变频器过电压故障分析

变频器过电压故障分析（共11篇）

变频器过电压故障分析 篇1

1 概述

东北特钢北满基地北兴公司采用国际上成熟的先进工艺和技术装备, 具有当代国际先进水平的、由超高功率电炉、LF/VD炉外精炼装置、高效合金钢连铸机、连续使棒材轧机组成的“四位一体”紧凑化、连续化、自动化的短流程生产线, 为了便于自动、精确控制设备, 生产线上大量地使用了各种型号的变频器。变频器过电压故障保护是变频器中间直流电压达到危险程度后采取的保护措施, 这是变频器设计上的一大缺陷, 在变频器实际运行中引起此故障的原因较多, 可以采取的措施也较多, 在处理此类故障时要分析清楚故障原因, 有针对性的采取相应的措施去处理。

2 变频器过电压的危害

变频器过电压主要是指其中间直流回路过电压, 中间直流回路过电压主要危害在于:

2.1 引起电动机磁路饱和。

对于电动机来说, 电压主过高必然使电机铁芯磁通增加, 可能导致磁路饱和, 励磁电流过大, 从面引起电机温升过高;

2.2 损害电动机绝缘。

中间直流回路电压升高后, 变频器输出电压的脉冲幅度过大, 对电机绝缘寿命有很大的影响;

2.3 对中间直流回路滤波电容器寿命有直接影响, 严重时会引起电容器爆裂。

3 产生变频器过电压的原因

3.1 过电压的原因

一般能引起中间直流回路过电压的原因主要来自以下两个方面:

3.1.1 来自电源输入侧的过电压

正常情况下的电源电压为380V, 允许误差为-5%~+10%, 经三相桥式全波整流后中间直流的峰值为591V, 个别情况下电源线电压达到450V, 其峰值电压也只有636V, 并不算很高, 一般电源电压不会使变频器因过电压跳闸。

3.1.2 来自负载侧的过电压

主要是指由于某种原因使电动机处于再生发电状态时, 即电机处于实际转速比变频频率决定的同步转速高的状态, 负载的传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能, 通过逆变器的6个续流二极管回馈到变频器的中间直流回路中。此时的逆变器处于整流状态, 如果变频器中没采取消耗这些能量的措施, 这些能量将会导致中间直流回路的电容器的电压上升。达到限值即行跳闸。

3.2 从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因

从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因如下:

3.2.1 变频器减速时间参数设定相对较小及未使用变频器减速过电压自处理功能。

当变频器拖动大惯性负载时, 其减速时间设定的比较小, 在减速过程中, 变频器输出频率下降的速度比较快, 而负载惯性比较大, 靠本身阻力减速比较慢, 使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高, 电动机处于发电状态, 而变频器没有能量处理单元或其作用有限, 因而导致变频器中间直流回路电压升高, 超出保护值, 就会出现过电压跳闸故障。

3.2.2 工艺要求在限定时间内减速至规定频率或停止运行

工艺流程限定了负载的减速时间, 合理设定相关参数也不能减缓这一故障, 系统也没有采取处理多余能量的措施, 必然会引发过压跳闸故障。

3.2.3 当电动机所传动的位能负载下放时, 电动机将处于再生发电制动状态

位能负载下降过快, 过多回馈能量超过中间直流回路及其能量处理单元的承受能力, 过电压故障也会发生。

3.2.4 变频器负载突降

变频器负载突降会使负载的转速明显上升, 使负载电机进入再生发电状态, 从负载侧向变频器中间直流回路回馈能量, 短时间内能量的集中回馈, 可能会中间直流回路及其能量处理单元的承受能力引发过电压故障。

3.2.5 多个电机拖动同一个负载时, 也可能出现这一故障, 主要由于没有负荷分配引起的。

以两台电动机拖动一个负载为例, 当一台电动机的实际转速大于另一台电动机的同步转速时, 则转速高的电动机相当于原动机, 转速低的处于发电状态, 引起了过电压故障。处理时需加负荷分配控制。可以把变频器输出特性曲线调节的软一些

3.2.6 变频器中间直流回路电容容量下降

变频器在运行多年后, 中间直流回路电容容量下降将不可避免, 中间直流回路对直流电压的调节程度减弱, 在工艺状况和设定参数未曾改变的情况下, 发生变频器过电压跳闸几率会增大, 这时需要对中间直流回路电容器容量下降情况进行检查。

4 过电压故障处理对策

对于过电压故障的处理, 关键一是中间直流回路多余能量如何及时处理;二是如何避免或减少多余能量向中间直流回路馈送, 使其过电压的程度限定在允许的限值之内。下面是主要的对策:

4.1 在电源输入侧增加吸收装置, 减少过电压因素

对于电源输入侧有冲击过电压、雷电引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压可能发生的情况下, 可以采用在输入侧并联浪涌吸收装置或串联电抗器等方法加以解决。

4.2 从变频器已设定的参数中寻找解决办

法:

在工艺流程中如不限定负载减速时间时, 变频器减速时间参数的设定不要太短, 而使得负载动能释放的太快, 该参数的设定要以不引起中间回路过电压为限, 特别要注意负载惯性较大时该参数的设定。如果工艺流程对负载减速时间有限制, 而在限定时间内变频器出现过电压跳闸现象, 就要设定变频器失速自整定功能或先设定变频器不过压情况下可减至的频率值, 暂缓后减速至零, 减缓频率减少的速度。

4.3 采用增加泄放电阻的方法

一般小于7.5k W的变频器在出厂时内部中间直流回路均装有控制单元和泄放电阻, 大于7.5k W的变频器需根据实际情况外加控制单元和泄放电阻, 为中间直流回路多余能量释放提供通道, 是一种常用的泄放能量的方法。其不足之处是能耗高, 可能出现频繁投切或长时间投运, 致使电阻温度升高、设备损坏。

4.4 在输入侧增加逆变电路的方法

处理变频器中间直流回路能量最好的方法就是在输入侧增加逆变电路, 可以将多余的能量回馈给电网。但逆变桥价格昂贵, 技术要求复杂, 不是较经济的方法。这样在实际中就限制了它的应用, 只有在较高级的场合才使用。

4.5 采用在中间直流回路上增加适当电容的方法

中间直流回路电容对其电压稳定、提高回路承受过电压的能力起着非常重要的作用。适当增大回路的电容量或及时更换运行时间过长且容量下降的电容器是解决变频器过电压的有效方法。这里还包括在设计阶段选用较大容量的变频器的方法, 是以增大变频器容量的方法来换取过电压能力的提高。

4.6 在条件允许的情况下适当降低工频电源电压

如果条件允许可以将变压器的分接开关放置在低压档, 通过适当降低电源电压的方式, 达到相对提高变频器过电压能力的目的。

4.7 多台变频器共用直流母线的方法

至少两台同时运行的变频器共用直流母线可以很好的解决变频器中间直流回路过电压问题, 因为任何一台变频器从直流母线上取用的电流一般均大于同时间从外部馈入的多余电流, 这样就可以基本上保持共用直流母线的电压。

结束语

变频器中间直流过电压故障是变频器的一个弱点, 关键是要分清原因, 结合变频器本身参数、控制系统状况和工艺流程等情况, 才能制定相应的对策, 只要认真对待, 该过电压故障是不难解决的。

责任编辑:徐启彦

变频器过电压故障分析 篇2

宁波港集团北仑第三集装箱有限公司 邬勇勇 俞浩焕 张跃 陈旭融

摘 要：本文通过介绍港口桥吊上常用676H5安川变频器结构及工作原理的基础上，对其常见故障进行分析，并提出相应的排除措施及更换硬件设备注意事项。关键词：桥吊 安川变频器 故障 注意事项

1.序言

桥吊是集装箱码头上最重要的港口设备，安川变频器在桥吊上的使用广泛，保养与故障处理是大家共同探讨的话题。桥吊上的676H5安川变频器由主回路和控制回路构成：主回路是给异步电动机提供调频调压电源的电力变换部分，主要由三相或单相整流桥、平波电抗器、滤波电容器、逆变器、限流电阻、接触器等元器件组成；控制回路有主控制板、电压电流检测回路、驱动板、转速检测回路等；保护回路又可分为变频器保护和异步电动机的保护。

为更好使用676H5变频器，首先得了解变频器有哪些保护作用，如瞬时过电流保护、过载保护、再生过电压保护、瞬时掉电保护等保护功能。676H5变频器自身有完善的监测保护程序，能根据电机参数,判断出电机运转中的异常，自动记录发生异常时电机的各项参数及变频器的运转参数（电流,电压,频率,功率,输入输出端子状态等），便于维修人员判断分析故障。

2.676H5安川变频器调速结构及其工作原理

图1 676H5安川变频器结构图

根据n=120f/p（其中n=电机转速、f=电机定子侧供电频率、p=电机极对数）可知，在异步电动机的极对数不变情况下，只要改变电源频率f，就可以实现对异步电动机的调速。在桥吊上，给异步电动机供电（电压、频率可调）的主回路中包含有安川变频器，该变频器工作形式为交-直-交，而给变频器提供各种控制信号的回路称为控制回路，如图1所示，其包括以下几个部分：（1）整流桥：使三相交流电UAC经过整流变成直流电UDC。

（2）充电抑制电阻R1：据公式i=（UAC-UDC）/r可知，因r为整流桥等值电阻很小，因此充电电流I变成很大。为了防止电解电容被击穿，必须加装充电抑制电阻R1与旁路接触器MC，由此起限流作用。

