【正文】 再次衷心感謝所有關(guān)心和幫助過我的老師和同學(xué)，謝謝你們 ! 。同時感謝母校對我三年來的教育和關(guān)心，在這里我不僅學(xué)到了專業(yè)知識，還學(xué)到了很多做人的道理。在此再一次向他們致以深深的敬意和感謝 ! 同時由于自己 本身對一些知識的掌握不是很深刻，設(shè)計難免會出現(xiàn)一些漏洞，雖然設(shè)計做的不是很完美，但是畢竟這是自己認(rèn)認(rèn)真真做出來的。畢業(yè)設(shè)計的順利完成離不開老師的幫助。在畢業(yè)設(shè)計的實踐中，學(xué)到很多有用的知識，也積累了寶貴的經(jīng)驗。所以本文主要介紹了變頻器的結(jié)構(gòu)原理及故障排查的基本方法和原理，以便初步了解變頻器，為以后的工作學(xué)打下一定的基礎(chǔ)。不管我們用的是數(shù)字還是機(jī)械的，最重要的就是要安全生產(chǎn)，按照操作規(guī)程來要不本來是為了我們生產(chǎn)的不按照規(guī)程來到時候安全系數(shù)就會降低，就會容易引發(fā)事故，所以我們不管從事什么職業(yè)都要按照操作規(guī)程來。了解這些功能對于正確使用變頻器及故障查找是非常 重要的。 )變頻器在檢修完畢投入運行前，應(yīng)帶電機(jī)空載試運行幾分鐘，并校對電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。 17 / 17 )檢查變頻器絕緣電阻是否在正常范圍內(nèi) (所有端子與接地端子 )，注意不能用兆歐表對線路板進(jìn)行測量，否則會損壞線路板的電子元器件。冷卻風(fēng)扇的壽命受限于軸承，根據(jù)變頻器運行情況需要 2－ 3 年更換一次風(fēng)扇或軸承。電容器的容量可用數(shù)字電容表測量，當(dāng)容量下降到額定容量的 80%以下時，應(yīng)予更換。 )檢查中間直流回路濾波電解電容器小凸肩 (安全閥 )是否脹出，外表面是否有裂紋、漏液、膨脹等。 )變頻器由于振動、溫度變化等影響，螺 絲等緊固部件往往松動，應(yīng)將所有螺絲全部緊固一遍。線路板臟污的地方，應(yīng)用棉布沾上酒精或中性化學(xué)劑擦除。 )作定期檢查時，操作前必須切斷電源，變頻器停電后待操作面板電源指示燈熄滅后，等待 4min(變頻器的容量越大，等待時間越長，最長為 15min)使得主電路直流濾波電容器充分放電，用萬用表確認(rèn)電容器放電完后，再進(jìn)行操作。極限是 418V(380V )，如果主電路外加輸入電壓超過極限，即使變頻器沒運行，也會對變頻器線路板造成損壞。定期對變頻器進(jìn)行巡視檢查，檢查變頻器運行時是否有異?，F(xiàn)象。因此日常維護(hù)與定期檢查是必不可少的。如使用合理、維護(hù)得當(dāng)，則能延長使用壽命，并減少因突然故障造成的生產(chǎn)損失。總的來講，其使用、維護(hù)保養(yǎng)及故障處理方法是基本相同的。 16 / 17 4變頻器的維護(hù)保養(yǎng) 維護(hù)保養(yǎng) 由于電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的快速發(fā)展，變頻器改型換代速度也比較快，不斷推出新型產(chǎn)品，性能不斷提高，功能不斷充實、增強(qiáng)。真空斷路器應(yīng)增加 RC 浪涌吸收器。此外，當(dāng)電源系統(tǒng)一次側(cè)帶有真空斷路器時，短路開閉會產(chǎn)生較高的沖擊電壓。像帶有二極管輸入及使用單相控制電源的變頻器，雖然在缺相狀態(tài)，但也能繼續(xù)工作，但整流器中個別器件電流過大，及電容器 的脈沖電流過大，若長期運行將對變頻器的壽命及可靠性造成不良影響，應(yīng)及早檢查處理。當(dāng)變頻器和外部控制回路都采用瞬間停電補償方式時，失壓回復(fù)后，通過測速電機(jī)測速來防止在加速中的過電流。 ） 如果附近有直接啟動的電動機(jī)和電磁爐等設(shè)備，為防止這些設(shè)備投入時造成的電壓降低，其電源應(yīng)和變頻器的電源分離，減小相互影響。而雷擊因地域和季節(jié)有很大差異。 電源異常 電源異常大致分以下 3種，即缺相、低電壓、停電，有時也出現(xiàn)它們的混合形式。 ）除上述幾點外，定期檢查變頻器的空氣 濾清器及冷卻風(fēng)扇也是非常必要的。 安裝環(huán)境 ）變頻器屬于電子器 件裝置，對安裝環(huán)境要求比較嚴(yán)格，在其說明書中有詳細(xì)安裝使用環(huán)境的要求。減少噪聲干擾的具體方法有：變頻器周圍所有繼電器、接觸器的控制線圈上，加裝防止沖擊電壓的吸收裝置，如 RC 浪涌吸收器，其接線不能超過 20 cm；盡量縮短控制回路的配線距離，并使其與主回路分離；變頻器控制回路配線絞合節(jié)距離應(yīng)在 15 mm 以上，與主回路保持 10 cm 以上的間距；變頻器距離電動機(jī)很遠(yuǎn)時（超過 100 m），這時一方面可加大導(dǎo)線截面面積，保證線路壓降在 2%以內(nèi)，同時應(yīng)加裝變頻器輸出電抗器，用來補償因長距離導(dǎo)線產(chǎn)生的分布電容的充電電流。為了延長風(fēng)扇的壽命，一些產(chǎn)品的風(fēng)扇只在變頻器運轉(zhuǎn)時而不是電源開啟時運行。