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變頻器的應(yīng)用誤區(qū)和弊端及應(yīng)對(duì)策略
發(fā)布時(shí)間:2015-01-16
變頻器在於其他智能設(shè)備(PLC、DCS系統(tǒng))配合後,可實(shí)現(xiàn)多重控制策略和閉環(huán)調(diào)節(jié),其本身也具備較為完善的保護(hù)功能。但在實(shí)際應(yīng)用和安裝環(huán)境中,卻存在許多誤區(qū)。正視矛盾的所在,規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),合理運(yùn)用,才是提高變頻器效率和使用壽命的關(guān)鍵。
誤區(qū)一:在變頻器輸出回路連接電磁開(kāi)關(guān)、電磁接觸器
在實(shí)際應(yīng)用中,一些場(chǎng)合需要使用到接觸器進(jìn)行變頻器切換:如當(dāng)變頻故障時(shí)切換到工頻狀態(tài)運(yùn)行,或是當(dāng)採(cǎi)用一拖二方式,一臺(tái)電動(dòng)機(jī)故障,變頻器轉(zhuǎn)向拖動(dòng)另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)等情況。所以許多用戶會(huì)認(rèn)為在變頻器輸出回路加裝電磁開(kāi)關(guān)、電磁接觸器是標(biāo)準(zhǔn)的配置,是安全斷開(kāi)電源的方式,事實(shí)上這種做法存在較大的隱患。
弊端:在變頻器還在運(yùn)行的時(shí)候,接觸器先行斷開(kāi),突然中斷負(fù)載,浪湧電流會(huì)使過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作,會(huì)給整流逆變主電路產(chǎn)生一定的衝擊。嚴(yán)重的,甚至?xí)棺冾l器輸出模組IGBT造成損壞。同時(shí),在帶感性電動(dòng)機(jī)負(fù)載時(shí),感性磁場(chǎng)能量無(wú)法快速釋放,將產(chǎn)生高電壓,損傷電動(dòng)機(jī)和連接電纜的絕緣。
應(yīng)對(duì)策略:將變頻器輸出側(cè)直接與電動(dòng)機(jī)電纜相連,正常起停電動(dòng)機(jī)可以通過(guò)觸發(fā)變頻器控制端子來(lái)實(shí)現(xiàn),達(dá)到軟起軟停的效果。若必須在變頻調(diào)速器輸出側(cè)使用接觸器,則必須在變頻調(diào)速器輸出與接觸器動(dòng)作之間,加以必要的控制聯(lián)鎖,保證只有在變頻調(diào)速器無(wú)輸出時(shí),接觸器才能動(dòng)作。
誤區(qū)二:設(shè)備正常停運(yùn)時(shí),斷開(kāi)變頻器交流輸入電源
在設(shè)備正常停運(yùn)時(shí),很多用戶習(xí)慣於斷開(kāi)變頻器交流輸入電源開(kāi)關(guān),認(rèn)為那樣更安全、也可以節(jié)能。
弊端:此種做法,表面上似乎可以起到保護(hù)變頻器不受電源故障衝擊的作用。實(shí)際上,變頻器長(zhǎng)時(shí)間不帶電,加上現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境濕度影響,會(huì)造成內(nèi)部電路板受潮而發(fā)生緩慢氧化、逐漸出現(xiàn)短路現(xiàn)象。這就是在變頻器斷電停運(yùn)一段時(shí)間後,再次送電時(shí)會(huì)頻繁報(bào)軟故障的原因。
應(yīng)對(duì)策略:除設(shè)備檢修外,應(yīng)使變頻器長(zhǎng)時(shí)間處?kù)稁щ姞顟B(tài)。除此之外,還應(yīng)開(kāi)啟變頻控制櫃的上下風(fēng)扇、在櫃內(nèi)放置乾燥劑或安裝自動(dòng)溫濕度控制加熱器,保持通風(fēng)和環(huán)境乾燥。
誤區(qū)三:露天或粉塵環(huán)境下安裝的變頻器控制櫃採(cǎi)用密封型式
在部分廠礦、地下室、露天安裝使用的變頻器控制櫃,會(huì)經(jīng)受著如高溫、粉塵、潮濕等惡劣環(huán)境的嚴(yán)酷考驗(yàn)。為此,很多用戶會(huì)選用密封型式的變頻櫃。這樣雖然在一定程度上可以起到防雨、防塵的效果,但同時(shí)也帶來(lái)了變頻器散熱不良的問(wèn)題。
弊端:控制櫃密封嚴(yán)實(shí)會(huì)使得變頻器因通風(fēng)散熱能力不足而引起內(nèi)部元器件過(guò)熱,熱敏元件保護(hù)動(dòng)作,造成故障跳閘,設(shè)備被迫停運(yùn)。
應(yīng)對(duì)策略:在變頻器控制櫃上部加裝透氣的防雨罩,且?guī)в蟹缐m濾網(wǎng),同時(shí)作為排氣口。下部也同樣開(kāi)槽安裝帶濾網(wǎng)的風(fēng)扇,作為進(jìn)氣口??梢孕纬煽諝饬魍?,同時(shí)過(guò)濾環(huán)境裏的粉塵。冷卻空氣流通方向:從底部流向頂部。變頻器之間的橫向安裝距離應(yīng)不小於5mm,進(jìn)入變頻器的冷卻空氣溫度不能超過(guò)+40攝氏度。如果環(huán)境溫度長(zhǎng)時(shí)間在+40攝氏度以上,則需考慮將變頻器安裝在帶空調(diào)的小室內(nèi)。
在控制箱中,變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部,絕對(duì)不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。
誤區(qū)四:為提高電壓品質(zhì),在變頻器輸出端並聯(lián)功率因數(shù)補(bǔ)償電容器
部分企業(yè)由於用電容量限制,電壓品質(zhì)得不到保障,特別是大型用電設(shè)備投用時(shí),會(huì)造成廠站內(nèi)母線電壓降低,負(fù)載功率因數(shù)明顯隨著下降。為提高電壓品質(zhì),用戶通常在變頻器輸出端並聯(lián)功率因數(shù)補(bǔ)償電容器,希望可以改善電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)。
弊端:將功率因數(shù)補(bǔ)償電容器與浪湧吸收器連接在電機(jī)電纜上(在傳動(dòng)單元和電機(jī)之間),它們的影響不僅會(huì)降低電機(jī)的控制精度,還會(huì)在傳動(dòng)單元輸出側(cè)形成瞬變電壓,引起ACS800傳動(dòng)單元的永久性損壞。如果在ACS800的三相輸入線上並聯(lián)功率因數(shù)補(bǔ)償電容器,必須確保該電容器和ACS800不會(huì)同時(shí)充電,以避免浪湧電壓損壞變頻器。變頻器的電流流入改善功率因數(shù)用的電容器,由於其充電電流造成變頻器過(guò)電流(OCT),所以不能起動(dòng)。
應(yīng)對(duì)策略:將電容器拆除後運(yùn)轉(zhuǎn),至於改善功率因數(shù),在變頻器的輸入側(cè)接入AC電抗器是有效的。
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