（3）旁路接触器MC：当电容充电达到80%时，MC闭合，将R1旁路，所以说该元件必须定期保养。

（4）滤波电容C：具有储能功能，寿命可达5~8年，当电网电压跌落30%时，可以维持电容两端电压UC达到10s供变频器工作；当电网电压跌落50%时，可以维持电容两端电压UC达到2s供变频器工作。

（5）充电指示灯：当充电电压达到27V以上，该指示灯会亮，所以在切断变频器电源后，还应等该指示灯完全熄灭时，才可以维修变频器内部元件，以免触电。

（6）逆变回路（桥）主器件（IGBT）：全称为大功率双极性绝缘栅场效应馆，包括栅极、源极、漏极，其特点为电压控制器件，门极触发功率低、开关频率高、特性抑制性好，即通态压降、断开漏电流都很小，寿命可达20年。

（7）IGBT的两端并联一个阻容吸收回路，可以抑制高频谐波，因为电动机是感性负载，di/dt不允许变化很快。

（8）电流互感器CT采集主电路电流，作为电流调节器ACR使用，当发生过载等异常时，为了防止异步电动机和逆变器损坏，使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。

（9）主控板：为32位微处理器，将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。

（10）驱动板：为驱动逆变器主器件IGBT的电路，其与控制电路隔离，控制IGBT的导通、关断，如果IGBT损坏了，一般说连带的驱动板也会损坏。

（11）速度检测器PG：为脉冲编码器，装在异步电动机输出轴上，采集速度信号，连接到变频器内部PG卡，把速度传给运算回路，使电动机按给定指令运转。（12）通讯板：同PLC 216模块通讯，交换各种信号。

3.676H5安川变频器故障代码及处理方式

676H5安川变频器在电气柜门上安装有手操作器，会显示各种参数值及发生的故障代码，现根据我们的经验分析如下：

（1）OC故障即过流，其具有瞬间记忆功能，人为不可设定，主要用于逆变器负载侧短路等，流过逆变器器件的电流达到额定电流2.7~3倍时,瞬时停止逆变器运转,并切断电源;变流器的输出电流达到异常值,也将同样停止逆变器运转。具体处理可按以下逐项检查: ① 加速时间是否太短；

② 力矩提升参数是否太大；

③ 负载外部是否短路、是否过重。比如起升机构有两台电机拖动，其中一台坏了，另一台就可能出现过流；

④ PG检测回路是否异常，包括PG卡及脉冲编码器；

⑤ 电流互感器是否异常；

⑥ 主功率器件IGBT是否异常；

⑦ 如果以上都没问题，可以断开输出侧的电流负感器和直流检测点，复位后运行，还出现过流，很可能是主控板或触发板出现故障。

（2）OL故障即过载，主要用于逆变器输出电流超过额定值，且持续流通超过规定的时间，为了防止逆变器器件、电线等损坏，要停止变频器工作。具体分以下三种：

① 电流超过额定电流150%且持续60s，就报OL1故障，说明电机过载；

② 电流超过额定电流180%且持续10s，就报OL2故障，说明变频器过载；

③ 电流超过额定电流200%且持续5s，就报OL3故障，说明系统过载，也就是钢结构力矩保护。

不管哪一种过载，都是由于负载的GD2(惯性)过大或因负载过大使电动机堵转而产生，所以说对于已经投入运行的变频器出现的故障，就必须检查负载的状况；对于新安装的变频器出现这种故障，很可能是V/F曲线设置不当或电机参数设置有问题。比如一台新安装的变频器，其驱动的是一台额定参数是220V/50Hz的变频电机，而变频器出厂时设置为380V/50Hz，导致电机运行一段时间后出现磁饱和使电机转速降低、发热而过载。

（3）变频器显示GF即负载对地短路，其具有瞬态功能，也就是三相相电流偏差大于50%额定电流。具体原因有以下几种：

① 电机绝缘不好或三相相间不平衡；

② 变频器异常，主要为控制回路部分。接地故障也是平时会碰到的故障，在排除电机接地存在问题的原因外，最可能发生故障的部分就是霍尔传感器了，霍尔传感器由于受温度，湿度等环境因数的影响，工作点很容易发生飘移，导致GF报警。

（4）OH故障即变频器过热，可分为OH1与OH2。原因分析如下：

① 变频器柜内部两套风机是否异常；

② 环境温度过高否；

③ 频繁过载否；

④ 热敏检测器件是否粉尘过多等异常现象。

（5）OS故障即超速，分硬件与软件超速，设定值分别为额定转速的115%与110%，此时应检查PG反馈正常否。

（6）UV故障即欠压，也就是说检测出直流母线电压故障。一般设计者在设计变频器的启动电路时，为了减少变频器的体积而选择小限流电阻R1，其阻值在10~50Ω、功率为10~50W。当变频器的交流侧输入电源频繁接通或者旁路接触器MC的触点接触不良,都会导致限流电阻R1烧坏而出现欠压故障。另外还有其它可能：

① 能量回馈装置异常；

② 驱动板检测异常；

③ 若实际欠压，可用参数U1-07中DC BUS来监测。

（7）OV 故障即过压，也就是直流母线DC BUS电压超过容许值，具体原因分析如下：

如果变频器驱动大惯性负载，尤其重载下放，逆变器使电机快速减速时，即再生制动过程中，变频器的输出频率按线性下降，而负载电机的频率高于变频器的输出频率，负载电机变频器处于发电状态，机械能转化为电能，并被变频器直流侧的平波电容吸收，当这种能量足够大时，就会产生所谓的“泵升现象”，变频器直流侧会超过直流母线的最大电压而跳闸。

其处理方法：可以采取停止变频器运转或停止快速减速方法，防止过电压，此时应将减速时间参数设置长些或增大制动电阻或增加家制动单元。当然在QC中，还应检查能量回馈单元（CONVERTER）；也有可能网侧容量不够，即高压侧变压器容量不够，容易产生系统谐振。（8）PGO故障即速度检测开路，应检查脉冲编码器及PG卡。

（9）变频器无故障显示，但不能高速运行。一台桥吊大车机构变频器运行正常，就是电机无法达到高速运行，经检查INVERT无故障，参数设置正确，调速输入信号正常，经上电运行测试，INVERT直流母线电压只有450V左右（正常值为580~600V），再测输入侧，发现缺一相，故障原因是输入侧一相接触不良造成。造成输入缺相不报警仍然在低频段工作，是因为该变频器母线电压下限是400V，当母线电压降至400V以下时，变频器才报告直流母线低电压故障。当两相输入时，直流母线电压为380V×1.2=452V,大于400V,在变频器不运行时,由于平波电容的作用,直流电压也可达到正常值,所以变频器不会报故障。而变频器采用PWM控制技术,调压调频的工作在逆变桥完成,因此在低频段输入缺相仍可以正常工作,但因输入电压、输出电压低，造成电机转矩低，频率上不去，就无法高速运行。（10）SC故障

SC故障是安川变频器较常见的故障。IGBT模块损坏，这是引起SC故障报警的原因之一。此外驱动电路损坏也容易导致SC故障报警。安川在驱动电路的设计上，上桥使用了驱动光耦PC923，这是专用于驱动IGBT模块的带有放大电路的一款光耦，安川的下桥驱动电路则是采用了光耦PC929，这是一款内部带有放大电路，及检测电路的光耦。此外电机抖动，三相电流，电压不平衡，有频率显示却无电压输出，这些现象都有可能是IGBT模块损坏。IGBT模块损坏的原因有多种，首先是外部负载发生故障而导致IGBT模块的损坏如负载发生短路，堵转等。其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真，或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏,从而导致SC故障报警

还有开关电源损坏是众多变频器最常见的故障，通常是由于开关电源的负载发生短路造成的，在众多变频器的开关电源线路设计上，安川变频器应该说是比较成功的。676H5变频器采用了两级的开关电源，有点类似于富士G5,先由第一级开关电源将直流母线侧500多伏的直流电压转变成300多伏的直流电压。然后再通过高频脉冲变压器的次级线圈输出5V、12V、24V等较低电压供变频器的控制板，驱动电路，检测电路等做电源使用。在第二级开关电源的设计上安川变频器使用了一个叫做TL431的可控稳压器件来调整开关管的占空比，从而达到稳定输出电压的目的。前几期我们谈到的LG变频器也使用了类似的控制方式。用作开关管的QM5HL-24以及TL431都是较容易损坏的器件。此外当我们在使用中如若听到刺耳的尖叫声，这是由脉冲变压器发出的，很有可能开关电源输出侧有短路现象。我们可以从输出侧查找故障。此外当发生无显示，控制端子无电压，DC12V，24V风扇不运转等现象时我们首先应该考虑是否开关电源损坏了。

4.676H5变频器硬件故障修理注意事项

（1）IGBT的更换。要测量各路阻值是否平衡。

（2）驱动板的更换，需仔细核对插头与插座的编号是否一致，是否有插座式的。

（3）主控板的更换。更换主控板后，需设置变频器的应用参数（E1），电机参数（E2），保护参数（L1、L6、L7）。

（4）PG卡的更换。需核对接线端子是否正常。如果换卡后电机启动有震动，不能正常旋转，则需将A、B相对调。

(5)通讯板的更换，需核对变频器硬件站号设置的拨码开关。检查通讯指示灯是否正常。(6）676H5系列变频器，通讯板是一单独CPU，更换后，需上传配置程序（无硬件站号开关）。（7）由于安川变频器内部的螺栓材料材质较软，如果工具与之配合误差较大就容易造成螺栓头损坏，建议给变频器维修人员配备进口或合资品牌的专用工具。

