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造纸系统变频器常见故障及处理

导读: 变频器在使用中是否能满足传动系统的控制要求,变频器的参数设置非常重要,如参数设置不正确,轻者系统控制效果不好,重者系统不能正常运行。

0 引言

  交流传动以其优越于直流传动的特点,在很多场合中都被作为首选的传动方案。现代变频调速基本上都采用16 位或32 位单片机作为控制核心,从而实现了全数字化控制,调速性能与直流调速基本相近。但使用变频器时,其维护工作要比直流调速复杂,一旦发生故障,工矿企业的普通技术人员就很难处理,这里就变频器常见的故障分析一下故障产生的原因及处理方法。

1 参数设置类故障

  变频器在使用中是否能满足传动系统的控制要求,变频器的参数设置非常重要,如参数设置不正确,轻者系统控制效果不好,重者系统不能正常运行。

  1.1 参数设置

  对于一台新购置的变频器,一般出厂时,厂家对每一个参数都有一个默认值。在这些参数值的情况下,系统是能以面板操作方式正常运行的,但以面板操作并不能满足绝大多数传动系统的要求。在修改变频器参数时从以下几个方面进行:

  1)确认电机参数如ABB 变频器在99 组参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到;

  2)设定变频器的起动方式一般变频器在出厂时设定从面板启动,以ABB 变频器为例,其起动可以用面板、外部端子、通讯方式等几种,用户可以根据实际情况选择;

  3)给定频率方式的选择一般变频器的频率给定可以有3种方式,即面板给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定,当然对有些变频器的频率给定方式可以是这3种方式的一种或两种方式之和。
正确设置这三个参数之后,变频器基本上能正常运行,如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。

  1.2 参数设置类故障的处理

  一旦发生了参数设置类故障后,变频器都不能正常运行,这时最好是能够把所有参数恢复到出厂值,然后按上述步骤重新设置。对于每个公司的变频器其参数恢复方式也不相同(可参考说明书),如ABB 变频器第一类参数可以逐个修改,对第二、第三类参数可以用改变应用宏的方式来恢复出厂值。对三菱540系列变频器可以用HELP菜单中的消除功能来恢复参数值。

2 过压类故障

  对变频器来说,都有一个正常的工作电压范围,当电压超过这个范围时很可能损坏变频器,常见的过电压有两类。

  2.1 输入交流电源过压

  这种情况是指输入交流电源的电压超过正常范围,一般发生在节假日线路负载较轻,电压升高或者线路出现故障,此时最好是断开变频器的电源,对线路进行检查,找出故障原因修复后重新运行。

  2.2 发电类过电压

  这种情况出现的概率较高,主要是由于电动机的实际转速比同步转速高,电动机处于发电状态,而变频器又没有安装制动单元引起的。有两种情况可以引起这一故障。

  1)当变频器拖动大惯性负载时,其减速时间设得比较小,在减速过程中,变频器输出频率减小的速度快,而负载靠本身阻力减速较慢,使得负载拖动电动机的转速比变频器输出频率所对应的同步转速还要高,电动机处于发电状态,而变频器又没有能量回馈功能,因而变频器直流回路电压升高,超过其保护值,而出现故障。在纸机中经常发生在干燥部,处理这种故障时可以增加制动单元(要求快速制动场合),或者修改变频器参数,把减速时间设得长一些即可。

  2)多个电动机拖动同一负载时,也可能出现这一故障。主要是由于没有负荷分配所引起的,即多台电动机速度不同步。以两台电动机拖动同一负载为例,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,转速低的电动机则处于发电状态,而引起故障。在纸机中这种故障经常发生在压榨部及网部,处理时可以采用负荷分配控制器;也可以通过修改变频器参数来减少故障发生。可以把处于纸机传动速度链分支的变频器的特性调节得软一些,如ABB 变频器是设置9907(电机额定频率),三菱变频器则修改03 参数(基底频率)。

3 其它故障

  1)过载负载过重,所选电机和变频器不能拖动该负载,也可能是由于机械润滑不好所引起。如属前者则必须更换大功率的电机和变频器;如属后者则要对生产机械进行检修。

  2)过流可能是由变频器的输出短路所引起。这时要对线路进行检查,如果断开负载变频器还是过流故障,说明变频器的逆变电路已严重损坏,需要更换变频器。

  3)欠压说明电源输入电路有问题,可能是线路严重超载,或者是线路接触不良所引起的。

  4)过热如发生温度过高报警,而实际电机又没有温度传感器,这时可能是干扰引起的,可以把故障屏蔽。如电机有温度检测,这时应检查电机的散热情况。另一类是变频器温度过高,则应检查变频器的风机和通风状态。

  对于其他类型的故障,最好是与厂家联系,获得解决方法。

  最后还要说明的是,一旦变频器发生硬件故障,如整流电路、逆变电路等,此时变频器已严重损坏(可以通过测量输入及输出端有无短路),则要有专门的技术人员来维修,一般技术人员不要私自拆变频器,不得再次通电,以免扩大故障范围。
 

责任编辑:siliver
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