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变频器在风机调速中故障及应对措施

发布日期:2018-10-9 15:00:42

变频器在交流拖动系统中呈现出了优良的控制性,可实现软启动和无极调速,进行加减速控制,并具有显著的节能效果。在治炼烟气制酸系统中,风机、泵是其主要设备,风机、水泵类负载的主要特征就是负载转矩与转速的平方成正比,轴功率与转速的立方成正比,因此变频调速技术是风机调速比较理想的控制方式。但变频器使用不当将导致故障频发,影响生产系统稳定运行,在治炼烟气制酸系统中,抽排烟的风机一旦出现故障?;?,生产系统将被迫中断,并伴随着较大安全隐患。1、变频器在风机调速中常见故障及原因1.1风机提速过程中过压

      风机由于其叶轮直径较大,重量较重,负载惯性较大。在风机加速过程中比较容易出现变频器报“恒速运行过压”跳停,其主要原因为加减速时间设置过短。在提升风机转速时,变频器按设置的加速时间增加输出频率,当加减速时间设置过短时,风机叶轮在短时内获得较大的加速转矩,风机叶轮实际转速达到变频器输出频率对应转速时,风机叶轮仍由于较大转动惯量而持续加速,动机内部产生感应电动势,变频器处于再生发电制动状态,转动系统中储存的机械能转换为电能并通过变频器逆变电路将电能回馈到直流侧?;乩〉牡缒芙贾轮屑浠芈返拇⒛艿缛萜髁蕉说缪?上升,当电压超过设置的过压失速点,变频器跳闸。1.2风机减速过程中过压

      电动机在诚速运行过程中,变频器处于再生发电制动状态,转动系统中储存的机械能转换为电能并通过变频器逆变电路将电能回馈到直流侧?;乩〉牡缒芙贾轮屑浠芈返拇⒛艿缛萜髁蕉说缪?上升。风机在诚速过程中,由于叶轮具有较大的转动惯量,不会立即?;?,诚速时间设置过短,极易造成变频器过压。1.3外部电网瞬时失压

      2015年该风机因外部电网瞬时失压造成的?;?次,外部电网瞬时失压持续时间为0. 2S左右。在这两次外部电网瞬时失压我厂均有部分变频器同时跳停,且跳停的均为森兰SB-200系列132KW - -220KW 变频器,同功率下的其他厂家变频器均未出现因外部电网瞬时失压导致变频器跳停。经查,森兰SB-200 系列变频器Fb-18直流母线欠压动作默认值为“自由?;?,并报欠压故障”,Fb-20 瞬时停电允许时间默认值为0. 1S,变频器安装后未对此参数重新设置,因此,出现外部电网瞬时失压时,变频器自由?;?,并报欠压故障。1. 4运行中过流

      用于风机调速中的变频器,加速时间设置合理该故障较为少见,其他原因主要是负载异常及电流互感器老化误报。变频器使用一定年限后,其电流互感器精度会降低,出现变频器误报?;?。1. 5运行中过热

      该故障主要由于变频器散热风扇损坏、内部积尘严重造成变频器散热效果下降和负载过大导致的变频器温度超过其允许限额。


2、变频器在风机调速中常见故障应对措施

2.1完善变频器参数设置

      变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电动机工作电源的频率和幅值来控制交流电动机的电力传动原件,其控制参数的设置是否合理是变频器能否可靠、安全、稳定运行的关键。在此主要介绍加诚速时间的确定方法和变频器?;すδ懿问柚弥腥菀缀雎缘牟糠植问?。

      2. 1.1、加、减速时间的确定方法

      加速时间是输出频率从0Hz,上升到最大频率所需时间,诚速时间就是从最大频率下降到0Hz所需时间。加速时间和减速时间选择是否合理与否对电动机的启动、停止、运行及调速系统响应速度都有着重大影响。加速时间设定的约束是将电流限制在过电流范围内,不应使过电流?;ぷ爸枚?诚速时间设定的约束是

防止直流回路电压过高。加诚速时间计算公式如下:

      加速时间

      ta= (Jm+h) xn/9.56(Tma-TL)诚速时间

      tb=(Im+h) xn/9.56 (Tmb -I)式中: J.一一电动机的惯量

      负载惯量-额定转速

      Tm  电动机驱动转矩Tm一--  电动 机制动转矩T  负载转矩

      用于风机变频控制的加诚速时间也可以由试验进行设定,首先将加速时间设置较长-些,同时将停方式设置为自由?;?使风机以额定转速运行(50Hz), 然后?;?,使风机处于自由制动状态,用秒表i其从额定转速下降到停止所需时间。诚速时间可先按自由制动时间的1/2-2/3 进行预设,加速时间为i时间2/3预设,通过启、停风机观察变频器是否出现过电流、过电压报故障跳停,以运转中不发生报警原则,调整加诚速时间设定值,重复操作几次,便可确定较佳加减速时间。

      2.1. 2、变频器?;すδ懿问胁糠忠缀雎圆问?/p>

      风机负载由于有较大的转动惯量,极易造成直流回路母线过电压导致变频器报故障跳停,因此变频过压失速防止选择功能”应设置为允许,此时在诚速过程中,当直流母线电压超过“过压失速点”时变频器将停止诚速,待直流母线电压降至正常水平在继续诚速??墒实北苊庠诔纤俟讨斜淦灯鞅ü缤;?。

      外部电网瞬时失压也易造成变频器跳停。以森兰SB200系列变频器为例,瞬时停电检测是靠直流母电压检测完成的。当直流母线电压低于Fb-19“直流母线欠压点”,执行Fb-18“直流母线欠压动作”功Fb-18出厂默认设置为“自由?;?,并报欠压故障”,若未对此参数进行设置,则该系列变频器在外部电瞬时失压时报欠压并?;?。对于风机类负载此参数建议设置为“自由?;?、在Fb-20瞬时停电允许时间F电源恢复则再启动,若超出报欠压故障”,Fb20瞬时停电允许时间设置为0.5S, Fb-25瞬停、自复位、j中断在起动方式设置为“跟踪起动”。


2.2其他应对措施

      通过对变频器参数的修正完善,可有效避免应参数设置不当造成的变频器报过电压、过电流?;?,以及外部瞬时失压导致的变频器报故障?;?,可有效提高风机作业率。

      变频器报过热?;彩潜冉铣<墓收现?,发生该故障绝大部分都是由于散热风扇损坏造成的过热,其应对措施主要有:首先,变频器的安装负荷规范,安装变频器的配电柜应装有散热风扇;其次,在变频器柜内装设插座,并备有临时散热风扇;第三,严格执行班间点巡检制度,- 一旦发现变频器风扇损坏,立加装临时散热风扇;第四,定期清除变频器内积尘。

      变频器的电流互感器随使用年限的增加,  由于老化或自,身质量问题可能导致变频器出现误报?;?,对此,定期测量其输出电流,并与控制面板所示电流进行对比,若发现误差较大,则更换电流互感器.3、  结论

      某厂现用的一台220KW鼓风机,变频器为SB200-220T4, 在2015年正常生产中累计故障?;?次,同时在?;讨卸啻纬鱿止固?,造成生产中断455min。其主要故障为过电压和外部瞬时失压,按本文所述内容重新设置变频器参数后,到目前为止从未出现变频器因以上故障导致风机?;录?。

      因此根据负载确定变频器最佳控制参数并进行完善,才能使变频器更好的服务于生产,使变频器安全、

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