引發變頻調速系統故障的外部因素
引發變頻器故障的外部因素主要是由于使用方法不正確或安裝的環境不合理,故容易引發變頻器誤動作或發生故障。在變頻調速系統發生故障時,應分析故障現象及引發的原因,首先應確定變頻器的故障范圍,即檢查系統的供電電源、變頻器、變頻器外部電路、電動機和機械拖動部分。在排除變頻器的供電電源、外圍電路和機械拖動部分的故障后,再針對變頻器的電路結構,結合故障現象的變頻器硬件回路框圖,按單元電路對故障進行分析和診斷。變頻器硬件回路框圖如下圖所示。
1.外部的電磁感應干擾
如果變頻器周圍存在干擾源,則干擾源產生的干擾信號將通過輻射、耦合及傳導到變頻器的內部,干擾變頻器控制回路的正常工作,造成變頻調速系統不能正常運行,嚴重時甚至可以損壞變頻器。變頻器在設計中雖然也采取了一定的抗干擾措施,但由于變頻器的工作環境差異較大,故其抗干擾措施不具有普遍性,所以在變頻器外部采取噪聲抑制措施、消除干擾源顯得更加實際和必要。對造成變頻調速系統控制回路誤動作的電磁干擾應采取以下措施:
(1)在變頻器工作環境周圍有觸頭控制電器(繼電器、接觸器、斷路器)的控制線圈上需加裝仿止浪涌電壓的吸收裝置。
(2)盡量縮短變頻器控制回路的配線距離,并使其與變頻器供電和輸出主線路隔離。
(3)對于要求采用屏蔽電纜的控制回路,必須按規定實施并按要求實施可靠的屏蔽接地。
(4)變頻器接地端子應按規定要求進行安全可靠的一點接地。
(5)為避兔由電源進線引入干擾,在變頻器的電源輸入端應安裝進線濾波器。
2.變頻器的工作環境
變頻器屬于電力、電子器件高度集中的電子裝置,在應用中,若安裝環境無法滿足其技術規格書中的有關安裝使用環境的要求時,必須采取相應技術措施,以保證變頻器的安全可靠運行。
(1)變頻器若安裝在振動沖擊較大的場合,則應采用橡膠等減振措施,以避免因機械振動對變頻器內的電子器件及連接造成機械損傷。
(2)變頻器若安裝在潮濕、有腐蝕性氣體及塵埃的環境時,則應選用控制板進行防腐、防塵處理的變頻器,還要對變頻器柜采取封閉式結構設計,以避兔因潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等原因造成變頻器內電子器件生銹、接觸不良、絕緣降低。
(3)變頻器的安裝環境應具有良好的通風條件,要避免日光直射或靠近熱源,因變頻器工作的環境溫度直接影響變頻器的可靠性,如變頻器內的開關器件結溫超過規定值時將立刻造成開關器件損壞。變頻器若工作在高寒或高海拔環境中,則在選用適應該環境工作的變頻器基礎上,還要采取必要的技術措施,并要定期檢查變頻器的空氣濾清器及冷卻風扇。
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