變頻器使用中您會碰到的問題

21ic智能電網(wǎng)頻道：交流變頻速以其節(jié)能顯著、保護完善、控制性能好、過載能力強、使用維護方便等特點，迅速發(fā)展起來，已成為電動機調(diào)速的主潮流。變頻調(diào)速在我國已進入推廣應(yīng)用階段。然而由于認(rèn)識上的局限，人們在 VVVF(變頻變壓)通用變頻器的實際應(yīng)用中還存在許多通用變頻器錯誤。怎樣結(jié)合生產(chǎn)工藝要求正確使用通用變頻器并使其充分發(fā)揮效益，已成人們關(guān)注的焦點。現(xiàn)結(jié)合工程應(yīng)用中的故障實例，對通用變頻器在應(yīng)用中普遍存在的問題進行分析。

誤操作故障：裝于低壓配電室內(nèi)，其電源接觸器及運轉(zhuǎn)命令上冷卻機現(xiàn)場和控制室兩地操作，KA是篦冷機與破碎機聯(lián)鎖觸點。通用變頻器系統(tǒng)試車時，因工藝需要，操作人員在主控室操作SB4斷開通用變頻器電源接觸器KM，使處于集中控制的篦冷機停車。 重新開車時，兩臺通用變頻器均進入OH2(外部故障)閉鎖狀態(tài)，故障歷史查詢顯示OH2和LU(低電壓)，檢查端子THR隨聯(lián)接良好，電源電壓正常，按RESET鍵復(fù)位無效，測量主電路直流電壓為518V。經(jīng)分析故障前篦冷機工作于集中控制狀態(tài)，參與系統(tǒng)聯(lián)鎖，操作員停通用變頻器電源實現(xiàn)停車時，計算機進行內(nèi)部數(shù)據(jù)讀操作并獲取正轉(zhuǎn)指令，但此時主回路直流電壓尚未建立，CPU檢測后封鎖輸出，發(fā)出OH2故障信號，因此，導(dǎo)致故障的真正原因是通用變頻器錯誤操作，而非現(xiàn)場技術(shù)人員認(rèn)為的由電源接觸器頻繁起動通用變頻器所致。 故障原因明確以后，針對現(xiàn)場情況規(guī)定了操作程序，開停車使用控制室內(nèi)的S2(集中控制時)或SB5、SB6開停車按鈕，將集中控制室內(nèi)通用變頻器電源接觸器控制按鈕SB3、SB4用膠帶貼封，僅當(dāng)停機檢修時啟用，以避免誤操作現(xiàn)象出現(xiàn)，系統(tǒng)運行正常。

使用條件造成的故障 ,一家油田某采區(qū)所用的九臺通用變頻器在短期內(nèi)燒毀三臺，故障都是通用變頻器控制的變壓器燒毀導(dǎo)致主板等部件損壞。據(jù)了解，該地區(qū)電網(wǎng)電壓有時高達 480V，遠超過手冊規(guī)定的+10%的電壓上限，使絕緣裕度較小的控制變壓器燒毀。這是一個通用變頻器用于嚴(yán)重過壓條件下而損壞的曲型事例。

因此，使用通用變頻器時，應(yīng)對使用現(xiàn)場的電網(wǎng)質(zhì)量、環(huán)境溫度、粉塵、干擾等條件認(rèn)真調(diào)查，外部條件不能滿足要求時應(yīng)采取有效措施加以解決。

通用變頻器應(yīng)用中的常見問題及處理方法 有通用變頻器電源開關(guān)的設(shè)置與控制 ，通用變頻器用戶手冊規(guī)定，在電源與主電路端子之間，一定要接一個開關(guān)，這是為了確保檢修安全。對這一點，一般用戶能夠按手冊要求做。但容易忽視的是手冊還建議在開關(guān)后裝設(shè)電磁接觸器，其目的是在通用變頻器進入故障保護狀態(tài)時能及時切斷電源，防止故障擴散。在實際使用中，有的用戶沒有安裝，有的使用不合理;如圖 1方案中電源接觸器僅被用來實現(xiàn)遠地停送電及通用變頻器的過負(fù)荷保護;有些方案則僅用于起、停電動機。這都是不恰當(dāng)?shù)摹?由于通用變頻器價格較高，使用時應(yīng)在電源接觸器控制回路中串接通用變頻器故障報警接觸器動斷觸點控制回路中串接通用變頻器故障報警接鏈接觸器動斷觸點(如富士P7/G7系列的B30、C30觸點)，這對大容量通用變頻器尤為重要。