（8）电解电容和散热器为铝合金材料，上螺栓时要注意手势和力度，以免造成烂牙。如果电解电容发生烂牙一定要重新攻丝，否则会造成变频器再次损坏。

（9）由于桥吊变频器大多为现场维修，如不小心将螺栓掉落在变频器内或地沟内就比较麻烦，所以螺丝刀头必须带磁性。

（10）安装过程中一定要根据电路图仔细核对，并在通电前用万用表二极管档核对U、V、W三相输出回路检测值是否一致。

（11）在拆装变频器时清点螺栓数量是否一致，可以作为是否正确安装的辅助依据。

5.结束语

采用676H5安川变频器作为桥吊上异步电机驱动器，尽管其可靠性高，但如果使用不当或偶发事件，也会造成变频器损坏。要想使变频器稳定工作，首先熟悉变频器的结构原理，了解常见故障及其分析方法，其次日常的精心维护，只要保养到位，也可降低变频器的故障率，减少停机时间，使变频器以最佳的工作状态充分发挥效力。

参考文献

[1] 蒋朝华《变频器的常见故障及维修对策变频器世界》, 2006(6):123-124 [2] 张雅丹，于火红《变频器的常见故障与维修》《中国商界》, 2013:392-392 [3] 王虎.浅谈变频器的常见故障.《民营科技》，2014年第8期

变频器常有故障的分析处理 篇3

关键词：变频器；故障；接地极；反电动势

中图分类号：TN773文献标识码：A文章编号：1006-8937（2011）22-0132-02

近年来，随着国家对节能工作的重视，各种类型的变频器以其在节能方面独特的优势和在调速方面的独特的优势在各领域不同程度地被应用。煤矿企业在绞车、水泵、通风机、皮带等设备上重点应用起来，但变频器往往因生产厂家不同、设计的理念不同，随之而来的故障处理就是相关工作者头痛的问题。文章重点讨论变频器故障的一些通用故障，希望能给从事变频器维护的人员提供一些帮助。

1变频器常见故障分析

1.1故障现象一

雷电时变频器的信号采集板、主控板、触摸屏频繁烧坏。

原因分析：由于很多变频器内的主控板、信号采集板、触摸屏等均安装在柜内的侧板上，接地采用与柜子共地的方式，而现设计院设计时为了防止跨步电压的产生，将高压接地与防雷接地做成统一的接地极，故雷电所产生的高电压很容易会通过接地网串入控制回路，造成主控板、信号采集板、触摸屏等频繁烧坏。

处理建议：一是变频器生产厂家在设计变频器时应尽量将控制板等低电压信号采集板单独安装在一起引出一个独立的接地线。二是使用单位在安装时应为低电压控制系统单独做一个独立的接地极，并与防雷、高压接地极至少有5 m的间距，以便有效地避免此类故障发生。

1.2故障现象二

变频器在加、减速或停止过程中发生报过电流或过电压故障。

原因分析：由于变频器加速、减速时间设置不当。当加速时间设置过短会造成反电动势，从而引起报过电流故障；减速或停车过程中，由于减速时间设置过短，会引起直流母线过电压，极易导致变频器内部母线产生过电压发生保护而动作。

处理建议：在变频器调试时一定要在带正常负载的情况下合理地在程序中设定变频器起、停车的加、减速时间。

1.3故障现象三

变频器运行中，多次出现制动电阻温度高报警，变频器频繁跳闸。

原因分析：可能的原因是设定的直流回路极限值偏低，造成制动电阻频繁地投切而发热。

处理建议：在变频器参数设置表中适当调高制动电阻投切值，从而使变频器在真正发生制动时才让制动电阻投入参与制动。

1.4故障现象四

变频器显示为直流线电压故障。

原因分析：通用变频器一般为电压型变频器，采用交—直—交工作方式。当变频器送电时，由于直流侧的平波电容容量非常大，充电电流很大，故通常采用一个起动电阻来限制充电电流，充电完成后，控制电路通过继电器的触点将电阻短路。一般变频器在设计时，为了减小变频器的体积而选择较小的起动电阻，其值多为10～50 Ω，功率为10～50 W；当变频器的交流电源频繁接通，或者旁路触器的触点接触不良时，都会导致起动电阻烧坏。因而当起动电阻烧坏时，变频器就显示为直流线电压故障。

处理建议：更换充电限流电阻，且查明原因更换接触器的触点。

1.5故障现象五

变频器运行中突然闻到变频柜内有异味，经检查发现变频器控制柜检查后发现触发光纤被烧毁。

原因分析：生产厂家在设计时一般将放电电阻设计在控制柜内，由一晶闸管控制，其作用是在变频器分闸后晶闸管导通，将直流回路中电容所储存的能量释放掉，便于维护和检修。在正常情况下其发热量很小，但当晶闸管误导通时，会造成放电电阻发热量猛然增大，引起柜内触发光纤等柜内元器件烧毁的恶性事故。

处理建议：将放电电阻由控制柜内移出，放置在通风良好位置，且经常注意对变频器进行检修和维护。

1.6故障现象六

当主回路器件上发生短路或大电流故障时，母线上有尖端放电可能的区域，出现打火电蚀的痕迹。

原因分析：这是因为主回路母线有一定量的电感，当主回路器件突然短路或产生大电流时,就会造成母线间过电压，母线上有尖端放电可能的区域，就出现打火电蚀的痕迹。

处理建议：将主回路母线更换成特殊叠层的小电感母线就可。

1.7故障现象七

非级联式变频器主回路零序保护器频繁动作，以检查一切正常。图1所示为级联式变频器。

原因分析：为了检测变频器主回路三相电压的平衡度，往往在主回路上设置一个零序电流互感器进行检测保护。实践证明级联式的变频器高次谐波很小，不影响零序互感器工作外，其余各种类型的变频器将不同程度地产生高次谐波而造成零序互感器无法正常工作的局面。

处理建议：直接将零序互感器取掉不用就行，因为变频器内的各种保护足以对电流三相不平衡度进行检测保护。

2结语

变频器属于近年来发展起来的新技术，且由于生产和研发的企业不同，设计理念不同，原理也不尽相同，再加上核心技术保密的需要，维护方面的书籍较少，这就造成了我们维护的困难，故需要我们这些现场的维护人员在维护过程中多进行总结，在维护技术上进行相互交流，更好地为生产服务。

参考文献：

变频器过电压的故障分析与维修 篇4

1 变频器的工作原理

变频器是利用电力半导体通断作用, 将工频电源换为另一频率的控制装置。我们使用的变频器主要采用交一直一交方式 (VVVF变频或夨量变频) 。先把工频交流电通过整流器转换成直流电源, 然后把直流电转换成频率和电压均可控制的交流电源以供电动机。变频器的电路一般由整流、中间环节、逆变器和控制四部分组成。整流部分为三相不可控制整流器, 逆变部分IGBI三相桥式逆变器输出PWM波形。中间直流环节为滤波直流储能和缓冲功率。

2 变频器过电压故障分析

在变频器实际运行中引起故障的原因较多, 现从变频器过电压方面分析故障原因, 采取相应的措施。

2.1 变频器过电压主要是指其中间直流回路过电压, 中间直流回路过电压主要危害在于

1) 引起电动机磁路饱和。对于电动机来说, 电压过高必然使电机铁芯磁通增加, 可能导致磁路饱和, 励磁电流过大, 从面引起电机升温过高。2) 损害电动机绝缘。中间直流回路电压升高后, 变频器输出电压的脉冲幅度过大, 对电机绝缘寿命有很大的影响。3) 对中间直流回路滤波电容寿命有直接影响, 严重时会引起电容器爆裂。因而变频器厂家一般将中间直流回路过电压值限定在DC800V左右, 一旦其电压超过限定值, 变频器将按限定要求跳闸保护。

2.2 一般能引起中间直流回路过电压的原因主要来自以下两个方面

1) 来自输入侧过电压。正常情况下, 一般电源电压不会使变频器因过电压跳闸。电源输入侧的过电压主要是指电源侧的冲击过电压, 如补偿电容在合闸或断开时形成的过电压等, 主要特点是电压变化率dv/dt和幅度都很大。2) 来自负载侧过电压。主要是指由于某种原因使电动机处于再生发电状态, 即电机处于实际转速比变频频率决定的同步转速高的状态, 负载的传动系统中储存的机械能经电动机转化成电能, 通过逆变器的续流二极管回馈到变频器的中间直流回路中。此时的逆变器处于整流状态, 如果变频器中没采取消耗这些能量的措施, 这些能量将会导致中间直流回路的电容器电压上升。达到限制即行跳闸。

2.3 变频器负载侧引起过电压的情况相对较多, 其主要原因如下

1) 变频器减速时间参数设定相对较小及未使用变频器减速过电压自处理功能。当变频器拖动大惯性负载时, 其减速时间设定的比较小, 在减速过程中, 变频器输出频率下降的速度比较快, 而负载惯性比较大, 靠本身阻力减速比较慢, 使负载拖动电动机的转速, 比变频器输出的频率所对应的转速还要高, 电动机处于发电状态。而变频器没有能量处理单元或其作用有限, 因而导致变频器中间直流回路电压升高, 超出保护值, 就会出现过电压跳闸故障。

