幾十兆歐,。
導(dǎo)體及絕緣體是否有腐蝕現(xiàn)象,,如有要及時用酒精擦試干凈。
如條件允許的情況下,要用示波器測量開關(guān)電源輸出各路電壓的平穩(wěn)性,,如:5V,、12V、15V,、24V等電壓,。
測量驅(qū)動電路各路波形的方波是否有畸變。
UVW相間波形是否為正弦波,。
接觸器的觸點(diǎn)是否有打火痕跡,,嚴(yán)重的要跟換同型號或大于原容量的新品;確認(rèn)控制電壓的正確性,,進(jìn)行順序保護(hù)動作試驗,;確認(rèn)保護(hù)顯示回路無異常;確認(rèn)變頻器在單運(yùn)行時輸出電壓的平衡度,。
建議定期檢查,,應(yīng)一年進(jìn)行一次。
以下為變頻器對電機(jī)的影響:
1,、電動機(jī)的效率和溫升的問題不論哪種形式的變頻器,,在運(yùn)行中均產(chǎn)生不同程度的諧波電壓和電流,使電動機(jī)在非正弦電壓,、電流下運(yùn)行,。
據(jù)資料介紹,以目前普遍使用的正弦波PWM型變頻器為例,,其低次諧波基本為零,,剩下的比載波頻率大一倍左右的高次諧波分量為:2u+1(u為調(diào)制比)。
高次諧波會引起電動機(jī)定子銅耗,、轉(zhuǎn)子銅(鋁)耗,、鐵耗及附加損耗的增加,為顯著的是轉(zhuǎn)子銅(鋁)耗,。
因為異步電動機(jī)是以接近于基波頻率所對應(yīng)的同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的,,因此,高次諧波電壓以較大的轉(zhuǎn)差切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條后,,便會產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)子損耗,。
除此之外,還需考慮因集膚效應(yīng)所產(chǎn)生的附加銅耗,。
這些損耗都會使電動機(jī)額外發(fā)熱,,效率降低,輸出功率減小,,如將普通三相異步電動機(jī)運(yùn)行于變頻器輸出的非正弦電源條件下,,其溫升一般要增加10%-20%,。
2、電動機(jī)絕緣強(qiáng)度問題目前中小型變頻器,,不少是采用PWM的控制方式,。
其載波頻率約為幾千到十幾千赫上升率,相當(dāng)于對電動機(jī)施加陡度很大的沖擊電壓,,使電動機(jī)的匝間絕緣承受較為嚴(yán)酷的4~6倍電壓疊加在電動機(jī)運(yùn)行電壓上,,會對電動機(jī)對地絕緣構(gòu)成威脅,對地絕緣在高壓的反復(fù)沖擊電動機(jī)定子繞組要承受很高的電壓外,,由PWM變頻器產(chǎn)生的矩形斬波沖加速老化,。
3、諧波電磁噪聲與震動普通異步電動機(jī)采用變頻器供電時,,會使由電磁,、機(jī)械、通風(fēng)等因素所引起的震動和噪聲變的更加復(fù)雜,。
變頻電源中含有的各次時間諧波與電動機(jī)電磁部分的固有空間諧波相互干涉,,形成各種電磁激振力。
當(dāng)電磁力波的頻率和電動機(jī)機(jī)體的固有振動頻率一致或接近時,,將產(chǎn)生共振現(xiàn)象,,從而加大噪聲。
由于電動機(jī)工作頻率范圍寬,,轉(zhuǎn)速變化范圍大,,各種電磁力波的頻率很難避開電動機(jī)的各構(gòu)件的固有震動頻率。
4,、電動機(jī)對頻繁啟動,、制動的適應(yīng)能力由于采用變頻器供電后,電動機(jī)可以在很低的頻率和電壓下以無沖擊電流的方式啟動,,并可利用變頻器所供的各種制動方式進(jìn)行快速制動,,為實現(xiàn)頻繁啟動和制動創(chuàng)造了條件,因而電動機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)處于循環(huán)交變力的作用下,,給機(jī)械結(jié)構(gòu)和絕緣結(jié)構(gòu)帶來疲勞和加速老化問題,。
變頻器會產(chǎn)生高奇次諧波-主要以5次和7次對變頻器和電機(jī)影響比較大,通常在設(shè)計的時候為降低諧波的影響會增加電抗器,,吸收電容等,。
也可以在變頻器輸出端增加濾波器,。
西門子變頻器故障解決方案:
維護(hù)檢查
變頻器由功率晶體管,、可控硅、IC 等半導(dǎo)體零件,,以及電容電阻等電子零件及風(fēng)扇繼電器等構(gòu)成,。
這些所有零件不能正常動作,,或者無法發(fā)揮其原有功能的主要原因是:這些零件不是可使用的,就是在正常使用環(huán)境年限超過后,,也會發(fā)生特性變化和異常動作,。
為了防止這些故障,預(yù)防保養(yǎng)及日常定期維護(hù),、零件的更換等是必要的,。
變頻器供電電機(jī)的諧波功率如何計算?
方法一:傅立葉變換得到電壓、電流的每次諧波的幅值和相位,,根據(jù)P=√3UIcosφ計算出每次諧波的有功功率,,將所有諧波的有功功率相加,得到諧波功率,。
方法二:測量出總有功功率,,傅立葉變換得到電壓、電流的基波幅值和相位,,根據(jù)P=√3UIcosφ計算出基波有功功率,,總有功功率減去基波有功功率就是諧波功率。
諧波功率測量精度較低,,一般諧波頻率越高,,精度越低,推薦采用第二種方法,。
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