變頻器的日常檢測與維護
一、變頻器維護的必要性
變頻器在長期運行過程中,由于溫度、濕度、粉塵、振動等使用環境的影響,使變頻器發生故障。因此,有必要對變頻器的運行環境實施日常和定期的清理及維護。
1.1灰塵、水汽等的影響
例如紡織廠、面粉廠、水泥廠、石灰窯、化工廠、鍋爐房、煤礦、洗煤廠等的生產車間里,空氣中的棉絮、粉塵、油霧等漂浮物密度很大。變頻器在這個環境下長期運行,由于冷卻風扇的連續工作,在進風的同時,不可避免地帶進了大量的灰塵,日積月累,變頻器內沉積了大量灰塵。特別是冷卻風扇的葉片、散熱器風道、電路板上堆積較為嚴重,影響了風扇的轉速和散熱效果,使運行的變頻器頻頻出現因過熱而報警停機。
如必須在水泥、面粉、飼料、紡織等粉塵和纖維多的環境使用,應將變頻器放于控制柜內,并要進行定期清潔。
清潔方法:用刷子、吸塵器或高壓氣流仔細打掃內部積塵、疏通散熱器通風路徑的堵塞部位。
水汽、腐蝕性導電性物質的危害很大。存在于高壓電路地方的灰塵會引起嚴重漏電,甚至發生打火現象。輕則停電,重則損壞功率整流模塊或逆變模塊。造成重大損失。
如果我們通過日常檢查和定期檢查,及時更換老化部件,就可以避免在正常生產過程中,因元部件老化變頻器停機影響生產,或因此擴大了故障程度,蒙經濟上的損失。
由此可見,變頻器的維護工作相當重要,它可以防患未然,是變頻器長期穩定地運行,提高工作效率和經濟效益。
二、變頻器的日常檢查
變頻器在正常運行過程中,不拆卸其蓋板,檢查有無異?,F象,以便及時發現問題,及時處理。
★檢查變頻器是否有振動現象(最好用振動測量儀測試)的方法有:
(1)直接用手摸變頻器外殼,可發現較嚴重的振動現象;
(2)用長柄螺絲刀一頭觸變頻器,耳朵貼緊螺絲刀柄,可以發現輕微的振動現象。這種振動,通常是由電動機振動引起的共鳴,他可以造成電子器件的機械損傷??稍黾酉鹉z墊來減少或消除振動。另外也可以利用變頻器跳躍的功能,避月 開機械共振點。這種做法應在確??刂凭鹊那疤嵯逻M行。
三、變頻器的定期檢測
變頻器在長期運行過程中,除了日常檢查外,還必須進行定期檢查。通常是一年進行一次,具體時間可以根據日常檢查的結果和生產情況靈活決定。牛 日常檢查時如果發現一些問題比較嚴重,盡管還能運行,但已存在較嚴重的隱患了,就應該提前進行檢測;若沒有發現異常,生產任務又較重,可適當延
期進行定期檢測。遇有生產時常停下來(如限電、避電等)那么可以利用不生產的間隙進行定期檢測。定期檢測是要對變頻器進行全面的檢測,需要拆下蓋板、部件進行逐項檢查。有時甚至需要把整個變頻器拆下現場進行檢查維測。介 定期檢測分為停機檢測和通電試運行檢測兩部分。
與 根據使用環境,用戶選擇3個月或6個月對變頻器進行一次定期檢測。
提示:只有受過專業訓練的人才能拆卸部件后進行維護及器件更換;不要將螺絲及墊圈等金屬件遺留在機器內,否則有損壞設備的危險。
3.1 停機檢測
停機檢測一定要注意的是,為了安全和測試準確,必須把進線R、S、T和出線U、V、W和外接電阻與接線端子全部斷開。變頻器斷開電源后,主回路的魂
波電容上仍然有較高的充電電壓,所以整個主回路直流電壓仍然存在。濾波電容通過勻壓電阻等部件進行放電需要一定時間,各種機型的放電時間長短不類 般大功率的放電時間較長。必須等到充電指示燈熄滅,或PN二端電壓低于36VDC(直流安全電壓)后,方可進行檢測。通常停機檢測的主要內容如下:
3.1.1清洗工作
變頻器定期檢測的第一項工作就是對變頻器進行全面和徹底的清洗。任何場合使用的變頻器經過一段時間的運行后,肯定內部有不同程度的塵?;蛴湍佇栌?要清洗。 用吸塵器或吹風器把變頻器內的懸塵吸或吹掉,做初步清洗。
▲按照部件位置,自上而下拆下大部件,控制鍵盤面板、主控制電路、驅動電路等,直至主回路能方便進行清洗。
回路部分,塵埃積聚不多,較易清除。如遇到積有油膩,一般用酒精進行清洗。
清洗的重點部分是機殼底部,主回路元器件、散熱器和風機。再一次用吸塵器、吹風機進行吸或者吹塵埃及異物,然后用軟布對各部件包括引線、連線
進行擦拭,油膩用酒精清洗。冷卻風扇是重中之重,一般須拆下清洗才能徹底,特別是粘有油膩。
3.1.2主回路檢測
▲濾波電容。檢查電容外殼有無爆裂和漏液現象,測星電容容量應該大于電容量標值的85%以上。否則,都應該更換限流電阻。觀察其顏色有無變黃、變黑現象,測量阻值是否在其標準的允許范圍內,否則要更換 繼電器。許多變頻器在接近電源后,濾波電容充電到一定程度,由繼電器短接限流電阻。(有些變頻器是可控硅)檢查繼電器的點有無燒黑的跡象,調查 有無粗糙和接觸不良現象。檢查繼電線包有無變色、異味現象,出現上述種種異常,都必須更換繼電器。