2) 变频器负载突降。变频器负载突降会使负载的转速明显上升, 使负载电机进入再生发电状态, 负载侧向变频器中间直流回路回馈能量, 短时间内能量的集中回馈, 可能会使中间直流回路回及其能量处理单元的承受能力降低引发过电压故障。

3) 变频器中间直流回路电容容量下降。变频器在运行多年后, 中间直流回路电容容量下降将不可不避免。中间直流回路对直流电压的调节程度减弱, 发生变频器过电压跳闸几率会增大, 这就需要对中间直流回路电容器容量下降情况进行检查。

4) 中间直流回路电容对其电压稳定、提高回路承受过电压的能力起着非常重要的作用。这里还包括在设计阶段选用较大容量的变频器的方法, 是一增大变频器容量的方法来换取过电压能力的提高。

5) 目前变频器电源侧一般采用不控制整流桥, 电源电压高, 中间直流回路电压也高, 对变频器中间直流回路承受过电压能力影响很大。在这种情况下, 如果条件允许可以将变压器的分接开关放置在低压档, 通过适当降低电源电压的方式, 达到相对提高变频器过电压能力的目的。

6) 在很多工艺流程中, 变频器的减速和负载的突降是受控制系统支配的, 可以利用控制系统的一些功能, 在变频器的减速和负载的突降前进行控制, 减少过多的能量馈入变频器中间直流回路。对于规律性减速过电压故障, 可将变频器输入侧的不可控整流桥换成半可控或全控整流桥, 在减速前将中间直流电压控制在允许的较低值, 相对加大中间直流回路承受馈入能量的能力, 避免产生过电压故障。而对于规律性负载突降过电压故障, 可利用控制系统如FOXBORO的DCS集散系统的控制功能, 在负载突降前, 将变频器的频率作适当提升, 减少负载侧过多的能量馈入中间直流回路, 以减少其引起的过电压故障。

3 实例故障处理

1) 一台变频器保护停机后, 故障显示为直流母线电压过高, 但此时经测量电源电压正常。经分析因变频器供电电源瞬间失电又恢复过程中, 工作人员未发现, 但变频器保护及时动作, 停机过电压跳闸。过电压现象出现停机时的主要原因是减速时间太短, 电机转速大于同步转速。转子电动势和电流增大使电机处于发电状态, 回馈的能量通过逆变环节中间流回直流环节, 使直流母线电压升高所致。对此, 通过调大变频器的时间参数来消除故障。

2) 这台变频器经常过压调跳闸, 检查发现变频器上没有合闸信号时, 直流回路电压达360V。该直流回路正极串一台接触器, 在有闸合信号时经过预充电过程后吸合, 所以怀疑预充电回路性能不良, 断开预充电回路情况依旧。用万用表检查变频器输出其对地电阻很小, 检查现场发现电机接线盒被水淋湿, 干燥处理后变频器工作正常。

这种故障由于电机接线盒进水, 直流回路负极的对地漏电流经接线盒及变频器中的续流二极管给直流回路的电容充电, 造成直流回路过压跳闸。电机启动时输出电压和频率是逐渐上升的, 电机被水淋湿后, 会造成输出电流的变化率很高, 从而引起直流回路电压升高。

4 结语

在变频器的应用中, 只有满足其设计工作要求和和正常使用的各项条件, 才能使其长期、安全、稳定的运行。如果是在恶劣的情况下使用, 就要加倍重视变频器的日常维护和检修工作, 改善变频器使用环境和负载波动大的现象。保证变频器可靠、平稳、安全地发挥其各项性能, 达到调速运行、节约电能和降低维修费用的目的。

参考文献

[1]姚锡禄编.变频器控制与应用.福建科技出版社, 2004.

变频器过电压故障分析 篇5

【关键词】电梯变频器；故障；探析；安全技术

笔者从电梯的安全运行及保障内部乘人的安全角度出发，对目前电梯运行中的常见故障和排除方法进行了分析，并结合相关工作人员的在电梯运行中肩负的任务，对其从自身技术水平的提高方面等进行了加强，以期其能在最短时间内查出故障，并进行针对性解决，促进电梯的良好运行，为人们的生活工作提供安全。

一、电梯运行中常见故障及问题分析

在目前电梯运行中，常出现的故障有电梯冲顶或墩底两种，而这正是检测人员不易发现的故障，一定程度上延缓了对其的维修时间，此外，还有滑梯以及刹车功能减退等现象，而电梯的缓冲器、安全钳、制动力矩不足以及曳引机等则是发生故障的主要原因，如果是电气缓冲器或者安全钳的影响而造成电梯冲顶或墩底故障，可以通过上位机监控菜单检查出来。而制动力矩不足以及曳引机等原因造成的故障，可通过检查电梯变频器的故障记录，观察是否为变频器与曳引机不匹配或曳引机参数设置错误导致变频器故障，一旦发现错误应立即排除，否则将会严重威胁到电梯的安全运行。

综合来看，电梯设备本身的缺陷是造成故障的主要原因，如电梯信息电缆配线或轿厢随动电缆不合理，加之维修中需要设置一个备用线维持电梯的安全运行，但基于节约成本方面的考虑，一些厂家忽略了这些因素，使得维修故障或更换电缆时，势必会浪费大量时间；另外，一些生产厂家的线路标志不明、缺乏合理的线路设计等原因，都极易引起故障，为后续维修、维护带来了很大的困难，也引发了各种故障的发生[1]。

二、电梯变频器及其他故障的分析与排除

（一）电梯急停故障的分析与排除

结合笔者的研究及分析来看，大多数急停故障都是因电梯井道内的安全开关导致的，其中有底坑安全开关、井道换速开关以及限速器开关等，在排除故障的过程中，应当严格测量这些安全开关信号的电压，电压异常则说明这些开关存在接触不良的现象，如果电压都正常，也就确保了电梯急停故障不会产生。

（二）变频器故障的分析与排除

在造成电梯急停故障的众多原因中，变频器是较为重要的引发故障原因，在具体的故障分析过程中，应将变频器标准的启动、运行和制动力矩调大，这种情况下，如果电梯不受启动力矩调大的影响依旧发生故障，则可初步排除变频器不是引起电梯急停故障的原因，需进行更加深入的排查和分析。

（三）电梯门锁故障的分析与排除

这也是导致电梯运行急停的一大原因，也是电梯较常发生的故障。对电梯轿门门锁的排除过程中，应当在人力的作用下晃动电梯轿厢，如果这样并未出现门轮与门刀碰撞的现象，则可以对电梯轿门门锁故障进行排除[2]。电梯厅门门锁由于个别电梯楼层过多，导致排除困难，可先检查外观，排除是否有异物阻塞。然后再排除门锁损坏或门锁接触不良导致的故障。

三、电梯变频器的故障分类

（一）按照时间性划分的故障类型

在电梯的使用过程中，造成电梯变频器故障的原因有很多种，基于此，使其故障的发生时间也有所不同，根据这些特点，可将其分为突发性、间歇性以及老化性三种。（1）突发性故障：多发生在电梯运行中，变频器突然失去某种功能或其本身的某种功能下降等情况引起的故障；比如：编码器线缆的虚连，中断的反馈信号会使变频器突然失控直到超速故障为止；（2）间歇性故障：因为某些原因，使得变频器短时间失去某种功能，过段时间又恢复的故障，其特征是故障时有时无。元件虚焊、接插件接触不良引起的电路异常，外界电网电源或其他干扰信号引起间歇性故障；（3）老化性故障，则是与变频器的使用寿命息息相关，一旦发生电梯运行时间超出其使用寿命的情况，就可能造成设备故障的出现。其中，电解电容是比较容易老化的元件，老化的一个特征是容量降低，容量降低会直接影响直流回路电压的振荡，电压检测电路会报欠压故障。

（二）按照故障部位划分的故障类型

一般情况下，按照故障部位划分故障类型的情况下，可将其分为负载故障、内部故障以及电源故障。（1）负载故障：主要是负载值超出了额定的过载值，增加了电梯负担造成的故障。参数设置不当，加减速时间设置过短，在负载突变的场合容易导致负载故障。另外，输出缺相时也会导致负载故障；（2）内部故障：一般是变频器的内部问题造成的故障，如内部硬件故障、参数出错、控制系统出现问题，或变频直流供电环节出现问题等，内部故障既可以造成永久性故障又可造成间歇性故障，是众多故障中较难排除的故障；（3）电源故障：电梯运行中变频器电源供电环节引发的故障。一般可能是低电压或者缺相故障，主要是供电电源电压波动造成[3]，此类故障通过改善电源、添加滤波装置或检查电源接线一般均可排除。

四、电梯安全检查中发现的问题

（一）安全管理混乱

随着城市化进程的开展，越来越多的电梯处于使用或者使用多年的状态。部分业主或物业管理部门在电梯使用管理中漠视安全，存在着未建立电梯安全管理制度，未按要求建立应急救援预案和紧急救援措施，不按时申报年检等情况。导致部分电梯维保无法按照安全技术规范和质量保证体系进行日常维护，最终电梯陷入逐年老化，故障频发的恶性循环中。

（二）安裝质量问题

当前电梯行业竞争日益激烈的环境下，部分企业存在安装人员未持证上岗，对电梯行业不了解等问题。电梯电气开关安装不合理，配线电缆连接不可靠，直接导致电梯安装质量下降，存在安全隐患。为保证人们的生命安全，各企业单位应重视电梯安装质量，提高从业人员素质，避免违规安装行为的发生。

结束语

综上所述，电梯是当前社会发展中经常用到的基础设施之一，其运行的安全性与人们的生命安全及安全生产的进行息息相关，本文从实地调查分析出发，对当前的电梯运行过程中的变频器故障及安全技术进行了分析，对引发其故障的原因进行了多角度的探讨，并在后续文章写作中结合笔者的实地研究，对电梯安全检查中发现的问题进行了分析，以期能为当前电梯的高质量生产、安装和安全运行提供有益的参考，保障电梯使用者的人身安全，进而促进我国社会建设的全面进步。

参考文献

[1]韩文涛，王保卫.电梯变频器故障的安全技术探析[J].科技创新与应用，2014，17：104.