通用變頻器電源進線端一定要裝設(shè)開關(guān)，使用中宜優(yōu)選刀熔開關(guān)，該開關(guān)有明顯的斷點，集電源開關(guān)、隔離開關(guān)、應(yīng)急開關(guān)和是路保護于一體，性能優(yōu)于目前采用較多的單一熔斷器、刀開關(guān)或自動空氣開關(guān)等方案。對大容量通用變頻器應(yīng)選配快速熔斷器以保護整流模塊。 通用變頻器電源側(cè)設(shè)置接觸器應(yīng)選配快速熔斷器以保護整流模塊。通用變頻器電源側(cè)設(shè)置接觸器并參與故障聯(lián)鎖時，應(yīng)將控制電源輔助輸入端子接于接觸器前，以保證通用變頻器主電路斷電后，故障顯示和集中報警輸出信號得以保持，便于實現(xiàn)故障檢索及診斷。

對不頻繁起動的設(shè)備也無優(yōu)越性(某些大容量通用變頻器根本無法起動，)，因為通用變頻器本身具有優(yōu)越的控制性能，實現(xiàn)軟起動特性應(yīng)優(yōu)先考慮利用正、反轉(zhuǎn)命令和通過加、減速速時間設(shè)定實現(xiàn)，無謂地增加許多外圍電路器件，不但浪費資金而且降低了系統(tǒng)的可靠性，大大降低了響應(yīng)速度，加大維護工作量，增加損耗，是不足取的。

一部分專業(yè)人員認(rèn)為，通用變頻器內(nèi)部的過載保護只是為保護其自身而設(shè)，對電動機過載保護不適用，為了保護電動機，必須另設(shè)熱繼電器。在實際應(yīng)用中，筆者所見各種變頻調(diào)速控制方案也絕大多數(shù)在電路的不同位置設(shè)置了熱繼電器，以完成所控單臺電動機的過負(fù)荷保護，這顯然又是一種誤解。

目前，有些用戶為了方便測試負(fù)荷電纜和電動機絕緣，在通用變頻器輸出側(cè)設(shè)置自動空氣開關(guān)，用以在測試時切除通用變頻器，該法弊大于利。由于通用變頻器輸出電纜(線)要求選用屏蔽電纜或穿管敷設(shè)，纜線故障幾率很小，通常情況下測量電動機及電纜絕緣時，可選用鉛絲或軟銅線將通用變頻器輸入、輸出、直流電抗器和制動單元聯(lián)接端子可靠短接后進行測試，僅在需要測量電纜相間絕緣時拆線檢測，確無必要增加投資，否則還要采取可靠措施，防止在運行中誤操作。

由于設(shè)計人員或用戶容易忽視通用變頻器輸出頻率的變化特性，在電流檢測及儀表選型上經(jīng)學(xué)出現(xiàn)通用變頻器錯誤。通用變頻器輸出側(cè)電流測量應(yīng)使用電磁經(jīng)系儀表，以獲得所需的測量精度。 當(dāng)變頻調(diào)速系統(tǒng)驅(qū)動負(fù)載變化不太大的往復(fù)運動設(shè)備時，由于設(shè)備傳動力矩的周期性變化，使通用變頻器輸出電流產(chǎn)生一定波動，通用變頻器的LED數(shù)碼顯示電流值跳字嚴(yán)重，造成觀察讀數(shù)困難，采用模擬電流表可有效地解決這個問題。 應(yīng)當(dāng)注意的是，使用指針式電流表測量通用變頻器輸出側(cè)電流時，必須選擇電磁經(jīng)系儀表(手冊通常稱作動鐵式)，使用時應(yīng)嚴(yán)格按用戶手冊的規(guī)定選擇安裝，以保證應(yīng)有的精度。如選用整流系儀表(該通用變頻器錯誤非常普遍)時，經(jīng)實測在 19~50Hz區(qū)間，指示誤差為69.7%~16.66%，且為負(fù)偏差。

此外，由于通用變頻器的輸入電流一般不大于輸出電流，因此，輸入側(cè)設(shè)置電流監(jiān)視意義不大，一般有信號燈指示電源即可，如電壓不穩(wěn)時可設(shè)電壓表監(jiān)視。大容量通用變頻器低頻運行時，其輸入側(cè)電流表可能無指示。如今，通用變頻器已具有很強的功能，但是，國內(nèi)的應(yīng)用情況在很大程度上與錄像機一樣，其功能的開發(fā)與正確應(yīng)用十分有限，許多地方僅限于能夠開停車和調(diào)速的應(yīng)用。因此 ,迅速提高技術(shù)人員的應(yīng)用水平，對發(fā)揮通用變頻器的節(jié)能和優(yōu)良的控制性能是十分重要的。