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摘要：受国有工业现代化不断发展的影响,工业生产进程中所应用到的自动化设备日益丰富,变频器也随之被广泛用于生产。为达到提高生产安生性和稳定性,增加生产效益的目的,必须重视变频器的应用,及时检测变频器,不间断维护变频器。
关键词：变频器；应用；维护
1变频器的应用
1.1关于变频器的选型
一般情况下,变频器有两种型号,一种是G型,一种是P型,恒转矩的是G型,平方转矩的是P型。变频器型号的选择,必须由负载类型决定。通常情况下,机械、设备生产线等的负载指恒转矩(G型)负载;一般风机、水泵类负载指平方转矩(P型)负载。事实上,有些品牌变频器直接将水泵类负载划分成一个系列,只需区分型号和通用类型,方便用户直接按照负载类型选择变频器。市面上G/P型合一的变频器占多半,G型比P型要小一个功率段。比如,一台变频器上标明5.5G/7.5P,说明此台变频器既可以带动5.5kW的恒转矩负载,也可以带动7.5kW的平方转矩负载。
1.2变频器的安装条件
选择变频器的安装条件时,应注意环境温度、湿度、安装场所和安装位置等问题。第一,环境温度要求。变频器在环境温度-10～40℃正常运转,而在40～50℃必须要降额运用。第二,湿度要求。变频器内无水珠凝结,干净、清爽,RH(相对湿度)必须控制在5%～95%。第三,安装场所。变频器安装首先要考虑振动<5.9m/s2(0.6g)的地方;其次,要避开安装在阳光直射的地方,绕开多尘埃、多金属粉末的地方;再次,严禁安装在有腐蚀性、爆炸性气体的地方;最后,海拔高度应<1000m,当海拔高度≥1000m必须降额运用,降额随海拔的升高而降低,海拔每上升100m降额1%。第四,安装位置。安装变频器时,为使变频器达到更好的散热目的,必须垂直安装。
2变频器的常见故障
2.1过电流跳闸
该故障是变频器最容易出现的故障。主要有以下几种情况：第一，通电即跳现象，即电闸不能复位。导致该种故障的原因有：内部模块故障、驱动电路故障、检测电路故障。第二，重新启动一提速便跳闸，导致这样结果的是：负载侧发生短路；机械卡顿、逆变电路故障；电动机启动转矩过小；拖动系统不能运转。第三，重新启动运转过程里跳闸，平速、升速、降速都会发生跳闸，导致这一结果的原因有：升速、降速时间值太小引起误动；低频时空载电流因为转矩补偿过大而发生大电流；不当整定电子热继电器，动作电流设置过小，容易引起设备误动。
2.2过电压跳闸，欠电压跳闸
导致过电压跳闸的原因是：电源电压过高；降速时值过小；在降速过程里再生制动当中放电单元发生故障，不能放电、不能完全放电、来不及放电。例如台达变频器在停机过程里发生OU报警，维修之时需要弄清楚OU报警的原因：变频器减速阶段发生报警，表明旋转磁场被电机转子快速切割而产生了能量，该能量被逆变环节二极管传导给了直流环节，最终升高电流母线电压而导致报警。导致欠电压跳闸的原因有：电源缺相；电源电压小；整流桥发生故障。
2.3过热
过热在变频器的使用当中出现几率也较高，导致该故障原因主要有：周围环境温度高；风机堵转；温度传感器功能下降或者质量差；电机过热。一般若是夏天操作过程里发生这类故障，可以考虑变频器制冷出现问题导致通风不佳，或者感受周围环境看温度是否明显升高。应对措施建议采用强制冷方式使得变频器持续发挥功能。
3变频器的应用维护措施
3.1合理选择变频器
工业控制中经常使用工业变频器,如何为这些运动电机选择合适的变频器是一个被大家较为关注的问题。这个问题,应该依据现场的工作环境,被控制的对象,速度要求的范围,稳态速度精度,转矩要求,以及现场布线情况来进行要求。在生产工艺和生产经济性之间进行一个平衡。变频器的选型依据是按照变频器的工作电流特性曲线包括负载电流曲线这一原则作为依据的。定性的来说,从电压匹配、电流匹配、转矩匹配上进行选型。这就要求我们队现场的用电情况有一个全面彻底的了解,对用电电压的等级、电压的波形质量进行全方位的了解,以保证变频器能够正常的工作;其次,要对负载有一定的认知,负载的性能曲线决定了变频器的应用方法,普通的离心泵变频器的额定电流与电机的额定电流相符,深水泵则需要更大的电流。工程上的经验是,使用的电机功率多大,就是使用多大功率的变频器,一般为了留出余量,会使用稍微大规格的变频器。若现场的电机需要频繁的启动和制动,则必须要安装定。若工厂的环境比较恶劣,粉尘较大,散热比较困难,可以选择水冷式的变频器,这样可以有效的防止模块的炸裂,此外有效的降低了噪声。若是需要做老化测试的设备,可以考虑使用四象限的产品,有效的降低功率损耗。若现场有单独的直流电,可以只使用纯逆变的模组节约投入。此外,在大功率的变频器进线端,必须加入电抗器,这样既可以改善输入设备的电能质量,也可以提高设备的功率因数。
3.2循环水系统变频控制
(1）应用。循环水系统采用按钮、继电器直接控制，水塔液位计启停，在用水量较大时，频繁启动，循环水系统压力波动较大，造成水泵、管路等受损严重。对循环水系统增加变频器控制水泵，利用水压力、水塔液位计与循环水泵变频器连锁，实现变频器的调速，使水压稳定，减少能源消耗和原件损耗，效果显著。
(2）故障。使用过程中，变频器提示散热片异常过热。经检修为散热风扇灰尘过多，且有异物，导致风扇卡死，经清除异物和清扫风扇后，变频器运行正常。建议定期清扫变频器灰尘、异物等，加强现场清洁。
3.3日常使用维护和检查
在日常检查当中主要有以下步骤：（1)对进出线进行检查，主要是确认其是否发热，螺栓是否松动，若是松动需要禁锢；（2）对变频器的风扇展开排查，要确认其功能正常；（3）在变频器工作过程里要注意其是否有异味出现，主要是辨别其是否会因为局部过热或者磨损，又或者绝缘体老化；（4）对控制面板展开检查，或者确认仪表显示的电压、电流是否在标准值之内。（5）要认真观察或者倾听变频器是否发出警报声或者出现故障。
3.4通风系统变频控制
(1）应用。某工房通风系统由40台0.75kW风机组成，采用按钮、继电器控制，当开启工房通风时，风机全功率运行，噪声大、能耗高。采用1台变频器拖动工房所有风机，可根据工房内生产情况调节风机速度，噪声小、能耗低。工房通风系统（风机全开）改造前噪声68dB，改造后噪声51dB；改造前能耗28kW·h，改造后能耗19kW·h。
(2）故障。在通风系统运行过程中，变频器较大异响，随即停机。经检修变频器电源开关跳开，为确保安全须将变频器拆开全面检修，发现内部电路板严重烧毁，过滤网有厚厚一层生产用导电粉尘，应为导电粉尘附着控制板，导致其短路烧毁。修复变频器后，载入原参数，工房通风系统正常运行。建议定期清理、更换过滤网，避免粉尘进入变频器内。
结论
变频器功能强大，能耗低，是常用的调速方式，要充分了解变频器的原理，科学维护，准确判断故障并修复，充分发挥变频器的功效，提升生产效率和产品质量，降低人工成本和能耗，增加经济和社会效益。
参考文献：
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[2]吴庆利，邓光平.变频器维修[J].科技信息，2019(33):87.