[2]李洪涛，韩宁.电梯变频器故障的安全技术分析[J].赤峰学院学报（自然科学版），2009，03：44-45.

变频器过电压故障分析 篇6

提升机是矿井上下运输的咽喉, 它的安全运行直接影响矿井的正常生产和工矿企业的经济效益。变频器已广泛应用在三相交流电动机拖动的提升机调速系统中, 制动单元和能耗电阻作为其附属设备起着相当重要的作用。制动单元一旦发生故障, 就会使整个提升系统处于瘫痪, 更严重的是有可能损坏变频器, 因此, 合理地设计制动单元, 选择、计算制动单元的容量和制动电阻值非常重要。

宝鸡北马坊煤矿提升机电动机为Y315L1-8型, 额定功率为90 kW, 额定电压为380 V, 额定电流为179.3 A, 于2007年1月对其改造, 用变频调速电控系统代替原有的TKD型电控系统, 运行情况良好。但近期, 变频调速电控系统的制动单元连续2次烧毁, 且制动电阻发红, 损坏变频器, 严重影响了矿井的正常生产。

本文针对上述问题, 系统地分析了故障原因, 从变频器主电路及制动时能量的转化关系出发, 简要介绍了电动机工作在发电状态时变频器直流母线泵升电压的产生及处理方法, 并根据现场实际运行工况, 重新设计了制动单元, 经过实际运行, 效果良好。

1 变频器主电路及制动时能量的转化关系

低压变频器通常是将380～420 V交流电源经过整流回路后变成540 V左右的直流电压, 再由大功率模块 (IGBT或GTR) 构成的三相逆变桥逆变成电压、频率均可调整的交流电压供给异步电动机使用。当电动机减速制动时, 电动机工作在再生制动状态, 电动机向变频器回馈能量, 这些能量一般储存在变频器储能元件中, 如不及时处理, 会使直流侧电压急剧上升, 损坏变频器元器件。为了抑制该电压的上升, 若增大电容C, 则势必使变频器体积过于庞大, 而且电容过大将增加对电网的污染。综上所述, 采用图1中虚线框所示的泵升电压抑制电路将这部分能量释放, 可确保在整个制动过程中直流侧电压在安全范围内。泵升电压抑制电路原理如图2所示。

如果忽略电动机定、转子等发热以及转换过程的其它损耗, 则在整个制动过程中存在以下能量转化关系[1]:

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式中:P1 (t) 为制动电阻消耗的功率;Pm (t) 为电动机电磁功率;UC (0) 、UC (t) 、Ω (0) 、Ω (t) 分别为制动过程中电容C的电压和电动机转子角速度的初值与时间的函数;J为转子轴上的转动惯量总和。

设在t1时刻VB开通, 则:

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可以根据式 (1) 、 (2) 选择制动电阻和制动容量。

2 制动单元故障分析及处理

2.1 系统电压与直流母线电压的关系

三相系统电压经整流后, 变频器直流母线电压的平均值UC[2]为

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式中:U1为负载两端线电压。

由于三相系统电压的波动, 系统电压U1与直流母线电压UC的关系如图3所示。

2.2 制动单元的工作特性

该矿提升机变频调速电控系统中采用的是加能IPC-DR-3H型制动单元, 使用自动电压跟踪方式驱动大功率模块IGBT实现能耗制动, 其动作电压出厂设定为620 V, 最大工作额定电流为40 A, 最大峰值电流为150 A, 峰值电流所持续的时间不得超过20 s。

制动单元是按照短时间间歇性工作设计的电子设备。随着制动单元内部元器件散热的不同, 其允许通过的额定电流也会随之改变, 如图4所示。从图4可看出, 当温度超过75 ℃时, 制动单元通过的电流会随之下降, 因此, 制动单元不允许长时间地连续工作。

该矿有一个自备电厂, 主要供生产和生活用电, 多余电量上网。由于该电厂和现场运行工况特殊性的原因, 系统电压波动较大, 夜间超过430 V, 有时甚至达到465 V, 变频器在静态工作状态时直流母线电压高达640 V, 制动单元长时间处于导通状态, 致使模块温度上升, 烧毁制动单元。

2.3 制动单元设计

为了能满足现场的运行工况, 笔者重新设计了制动单元。制动单元的参数计算和选择原则[1,2]: (1) 制动电路的上限电压UH必须低于主电路电容器和功率器件的额定电压; (2) 制动单元动作结束时, 为使系统能再次迅速电动运行, 不应使直流母线电压降得过低。制动单元内置电压检测和控制电路如图5所示[2]。

考虑到现场的系统电压波动大, 制动电路的上限电压值UH定为670 V, 下限电压值UL定为620 V, 电位器R1和R2分别用来调节上限和下限动作电压值。

当UC

3 制动电阻计算

制动电阻是将电动机的再生能量以热能方式消耗的载体, 阻值和功率是它的2个主要参数[3]。

3.1 制动电阻阻值的计算

制动电阻投入工作时, 制动电流不超过电动机额定电流的一半时, 就可以得到与电动机的额定转矩相同的制动转矩, 因此, 最大制动电阻可按式 (4) 计算:

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式中:IDe为电动机额定电流。

选择制动电阻时, 为了确保变频器不受损坏, 在制动电压UH的作用下, 制动电流为电动机额定电流时, 所对应电阻的阻值为制动电阻的最小数值:

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选择制动电阻RB时应在RBmax和RBmin之间选择, 即RBmax≥RB≥RBmin。

3.2 制动电阻容量的计算

制动电阻容量的选择主要取决于制动使用率ED%。制动使用率主要是为了能让制动单元和制动电阻有充分的时间来耗散因制动而产生的热量。当制动电阻发热时, 电阻值将会随温度的上升而变高, 制动转矩亦随之减少。

制动使用率可按式 (6) 计算:

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式中:T1为制动时间;T2为制动周期。

由于在短时间内, 制动电阻的温升不足以达到稳定温升, 因此, 决定制动电阻容量的原则是:在制动电阻的温升不超过其允许数值 (即额定温升) 的前提下, 应尽量减小容量。

PB按式 (7) 计算:

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式中:PB为制动电阻容量;λ为制动电阻降额系数, 且

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原系统设计的制动电阻阻值为7 Ω, 容量为5.5 kW。根据以上公式, 审核原系统制动电阻阻值和容量, 制动使用率ED%按10%计算。

RBmax|Ω=2×670/179.3=7.47

RBmin|Ω=670/179.3=3.74

根据制动电阻选择原则, RB选择为7 Ω。则:

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原系统制动电阻阻值满足要求, 但容量太低, 没有充分的时间耗散因制动而产生的热量, 致使电阻发红, 不能满足现场工况需要。为使控制系统更加完善、可靠, 选择RB阻值为7 Ω, 容量为6.5 kW。改进后的制动单元满足现场工况, 制动电阻选型合理, 能够有效地消耗因电动机制动而回馈到直流母线上的能量。

4 结语

本文根据北马坊煤矿提升机变频电控系统制动单元2次故障的表现特征, 从变频器及制动单元工作原理出发, 对故障原因进行了分析, 得出原变频电控系统制动单元设计不合理和制动电阻容量选择偏小的结论, 并提出了改进方案, 重新设计了制动单元, 增加制动电阻容量到6.5 kW。改造后的电控系统参数选择合理、控制方便、满足现场工况要求, 有效地抑制了制动过程中产生的泵升电压。

参考文献

[1]徐国忠, 诸静.变频器供电的异步电动机制动过程分析与控制[J].浙江大学学报:工学版, 2000 (7) :222~226.

[2]芦梅霞, 骆世斌, 郭世明.能耗制动抑制泵升电压检测电路的设计[J].重庆科技学院学报:自然科学版, 2005, 7 (1) :80~82.

[3]刘元刚.台达变频器制动电阻设计[J].变频器技术, 2007 (4) :37~38.