冷卻風(fēng)扇的壽命受陷于軸承，大約為 10000～ 35000 h。 冷卻系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng)主要包括散熱片和冷卻風(fēng)扇。 ） IPM 電路板包含驅(qū)動和緩沖電路，以及過電壓、缺相等保護(hù)電路。一般通過觀察電源電路板就比較容易發(fā)現(xiàn)。 ）電源電路板給控制回路、 IPM 驅(qū)動電路和表面操作 顯示板以及風(fēng)扇等提供電源，這些電源一般都是從主電路輸出的直流電壓，通過開關(guān)電源再分別整流而得到的。 控制回路故障分析 控制回路影響變頻器壽命的是電源部分，是平滑電容器和 IPM 電路板中的緩沖電容器，其原理與前述相同，但這里的電容器中通過的脈動電流，是基本不受主回路負(fù)載影響的定值，故其壽命主要由溫度和通電時間決定。如模塊未損壞，則是驅(qū)動電路出了故障。若跳閘時的電流，在變頻器的額定電流或在電子熱繼電器的設(shè)定范圍內(nèi)，可判斷是 IPM 模塊或相關(guān)部分發(fā)生故障。如果是變頻器的故障，可通過歷史記錄查詢在跳閘時的電流，超過了變頻器的額定電流或電子熱繼電器的設(shè)定值，而三相電壓和電流是平衡的，則應(yīng)考慮是否有過載或突變，如電機(jī)堵轉(zhuǎn)等。 主回路典型故障分析 故障現(xiàn)象：變頻器在加速、減速或正常運行時出現(xiàn)過電流跳閘。采用改善功率因數(shù)的交流或直流電抗器可以減少脈動電流，從而 延長電解電容器的壽命。電解電容器會直接影響到變頻器的使用壽命，一般溫度每上升 10 ℃，壽命減半。其中許多常見故障是由電解電容引起。為防患于未然，事先對故障原因進(jìn)行認(rèn)真分析尤為 重要。其結(jié)構(gòu)多為單元化或模塊化形式。 保護(hù)參數(shù)設(shè)定 變頻器提供了過壓、過流、斷相、接地等一系列保護(hù)功能，用戶可根據(jù)實際情況選取相應(yīng)功能。 信號給定方式 一般變頻器的頻率給定也可以有多種方式，面板給定、外部給定、外部電壓或電流給定、通訊方式給定，當(dāng)然對于變頻器的頻率給定也可以是這幾種方式的一種或幾種方式之和。采取控制方式后，一般要根據(jù)控制精度，需要進(jìn)行靜態(tài)或動態(tài)辨識。以使運轉(zhuǎn)中不發(fā)生過電流、過電壓報警為原則，將加減速時間縮短。設(shè)定時要滿足在電動機(jī)加速時防止過電流，減速時以防止過電壓。 13 / 17 電機(jī)參數(shù) 在相應(yīng)參數(shù)組中設(shè)定電機(jī)的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、最大頻率，這些參數(shù)可以從電機(jī)銘牌中直接得到。上限頻率幅值不能超出 50HZ,否則損壞電機(jī)。一般情況下電機(jī)散熱靠本身風(fēng)扇進(jìn)行冷卻，因此下限頻率不能低于 15HZ。在一些參數(shù)值的情況下，用戶能以面板操作方式正常運行的。接地地線應(yīng)保證良好以防止地線帶電而損壞變頻器 ?？刂凭€盡量不要太長，否則易受干擾產(chǎn)生誤動作。安裝接線，變頻器輸入端加裝空氣開關(guān)，以防變頻器發(fā)生短路時起到保護(hù)作用。 4變頻 器的運行環(huán)境即安裝要點 變頻器屬精密電子裝置，所以溫度、灰塵與潮濕也對其壽命影響較大。國外 80%以上電動機(jī)都采用變頻器控制，而我國在這方面的普及率還是非常低，應(yīng)用推廣緩慢，除了技術(shù)、人員素質(zhì)外，觀念和意識保守，設(shè)計、技術(shù)改造理念上的延襲陳舊，是阻礙發(fā)展的主要原因。在風(fēng)機(jī)、水泵等負(fù)載上使用兩年就能收回投資，直接經(jīng)濟(jì)效益明顯。所以變頻器與傳統(tǒng)控制方式相比，雖然設(shè)備投資高，但是節(jié)約了一條電纜，而且近年來電纜的價格一直在走高，因此55KW以上電機(jī)采用變頻器控制的投資 和傳統(tǒng)控制方式相近，且技術(shù)產(chǎn)品質(zhì)量都已成熟。但是一些企業(yè)在新上和改建項目過程中往往對變頻器的應(yīng)用不予考慮，其中設(shè)備投資高是主要原因，主觀認(rèn)為電動機(jī)控制采用傳統(tǒng)的控制方式能夠節(jié)省不小的投資，這種觀念實際上進(jìn)入了一個誤區(qū)。良好的選型是保證變頻器長周期安全運行的前提。不同負(fù)載類型，選不同類型的變頻器。通常負(fù)載有三種類型：恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載、風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載和恒功率負(fù)載。（ 5）保護(hù)電路 :檢測主電路的電壓、電流等，當(dāng)發(fā)生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機(jī)損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值 。它與控制電路隔離使主電路器