卢军宏
广西华银铝业有限公司 533700
【摘要】本文针对ABBACS880变频器原理、运用控制、 常见故障分析及处理，采用理论结合实践的方法，从节能角度出发，分析了ABBACS880变频器的应用要点，以及常见故障的处理方法。分析结果表明，ABBACS880变频器是一种比较先进的变频器，和早起变频器相比，具有节能效果更好、运行更加稳定、技术水平更加先进等优势，值得大范围推广应用。
【关键词】ABBACS880变频器；原理；控制；故障
1.前言
目前，国内氧化铝生产厂家工艺都各不相同，主要分为碳化法、双铝法、快脱粉水化法、硫酸铝铵法、金属铝水化法以及醇盐水解法等。但无论何种氧化铝生产工艺，都由入口段、工艺段、出口段等部分组成，在主线传动上多采用变频传动系统，而控制器则多选择ABBACS880变频器。是目前市面上最为先进的变频器之一，具有独立的转矩控制回路和速度控制回路，能够实现对氧化铝生产过程全部的DTC控制，而且运行过程比较稳定和安全，具有很高的自动化、智能化水平，而且为单一输入法功率连接，可有效降低输入线电流，更加节约电能以及节约电缆、安装和为主的成本，能够满足现代化氧化铝生产的控制需求。
2.变频器原理
ABBACS880变频器为公共直流母排，不带制动斩波器或者不带再生式供电单元时，驱动电机的逆变器之间内部分配能量，有发电，也有电动，无需独立的MCC，更加节约能源和设备材料。ABBACS880变频器在运行中传动以额定转矩参考值运行一台四级变频电机时，其低速反向接近零转速，而且具有无传感器控制能力，可在近零转速的范围中长时间运行，具有更高的电机控制性能，能够按照氧化铝工艺的要求，自动调整运行情况和参数，从而更好的节约电能，降低运行成本。
3.常用的运用控制及维护
在氧化铝生产中为充分发挥出ABBACS880变频器精度高、稳定性好、操作方便的设计要求，就需要对ABBACS880变频器的传动系统速度进行严格控制，以保证相邻传动点的运行速度始终保持在一定比例。在具体控制中，为提升ABBACS880变频器运行的节能效果，要保证只控制和影响本传动点以及后面的传动点，不能影响前面任何一个传动点的速度，保证每个传动点在前一级传动点速度的基础上，进行调整并将速度给定信号传输给下一级传动点，从而形成一个链式结构，通过从点速度调节的方法，就能实现整个速度链的速度给定和调整，形成一个自动化控制系统，按照氧化铝生产工艺的要求及标准进行自动调节，提升节能效果。
为提升ABBACS880变频器的使用寿命和性能，降低能耗和成本投入。需要其实做好维护工作，为ABBACS880变频器的运行营造一个封闭的环境，在使用ABBACS880变频器时，要综合考虑各种影响因素。比如：如果ABBACS880变频器运行时间过长，需要注意温度、灰尘、腐蚀性气体等造成的不良影响，如果维护不及时，或者维护方法不合理，就会影响ABBACS880变频器运行的性能，缩短使用寿命。多数情况下，ABBACS880变频器在当低于40℃的环境中运行效果最佳，如果超过40℃，则会提升各组件的老化速率。此外，如果温度变化过大，会出现凝结现象，降低ABBACS880变频器的绝缘性，如果情况严重，甚至会出现严重的短路故障【1】。这就要求氧化铝生产企业制定维护方案，定期开展维护措施，以保证ABBACS880变频器时刻处于最佳的运行状态。同时还要安装屏蔽式电缆、先进的温度监控系统等，以降低电磁辐射，发现问题超标，及时处理。
4.常见故障分析及处理
虽然ABBACS880变频器具有很多优势，但长期运行的中影响因素后比多，容易发生各种故障，常见的故障有以下几种：
第一种，在2019年6月某氧化铝生产企业生产过程中，一台ABBACS880变频器在控制盘上显示，DC UNDERVOLT（3220）直流母线欠电压故障。立即组织维修人员进行故障原因查询，发现ABBACS880变频器运行中直流回路上的直流电压不足，因此此种故障的原因包括：电网存在缺相问题、熔断器烧断、整流桥内部发生了故障等。