变频器过电压故障分析 篇7

关键词：矢量变频器,逆变器,谐波

0绪论

高速电主轴的电路结构与感应电动机相类似, 通过电机理论可知, 感应电动机的定子绕组通入三相工频交流电压为正弦波电压时, 不存在其它次谐波, 电动机很少受到谐波干扰, 若高速电主轴直接利用三相交流电压, 调速非常困难, 必须采用变频调速控制, 当使用变频器驱动高速电主轴完成主轴转速调节时, 变频器的输出电压是PWM波形, 由傅里叶级数得知, 其中包含有各阶次的谐波, 这将对高速电主轴产生异步寄生转矩和同步寄生转矩等影响, 由于谐波电流的影响, 高速电主轴的能量损耗将增加。同时, 当定子谐波磁场和不同次数的转子感应电流相互作用时会产生脉动转矩, 这些脉动转矩的平均值为零, 除了产生寄生转矩和脉动转矩外, 由于高次谐波的出现引起了谐波电流, 这些谐波电流将引起额外的损耗, 主要有定子铜损耗和转子铜损耗, 如果谐波含量过高, 将会直接导致高速电主轴的工作效率降低, 电主轴的温度升高过快, 还有产生振动和噪声问题等。

1 DTC-SVPWM矢量变频器输出电压谐波分析

基于DTC-SVPWM矢量变频器的逆变器采用电压空间矢量调制控制方法, 在一个PWM周期内, 非零电压空间矢量和零电压矢量相互组合, 合成参考电压矢量, 对逆变器各桥臂开关进行导通和关断控制, 使逆变器输出的PWM波近似为正弦波, 控制系统中以电主轴转速和转矩为被控对象, 引入了转速和转矩负反馈, 使变频器的性能提高, 转速和转矩的波动小, 但变频器的输出电压仍为PWM波, 输出电压波形如图1所示。

从图1中看到, 电压空间矢量调制方式变频器输出电压波形与恒定压频比变频器的输出波形相似, 采用SVPWM控制方式变频器输出电压中包含有多次谐波, 谐波分析时, 载波频率关取2550Hz, 调制深度m为0.8, 傅里叶变换的最高分析频率为11 KHz, 基波电压频率为50Hz, 归一化计算后, 得到各次谐波幅值分布。其谐波分布与使用双极性SPWM控制逆变器输出电压谐波分布相类似, 都是成簇分布。载波频率整数倍附近的谐波簇变宽, 但是谐波的幅值降低, 变频器输出的基波电压大约为424V, 总谐波畸变率为76.75%。

2 谐波抑制策略

如果谐波含量过大可能会降低高速电主轴的效率, 增加能量损耗等, 进而对变频器的输出电压进行了傅里叶分析, 得出了采用脉宽调制技术的变频器输出电压谐波分布情况, 为了尽量减小电压谐波对高速电主轴的影响, 必须采取一些谐波抑制策略。

前面通过改变脉宽调制过程中的载波比和调制深度可以改变变频器输出电压谐波簇的位置, 通过增大载波比值, 使最低次谐波的次数远离基波, 降低调制深度, 谐波幅值最大的谐波频率远离基波, 并且总谐波畸变率降低, 但是并不能完全消除谐波, 通过图1知道, 在低次数谐波中, 恒定压频比变频器输出电压中5次谐波的幅值较大, 而矢量变频器的17次谐波幅值较大, 对于这些次数确定的谐波可以采用带阻滤波器进行滤波。

带阻滤波器也称为陷波器, 能够通过大部分的频率值, 只有位于阻带频率内的信号会被严重衰减, 它相当于一个低通滤波器和高通滤波器的叠加组合, 位于阻带两侧频率内的信号会通过陷波器, 利用陷波器的这种特性, 可以消除逆变器输出电压中的指定次谐波或者谐波带, 从而减小输出电压谐波对高速电主轴的影响。

自适应滤波器是参数可调节能够根据对象自适应变化的时变滤波器, 自适应滤波器可分为自适应有限长冲击响应滤波器和自适应无限长冲击响应滤波器, 图2所示为一个多输入自适应滤波器, 其结构一般由滤波子系统和自适应算法两部分组成, 滤波子系统根据滤波对象不同其系统结构个不行同, 自适应算法就是根据使某个预先确定的准则或者目标函数最小化而自动调整滤波子系统参数的方法目前国外己经将自适应算法应用在电力系统谐波的研究与分析之中。

自适应噪声对消系统是自适应滤波的一种变形, 图2中用自适应滤波器的输出W (n) 逼近噪声信号V (n) , 这种结构能够将被噪声污染的信号与参考信号相抵消, 从而得到原始信号。图2中, X (n) 是原始信号, V (n) 是噪声信号, W (n) 是参考输入信号。

根据最小均方算法, 自适应滤波器的输出信号W (n) 和噪声信号V (n) 的均方差最小, 则e (n) 是原始输入信号X (n) 的最佳估计。

变频器输出电压为PWM波, 可以看做是多个正弦波的叠加, 正弦波的基础频率为50Hz, 在前面分析中, 除谐波簇分布外, 基于恒定压频比的变频器输出电压5次谐波幅值较大, 矢量变频器的17次谐波幅值较大, 对于这些单个的谐波, 在载波频率改变时, 这种谐波的次数也会改变, 如果采用时不变单一谐波滤波器滤波, 当载波频率改变时就不能够起到滤波的作用, 采用自适应滤波可以解决这一问题。依据自适应噪声对消原理和带阻滤波器的特性, 设计能消除指定次谐波的自适应陷波器, 自适应算法为最小均方 (LMS) 算法, 这种陷波器结构具有很窄的阻带, 能够消除特定频率的谐波接近于理想滤波器, 其中心频率能够跟随谐波变化。假设待消除的谐波次数为k, 通过前面对变频器输出电压谐波的分析可得知当改变载波频率时幅值较大的谐波次数, 必是第次谐波的相角, A是k次谐波的幅值, w和Wz是权系数, 由自适应算法给出并调整其值的大小。

根据自适应噪声对消原理可知, 误差信号。是输入信号 (n) 的最优估计, 也就是经过滤除第k次谐波后的变频器输出电压信号, 滤波器中k的值由信号处理器根据载波频率计算得出。对于这种单一谐波, 即使载波频率改变, 自适应陷波器通过自适应调整参数也可以将其滤除, 使输出电压中不在包含该次谐波, 从而达到良好的滤波效果。假设待消除的谐波频率是基波频率的5倍, 也就是5次谐波, 对自适应陷波器进行仿真分析, 滤波器的输入信号选择基波和5次谐波信号的叠加。

仿真后, 自适应陷波器的输出信号在起始时, 自适应滤波器的输出和混有5次谐波的叠加信号波形相同, 随着迭代次数增加, 滤波器的输出信号逐渐逼近原始基波信号, 消除了5次谐波, 在自适应陷波器器滤波开始时, 误差较大, 这是因为要对权系数进行最大调整, 迭代次数增加后, 误差变小, 最后误差的绝对值小于1, 在设计滤波器时要设定权系数初始值, 当误差为零时, 权系数重新调整为初始值, 造成误差曲线成正弦振荡波形。

从自适应陷波器的仿真波形图中看出, 对于指定次数的谐波, 陷波器对其进行滤波, 滤波的误差在允许的结果范围内, 但对于待滤除谐波的次数和相角需要有处理器预先给定, 所以要对输出电压的波形进行谐波分析。

3 结束语

变频器输出电压谐波对高速电主轴的影响, 主要包括异步寄生转矩、同步寄生转矩和脉动转矩, 谐波电压也会导致高速电主轴各种损耗增加, 降低主轴的工作效率, 为了减小或者消除变频器驱动电主轴时谐波电压的影响, 因此, 需要通过合理的选取载波频率和调制深度来降低总谐波畸变率, 改变谐波簇分布, 提高直流电压利用率, 自适应滤波是一种智能滤波方式, 通过这种滤波方式可以消除确定次数的谐波, 减少变频器电压低频段中谐波对高频电主轴的影响。

参考文献

[1]熊万里, 等.液体动静压电主轴关键技术综述[J].机械工程学报, 2009, 45 (9) :1-13.

[2]杨贵杰, 秦冬冬.高速电主轴的关键技术及发展趋势[J].伺服控制, 2009 (2) :32-35.

[3]艾兴.高速切削加工技术[M].北京:国防工业出版社, 2003:45-46, 51-52.

[4]王占奎.我国变频器的发展态势[[J].机械制造与自动化, 2006, 35 (1) :145-148.

变频器过电压故障分析 篇8

关键词：空间矢量,同步调制,对称,仿真

1 引言

在交流传动电力机车和动车组中,为了防止电机磁通饱和,在牵引电机的启动阶段,一般采用恒V/f的变频调速控制方式,与其相对应,牵引逆变器的控制一般采用PWM控制方式。电压空间矢量脉宽调制是一种比较先进的脉宽调制策略,其主要特点是:算法简单、谐波含量少、直流电压利用率高,因此在现代牵引传动领域得到了广泛的应用[1]。

在牵引传动这种大功率场合,为了减少器件的开关损耗,逆变器的开关频率一般只有数百Hz,由于开关频率较低,若PWM单元设计不合理,将会产生很大的低次谐波,轻则影响系统的性能,重则将导致整个调速系统的控制失败[2]。因此,在整个调频范围内,须应用电压空间矢量脉宽调制策略构成多种调制方式,以满足控制要求。在低频启动段,采用异步调制可充分利用开关频率,使磁通空间矢量轨迹逼近理想圆。在输出频率较高时,为了保证三相输出间的对称性,消除寄生谐波,宜采用同步调制,考虑到逆变器最大开关频率的限制,一般采用分段同步调制。

图1为一种比较典型的两电平三相牵引逆变器开关工作PWM脉冲切换模式图,本文分析了

其不同脉冲模式的同步SVPWM实现方式,得到了不同脉冲模式下的仿真结果,并进行了不同频率时牵引电机电压、电流的谐波特性分析,最后得出了分析结论。

2 电压空间矢量PWM的基本原理

两电平逆变器有23=8个开关状态,对应的电压空间矢量有8个工作状态,如图2a所示。参考空间矢量的幅值为Vs,频率为fs,当逆变器输出相序列为A-B-C时,参考空间矢量逆时针旋转,对于图2b所示区段,进入区段的边称为起始边界,对应边界有效开关状态为x,相近零开关状态为Zx;离开区段的边称为结束边界,对应边界有效开关状态为y,相近零开关状态为Zy。