▲整流模塊與逆變模塊。拆下變頻器與外接電源R、S、T,和電機心、V、W的連線,并準備好萬用表(×1009檔,測量時用同一檔,若更換檔位,則數值說明 變化較大)
3.13 保護電路的檢測
變頻器的保護電路通常由三部分組成。即取樣電路、取樣信號的處理電路和設定比較電路。再通過CPU的軟件來處理,執行保護指令。作為變頻器的定期檢查,一般檢查取樣電路元件。例如:電流互感器、熱敏電阻等,是否有異?,F象。觀察外表有無變色、破裂、接線是否牢固等,熱敏電阻是否有脫離被測現象(貼在散熱器上)。用萬用表測量電阻值是否隨溫度變化而變化。
3.1.4 冷卻風扇的檢查
首先根據變頻器使用運行的時間,由于潤滑油的老化,一般使用壽命2—3年。到年限盡管能運行,但風力大大減小,達不到設計要求,必須更換。同時要注意加固接線,防止松動。
.5 風扇壽命的判斷方法:
①風扇運轉時,有摩擦音。
電源切斷時,很快停下來。
在不通電的情況下,用手撥動旋轉,有異常振動或異常聲音。
3.1.5電解電容的檢查
電解電容:由于電解液的自然蒸發,一般壽命為5年。若環境溫度較高,會縮短到2~3年。
電解容器壽命判斷方法:
①斷電后,LED燈滅得太快(與其他機器比較)
②帶負載運行時,頻繁出現低電壓報警。(以前很少出現)
3.1.6控制、驅動電源電路的檢查
這些電路分別在幾塊印刷電路板上,首先,目測這些電路板上的各種元器件,有無異味、變色、爆裂損壞的現象,如有,必須更換。印刷板上的線路有無
生霉、銹蝕現象,如有,必須清除。銹蝕的要用焊錫焊補。銹蝕嚴重的,用裸導線搭橋”,必須保證線路暢通,并做好裸線的絕緣處理。
另外,開關電路和驅動電路中的小電解電容,要無條件的全部更新。這些電容從外表上,也許發現不了什么問題,但使用一年左右,它就開始老化,存在許多隱患。這些電路板上都有不少接插件,檢查有無松動和斷線現象。如有,要——修好。
3.1.7緊固檢查和加固
變頻器在長期運行過程中,由于振動、溫度的變化等原因,往往是變頻器中的接線端子和引線發生松動、腐蝕、氧化、斷線等問題。在定期檢查過程中,必須進行逐個檢查加固。
3.2 通電試運行檢查
經過停機檢修后,還要通電試運行檢查。這是檢驗變頻器是否能正常穩定運行的必不可少的環節。
3.2.1恢復所有接線
通電試運行檢查必須和正常運行時一樣,把輸入電源線接好,輸出接電動機負載,控制和制動電路都按原樣子接好。
3.2.2 繼電器、風機是否正常
變頻器接通電源,數秒鐘后應該聽到繼電器、接觸器動作的聲音。變頻器顯示由P.OFF跳為0,并伴隨冷卻風機運行。
3.2.3 輸入電壓測量
測量輸入電壓是否是正常教值,如果不正常,要檢查配電柜進線電壓。測量三相平衡情況,是否缺相,如果缺,可檢查三相熔斷絲有無燒毀現象,查自動開關或電源接觸器有無接觸不良現象。
3.2.4輸出電壓測量
變頻器通電,但未按給定指令運行時,變頻器中的功率模塊不應被驅動,功率模塊都處于被截止狀態,續流二極管又反向連接。理想情況是U、V、W三端輸出之間電壓和三端與P、N之間電壓為零電壓。而實際情況,由于模塊漏電流的緣故,會有幾伏到幾十伏不等的電壓存在,這屬于正常情況。若電壓超過
40V就可以斷定功率模塊不正常,或有潛在故障。為了變頻器能正常長期穩定運行,必須予以更換模塊。
3.2.5正常運行檢測
在正常的前提下(上述檢測未發現問題或已解決了其他問題),給予變頻器運行的指令,通常會出現以下幾個問題:
▲速度上升時出現過電流故障。
解決的方法是:在生產工藝允許的情況,減小上升速度(延長上升時間),或者增大電流值。若已到極限最大電流值,生產工藝又不允許減小上升速度,速度上升時連續出現過電流故障報警,則需要更換新的變頻器,甚至要更換功率大一級的變頻器。
停機時出現過電壓故障。
解決方法是:延長停機時間。如果沒有裝制動電阻,應增設制動電阻。已裝有制動電阻的,可適當更換高一檔的制動電阻。經上述處理后,仍然經常出現過電壓故障,就要考慮功率模塊故障或載波頻率設定值不合適等。
檢查變頻器的壓頻比是否符合要求。
檢查的方法是:將變頻器的輸出頻率調到50Hz,測變頻器的輸出端子U、V、W之間的電壓,其數值應該與電動機銘牌上的額定電壓相一致。否則,重新設置壓頻比。同時,可以把輸出頻率降到25Hz,變頻器的輸出電壓應該是上次數值的一半,這反映變頻器壓頻比的線形度。