故障处理方法：针对此类故障，需要先检查ABBACS880变频器的主电源供电是否良好，当ABBACS880变频器的进线端通过接触器时，要检查接触器的控制回路是否发生了误动作，如果控制回路发生了误动作，就会引起接触器发生多次启动停止故障，从而引起ABBACS880变频器欠压故障，直接复位就能解决此故障，恢复正常运行。可以复位的欠压故障，需要对主接触器的控制回路进行详细检查，如若出现了欠压故障，不能复位，则要进一步检查电容是否发生泄漏。此外，ABBACS880变频器刚断电之后，有快速恢复通电，也不会引起此类故障。因此，在使用ABBACS880变频器时，断电需要等电容放电完成约5分钟之后，才能重新启动。
第二种，在2020年4月，某氧化铝生产企业，发现ABBACS880变频器通电之后，控制盘上显示的结果为ACS800 TEMP（4210）。引发此故障的主要原因是IGBT温度过高，使得故障跳闸极限达到100%。而且车间现场环境温度比较高，配电室空调发生损坏无法正常运行。
处理方法：详细检查ABBACS880变频器的运行环境和条件，检查通风状况和风机运行状况。并对散热器的散热片进行全面检查，如果发现灰尘堵塞严重，要及时做清灰处理。检查电机功率的运行范围是否超过了设定的单元功率，如果超标及时调整ABBACS880变频器运行参数，以保证运行质量。
第三种，在2020年9月，某氧化铝生产企业，在正常生产中在启动ABBACS880变频器时，并不会立即跳闸，但在加速运行时会出现跳闸故障，控制盘上显示的内容为：0VERCURRENT（2310），表明该ABBACS880变频器运行中发生了电流过大故障。主要原因是ABBACS880变频器加速时间设置太短，电流上限设置太小。
处理方法：详细检查加速时间和减速时间参数设定参数，查看是否太短，如果太短可适当加大减速时间和减速时间。或者重新更换损坏的逆变模块IGBT和驱动板，尽快回复正常生产【2】。
5.发展趋势
ACS880变频器的核心技术是ABB，属于比较先进的电机控制技术，在很多领域都有良好的应用，就目前发展和应用现状而言，未来ABBACS880变频器的发展趋势将体现在以下几个方面：
第一，全能型。适用于各类用户，可提供简单易用的接口，能够更好的节省传动的调试及维护时间。
第二，创新力。将会引领业界。ABBACS880变频器具有早起变频器难以比拟的兼容性和灵活性，能够满足不同领域的不同需求，这得益于ABB业界领先的创新技术以及独特、精巧的设计【3】。
第三，易用性。将会为客户创造更大的价值。ABBACS880变频器容易选型、使用、维护，可满足不同工艺生产工艺和生产过程的特定需求，还能够客户增加价值，提升使用效能，节约能源，帮助客户获得更大的经济效益。
【结束语】
综上所述，本文采用理论结合实践的方法，分析了ABBACS880变频器原理、运用控制、 常见故障分析及处理，分析结果表明，ABBACS880变频器可有效监控和节省生产工艺流程的能耗量。内置的能耗计算器可计算消耗的电量、节省的电量等，促使使用者调整生产工艺，以达到最佳的能源使用效果，从而获得更大的经济效益。
【参考文献】
[1]贾睿玺,秦玲,郑泓,等.基于ACS880型ABB变频器的双辅助电机索道驱动系统[J].起重运输机械,2019,543(17):98-100.
[2]项晖,李鹏,马超.AB PLC基于Profibus-DP通讯协议与ACS880变频器的通讯解决方案[J]. 电站系统工程,2019,190(4):64-65+68.
[3]王赓,李理,栾生武,等.ACS880系列变频器故障应急优化方案[J].鞍钢技术,2019,416(2):69-73.
卢军宏，男，汉族 广西百色德保，1983.07.17，本科，助理工程师，广西华银铝业有限公司（533700）研究方向：电气运行