如果有效状态x和y的作用时间分别为Tx和Ty,两个零状态Zx和Zy的总作用时间是Tz。参考电压矢量对应的采样时间是Ts,在图2b所示区段中,可得以下计算式:

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在电压空间矢量所对应的空间6个电压区段中,为了生成所需的平均电压矢量,逆变器的开关状态必须跟随不同区段电压状态转换,在每一个采样周期中,都必须满足如下规则[3]:1)状态改变时只有一相的开关状态改变;2)每个采样周期中开关状态改变次数不超过3次;3)前一个采样周期的最后工作状态必须是下一个采样周期的初始工作状态。

3 空间矢量同步的条件

在有限的开关频率下,为了减小三相逆变器输出电压波形的子谐波含量,三相SVPWM输出应该满足同步的条件,即

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为了消除3的倍数次谐波,三相SVPWM输出应满足三相对称的条件,即

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为了消除输出电压中的偶次谐波,三相SVPWM输出应满足半波对称的条件,即

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4 空间矢量同步调制开关序列的生成

如同两电平逆变器的SPWM技术一样,当输出电压的脉冲数P为3的奇数倍时,逆变器输出波形将满足同步、半波对称及三相对称。考虑开关频率的限制,文中选取了21,15,9,3等4种脉冲模式,对应开关序列生成方式为:每个采样周期Ts中使用4个开关状态(x,y,Zx,Zy),交替使用ZxxyZy和ZyxyZx,以满足上面提到的规则要求。一个周期输出的脉冲数P=3ns=6n-3,ns为每区段采样周期数,n取奇数。

为了保证脉冲转换过程的平稳性,文中增加了5脉冲模式,对应开关序列生成方式为:在区段起始边上,用零矢量和有效矢量合成一个参考矢量,脉冲序列为ZxxZx,在区段中线上用4个开关状态合成一个参考矢量,脉冲序列为ZxxyZy。一个周期输出的脉冲数P=2ns+1=8n-3。

5 仿真波形与频谱分析

针对上述同步电压SVPWM策略,本文搭建了基于Matlab/Simulink的仿真模型,参数为:直流侧电压2 600 V,牵引电机额定电压2 000 V,额定频率140 Hz,额定功率300 kW。

图3～图7为不同开关脉冲数时逆变器输出线电压、负载相电压和输出相电压(相对于直流侧中点)波形,线电压半个输出周期中的脉冲数代表输出开关脉冲模式;输出相电压整个输出周期中的开关状态代表输出开关脉冲模式。图8为变频调速过程中,不同开关脉冲数转换时电机电流波形。由图8可见,随着开关脉冲数的降低,电流波形畸变度增加。

图9a、图9b为供电频率40 Hz时,逆变器输出线电压、相电压频谱。此时采用21脉冲模式,在2 000 Hz的频率范围内,线电压谐波谱(>1%)包含17次、19次、23次、25次、29次、31次、37次、41次、43次、47次、49次等,电压畸变率(THD)为91.02%,谐波次数规律为n±2,n±4,2n±1,2n±5,n为每周期开关脉冲数;输出相电压谐波谱(>1%)包含3次、17次、19次、21次、23次、25次、27次、29次、31次、37次、39次、41次、43次、45次、47次、49次等,电压畸变率(THD)为175.23%,谐波次数相对于线电压多了3的奇倍数次谐波。

图10a、图10b是供电频率为50 Hz时,逆变器输出线电压、相电压频谱。此时采用15脉冲模式,在2 500 Hz的频率范围内,线电压谐波谱包含11次、13次、17次、19次、25次、29次、31次、35次、37次、41次、43次、47次、49次等,电压畸变率(THD)为76.34%,谐波次数规律为n±2,n±4,2n±1,2n±5,3n±2,3n±4,n为每周期开关脉冲数;输出相电压谐波谱包含3次、11次、13次、15次、17次、19次、21次、25次、27次、29次、31次、33次、35次、37次、39次、41次、43次、45次、47次、49次,电压畸变率(THD)为134.62%,谐波次数相对于线电压多了3的奇倍数次谐波。

图9c为供电频率40 Hz时,逆变器输出电流谐波频谱,谐波谱成分与线电压谐波谱成分一样,电流畸变率为30.39%;图10c为供电频率50 Hz时,逆变器输出电流谐波频谱,电流畸变率为45.30%。对比各频率值下的线电压频谱,可知电流畸变率要小于电压畸变率;40 Hz时的电压畸变率要大于50 Hz时的电压畸变率,而40 Hz时的电流畸变率要小于50 Hz时的电流畸变率;这主要是因为逆变器输出电流各次谐波的含量受电机漏感的影响,次数越高的电流谐波被滤除的效果越好。

6 结论

通过以上仿真结果分析得出:采用空间矢量同步脉宽调制时,三相牵引逆变器输出电压、电流波形满足同步、180°对称和120°对称时,相对于直流侧中点的相电压不含子谐波、偶次谐波;线电压中不含子谐波、偶次谐波和3的奇倍数次谐波;各次谐波以P(每周期脉冲数)的整数倍为中心对称分布。

随着每电压周期中脉冲数的增多,电压频谱中低次谐波含量减少,高次谐波含量增加,电压畸变率增大。电流频谱中,受电机漏感的作用,电流畸变率减小。

参考文献

[1] 冯江华.多模式电压空间矢量脉宽调制的理论分析及微机实现[J].机车电传动,1996(4):7-11.

[2] IEE Railway Professional Network.Seventh Residential Course on Electric Traction Systems[C]//The Manchester Conference Centre UMIST,Manchester,UK 21-25 October 2002.

[3] Holtz J. Pulse Width Modulation-a Survey[J]. IEEE Trans. on Industrial Electronics,1992,39(5):410-420.

变频器常见故障分析 篇9

一、变频器使用中的常见故障

(1) 重新启动时, 一升速就跳闸。这是一种十分严重的问题。主要原因有:负载短路, 机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等。

(2) 上电就跳。这种现象一般不能复位, 其主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏等。

(3) 重新启动时并不立即跳闸, 而是在加速时跳闸。主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿 (V/F) 设定较高等。

1. 过电压故障。

变频器使用中常见的过电压有三类:加速过电压、减速过电压、恒速过电压。过电压报警一般是出现在停机的时候, 其主要原因有以下几个方面。

(1) 减速时间太短或没有安装制动电阻及制动单元。变频器出现过电压故障, 一般是在雷雨天气。由于雷电串入变频器的电源中, 使变频器直流侧的电压检测器动作而跳闸, 在这种情况下, 通常只需断开变频器电源1 min左右, 再合上电源, 即可复位。

(2) 变频器驱动大惯性负载时, 其减速时间设置“较短”, 因为这种情况下, 变频器的减速停止属于再生制动, 在停止过程中, 变频器的输出频率按线性下降。而负载电机的频率高于变频器的输出频率, 负载电机处于发电状态, 机械能转化为电能, 并被变频器直流侧的平波电容吸收, 当这种能量足够大时, 就会产生所谓的“泵升现象”, 变频器直流侧的电压会超过直流母线的最大电压而跳闸。解决这种故障, 一是将“减速时间”参数设置变长;二是安装制动单元, 增大制动电阻;三是将变频器的停止方式设置为“自由停车”。

(3) 变频器带负载启动。变频器在电机空载时工作正常, 但不能带负载启动, 这种问题常常出现在恒转矩负载。遇到此类问题时, 应重点检查加、减速时间设定或提升转矩功能, 因为变频器直流回路电压升高, 超过其保护值, 就出现故障。

3. 欠电压故障。

欠电压故障也是在变频器使用中经常碰到的问题。整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都是导致欠压故障的主要原因;其次, 主回路接触器损坏, 导致直流母线电压损耗在充电电阻上, 也有可能导致欠压;另外就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。多数变频器的母线电压下限为400 V, 即是当直流母线电压降至400 VDC (400 V直流电压) 以下时, 变频器才报告直流母线低电压故障。当两相输入时, 直流母线电压为380×1.2=452 V>400 V。当变频器不运行时, 由于平波电容的作用, 直流电压也可达到正常值, 新型的变频器均采用PWM (脉冲宽度调制) 控制技术, 调压调频的工作在逆变桥完成, 所以在低频段输入缺相时仍可以正常工作。

4. 过载故障。

过载也是变频器工作中常见的故障之一。一旦发生过载现象, 首先应该分析一下到底是电机过载还是变频器自身过载。一般而言, 电机由于过载能力较强, 只要变频器参数表的电机参数设置得当, 就不会出现电机过载现象。而变频器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警。工作人员可以检测变频器输出电压。其可能原因是加速时间太短, 电网电压太低、负载过重等。可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等措施解决;负载过重, 则应减小负载;所选的变频器不能拖动该负载, 则应更换、增大变频器容量;如果是由于机械润滑不好引起, 应对生产机械进行检修。

二、变频器正确使用应注意事项

1. 注意变频器使用温度。

环境温度对变频器的使用寿命有很大的影响。环境温度每升高10℃, 则变频器寿命减半。所以, 一定要解决好周围环境温度及变频器散热的问题。

2. 正确的接线及设置参数。

在安装变频器之前, 一定要熟读其手册, 掌握其用法、注意事项和接线方法;安装好后, 再根据使用要求正确设置参数。

3. 防止输入端过电压。

变频器电源输入端往往有过电压保护, 但是, 如果输入端高电压作用时间过长, 会使变频器输入端损坏。因此, 在实际运用中, 要核实变频器的输入电压是单相还是三相以及变频器使用额定电压。在电源电压极不稳定时, 要配有稳压设备, 否则会造成严重后果

4. 防止电磁波干扰。

(1) 电机等强电系统的接地线必须通过接地汇流排可靠接地, 控制系统应该独立接地以防止干扰。

(2) 为了防止强电磁干扰, 需要给仪表等设备的输入电源加装EMI滤波器等。

变频器过电压故障分析 篇10

【关键词】电压互感器 供电系统 谐振

【中图分类号】D1.；M54 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0078-02

1、电压互感器工作原理

电压互感器的主要结构和工作原理类似于变压器。，基本结构也是铁心和原、副绕组。特点是容量很小且比较恒定，正常运行时接近于空载状态。如图1所示，电压互感器的一次线圈匝数N1很多，并接于被测高压电网上，二次线圈匝数N2较少，二次负荷比较恒定，接于高阻抗的测量仪表和继电器电压线圈，正常运行时，电压互感器接近于空载状态。电压互感器本身的阻抗很小，一旦副边发生短路，电流将急剧增长而烧毁线圈。为此，电压互感器的原边接有熔断器，副边可靠接地，以免原、副边绝缘损毁时，副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。电压互感器和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安，最大也不超过一千伏安。图2单相电压互感器的接线方式

两个电压互感器分别接于线电压UAB和UBC上，一次绕组不能接地，二次绕组为安全，一端接地，这种接线方式适用于中性点非直接接地或经消弧线圈接地系统。

1）只用两个单相电压互感器可以得到对称的三个线电压；

2）不能测量相电压；

3）一次绕组接入系统线电压，二次绕组电压为100V。当继电保护装置和测量表计只需用线电压时，可采用这种接线方式。

（2）电压互感器的V，v接法 如图3所示图3 电压互感器的V，v接法

V，v接法就是将两台全绝缘单相电压互感器的高低压绕组分别接于相与相间构成不完全三角形。这种接法广泛用于中性点不接地或经消弧线圈接地的35kV及以下的高压三相系统中，特别是10kV的三相系统中。V，v接法不仅能节省一台电压互感器，还能满足三相表计所需要的线电压。这种接线方法的缺点是不能测量相电压，不能接入监视系统绝缘状况的电压表。

（3）电压互感器的Y，yn接法 如图4所示图4 电压互感器的Y，yn接法

这种接法是用三台单相电压互感器构成一台三相电压互感器，也可以用一台三铁芯柱式三相电压互感器，将其高低压绕组分别接成星形。Y，yn接法多用于小电流接地的高压三相系统，可以测量线电压，这种接线方法的缺点是：

① 当三相负载不平衡时，会引起较大的误差；

② 当一次高压侧有单相接地故障时，它的高压侧中性点不允许接地，否则，可能烧坏互感器，故而高压侧中性点无引出线，也就不能测量对地电压。

（4）电压互感器的YN，yn△接法 如图5所示。图5 电压互感器的YN，yn△接法

变频器故障现象及分析 篇11

本文将结合富拉尔基发电厂送引风机变频器常见的故障现象和原因从实践的角度进行分析, 以便于发电厂运行人员进行参考, 举一反三, 以保证设备的安全稳定、经济运行。

1 过流是变频器报警最为频繁的现象

1.1

电动机相间短路或对地短路

1.2

模块损坏, 一上电就跳

1.3

加速时间太短, 延长加速时间

1.4

由于运行人员操作不当, 变频器输出没有降下来, 就将变频器进线断路器断开, 造成变频器输入过电流

2 过电压报警

一般是出现在停机的时候, 其主要原因是减速时间太短或制动电阻损坏。若电机驱动惯性较大的负载时, 减速时间设定的较小, 减速过程中输出频率下降的速度较快, 而负载的惯性较大, 靠自身阻力减速较慢, 使负载拖动机转速比变频器输出频率对应的转速要高, 电动机处于发电状态, 变频器没有能量处理单元或者作用有限, 导致变频器中间直流回路电压升高超出保护值, 从而出现过电压报警。

3 变频器主要常见故障

3.1 变频器过热

其主要原因有:风道阻塞、风机堵转、周围环境温度过高、风扇散热能力差或损坏不转、温度检测器件异常或温度传感器性能不良、变压器刷边绕组存在匝间短路或绝缘受损等。现场处理时应首先判断变频器确实存在温度过高现象, 若温度过高可先按上述原因进行排除;若变频器温度在正常情况出现变频器过热报警, 故障原因则为温度检测电路故障。如果模块内部分电路故障也会出现变频器过热报警, 另一方面当温度检测运算电路异常时也会出现同样故障现象。

3.2 变频器输出不平衡

输出不平衡一般表现为电机抖动, 转速不稳, 主要原因:模块坏, 驱动电路坏, 电抗器坏等。

3.3 变频器过载

当我们看到有过载现象时, 其实首先应该分析是电机过载还是变频器自身过载, 一般来说电机具有较强的过载能力, 只要变频器参数表的电机参数设置合理, 则就不会出现电机过载。变频器本身过载能力较差, 则很容易出现过载报警, 可以检测变频器的输出电压。

3.4

变频器开关电源损坏一般是由于变频器开关电源负载发生短路造成的

4 其它常见故障

变频器控制电源掉电, 模块通讯故障, 模块故障造成模块旁通, 功率模块柜柜门关不严发报警等。

变频器报警时, 报警器闪, 报警指示灯亮, 运行人员根据液晶触摸屏显示报警信息排除故障。

变频器故障时, 报警器闪, 报警指示灯亮, 变频系统自动联跳变频器进线断路器, 如果发现变频器进线断路器没有跳闸, 则手动按下变频器控制柜“急停按钮”使变频器进线断路器跳闸, 运行人员根据液晶触摸屏显示报警信息排除故障。

另外, 变频器运行期间, 巡视检查和操作也尤为重要, 只有加强对设备的巡视检查力度和熟悉变频器操作注意事项, 才能在一定程度上提前发现并有效避免由于各种原因引起的变频器故障。

结合本厂实际情况, 对生产现场运行维护中遇到的实际问题进行了归纳总结, 一边参考。主要的检查维护内容有以下几个方面:

1) 变压器的三相温度是否正确显示, 温度是否偏高 (三相的温度小于50度视为正常) 。

2) 其温控仪是否有报警与故障指示 (故障指示灯亮视为存在故障) 。

3) 风扇旋转是否流畅, 进风口是否有灰尘或堵塞物。

4) 变压器是否有过热现象。

5) 变压器内是否有异常响声。

6) 变频器巡查项目:

变频器面板电流是否偏大或变化幅度是否偏大;

触摸屏频率显示是否正常;

触摸屏是否有报警信息;

变频器内是否有异声。

7) 空调制冷是否正常。

8) 检查开关柜或刀闸柜面板指示灯指示是否正常。

其他需要注意的问题:

1) 正常使用时触摸屏信息只看, 不要按动, 以免将变频的远程控改为本地控制。

2) 变频器控制柜上的去电按钮、上电按钮、急停按钮不允许随意动。

3) 触摸屏上的停止按钮不允许随意按动。

4) “本地/远程”按钮禁止操作。

5) 停机时需用变频停机, 尽量不用断路器直接断电停机, 在电流大的时候易造成变频器功率器件过流损坏。

6) 变频器的报警信号一直保持的, 如需撤除需要消除报警原因并在触摸屏上复位报警信号。故障信号是一直保持的, 如需撤除, 需要消除故障原因并在触摸屏上复位主板。

7) 变频故障后, 如需打开设备前门查看器件情况, 需在高压断电后等待5~10分钟确认模块电容放电后, 模块电源指示灯熄灭后操作。

8) 变压器柜风扇电源取自6k V变压器副边, 6k V断电后变压器风扇会停止运行, 此时如再投变频器之前, 变压器风扇会自动启动, 如果不能自动启动需要操作变压器上的温控仪面板按钮手动起动。

9) 当6k V电压在时, 门锁上的带电显示器的指示灯将亮。

10) 刀闸柜开关的节点为机械节点, 其只参与逻辑, 不参与保护动作。

11) 每个刀闸柜上有电磁锁3把, 包括刀闸手柄2把, 门上1把。刀闸柜上电磁锁不能长时间带电, 电磁锁按钮操作后必须弹出, 如电磁锁按钮不自动弹出, 则手动使其弹出, 电磁锁按钮长时间不弹出易导致电磁锁损坏, 扳动刀闸时要适当的活动刀闸来拔除电磁锁锁杆, 切勿强拉。

12) 变频器运行时, 为保证机组正常运行, 建议引风机入口挡板开度最高为80%;为保护电机, 避免电机电流超过额定值, 任何情况下DCS监控#1、#2引风机变频器输出电流禁止超过电机的额定电流144A。

13) 刀闸柜辅助节点状态输出给DCS和变频器, 表示刀闸的状态, 如辅助节点输出状态不准确, 则变频器不能启动。如变频器或DCS显示刀闸状态不准确, 需检查辅助节点行程开关。

5 结束语

在锅炉引风机上应用变频器技术可以避免传统采用进口档板进行风量调节存在严重的节流损失以及引起炉膛负压波动幅度大造成的安全隐患。采用变频器技术后, 引风机可以低速启动, 无级变速调节, 对安全、节能、延长设备寿命都有着重要的意义。

参考文献

[1]富拉尔基发电厂#5炉引风机变频器改造资料[S].