為了使進(jìn)料泵變頻器在工作現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行更可靠，降低故障率，對(duì)原設(shè)計(jì)不合理進(jìn)行了改造，保證了變頻的正常運(yùn)行，并對(duì)變頻器的日常維護(hù)提出了要求。

  變頻器是工頻電源(50)Hz或60Hz)轉(zhuǎn)換為各種頻率的交流電源，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速運(yùn)行。如下圖所示，控制電路完成主電路的控制，整流電路將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，直流中間電路平滑過(guò)濾整流電路的輸出，逆變電路將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。

  對(duì)于需要大量操作的變頻器，如矢量控制變頻器，有時(shí)需要一個(gè)轉(zhuǎn)矩計(jì)算CPU還有一些相應(yīng)的電路。

  1.變頻器改造項(xiàng)目

  山西朔州安家?guī)X家?guī)X選煤廠末煤系統(tǒng)四臺(tái)加壓過(guò)濾器進(jìn)料泵變頻器安裝調(diào)試后，經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題，限制了加壓過(guò)濾器的正常生產(chǎn)，進(jìn)而影響了選煤廠的清洗產(chǎn)量。原因是產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造、現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試、應(yīng)用維護(hù)。

  改造1:四臺(tái)加壓過(guò)濾器進(jìn)料泵變頻器(日本富士產(chǎn)，型號(hào):FRN132P11S-4CX)，欠電壓故障經(jīng)常發(fā)生。檢查后，變頻器內(nèi)的兩個(gè)接觸器每次都有問(wèn)題。更麻煩的是，更換兩個(gè)接觸器的過(guò)程很復(fù)雜，插件也很多。拆卸或安裝螺釘時(shí)，如果稍有疏忽，螺釘可能會(huì)落入變頻器，增加變頻器內(nèi)線短路的風(fēng)險(xiǎn)，損壞變頻器，給生產(chǎn)造成巨大損失。

  改造一的分析解決

  由于設(shè)計(jì)中安裝空間太小，無(wú)法安裝大功率接觸器，而兩個(gè)小功率接觸器并聯(lián)更換，但實(shí)際操作不可靠，工作3-5月左右燒壞。因此，變頻器內(nèi)部的兩個(gè)接觸器被一個(gè)取代并移動(dòng)到外部，安裝在電控柜側(cè)板上，便于更換。

  接觸器原型號(hào)FC-1 5.5Kw,西門(mén)子 15 Kw接觸器，為了防止更換后的接觸器線圈驅(qū)動(dòng)電流超過(guò)原接觸器，使主板過(guò)載。為了安全起見(jiàn)，增加了一個(gè) 中間繼電器過(guò)渡，中間繼電器的兩個(gè)常見(jiàn)接觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)15 Kw接觸器外接入1220v作為15 Kw接觸器驅(qū)動(dòng)電源。

  改造后，欠電壓故障不再發(fā)生，變頻器運(yùn)行正常。更重要的是，即使有故障，備件也可以很容易地更換。過(guò)去4、5小時(shí)的工作量現(xiàn)在只需要幾分鐘。關(guān)鍵是要有效地保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性。

  改造二：變頻器（設(shè)備號(hào)分別為8104、8105）兩臺(tái)，控制電源處于連鎖狀態(tài)，有一臺(tái)出現(xiàn)故障，如檢修斷電，則另一臺(tái)無(wú)法繼續(xù)生產(chǎn)，大大制約了生產(chǎn)。

  改造二分析及解決方案

  由于進(jìn)料泵變頻現(xiàn)場(chǎng)布線復(fù)雜，許多線路沒(méi)有線號(hào)，在原接線施工過(guò)程中，相互獲取源點(diǎn)信號(hào)。經(jīng)過(guò)兩天的仔細(xì)檢查，上述單獨(dú)控制終于實(shí)現(xiàn)。為了克服這一缺點(diǎn)，我們進(jìn)行了改造，將控制電源改為完全獨(dú)立。即使有一個(gè)故障，停車(chē)和維護(hù)也不會(huì)影響另一個(gè)。

  改造3：由于壓力過(guò)濾設(shè)備每天工作超過(guò)20小時(shí)，進(jìn)料泵變頻器也超過(guò)20小時(shí)，工作時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致變頻器產(chǎn)生大量熱量，變頻器溫度很高。高溫工作對(duì)變頻器構(gòu)成了巨大的威脅，并多次損壞了變頻器的部件。

  改造三分析解決方案

  為了正確使用變頻器，我們必須仔細(xì)考慮散熱問(wèn)題。隨著溫度的升高，變頻器的故障率上升。使用壽命隨著溫度的升高而下降。環(huán)境溫度升高10度，變頻器使用壽命減半。當(dāng)變頻器工作時(shí)，通過(guò)變頻器的電流非常大，變頻器產(chǎn)生的熱量也非常大，其加熱的影響不容忽視。

  通常，當(dāng)變頻器安裝在控制柜中時(shí)，我們需要了解變頻器的熱量。可以用以下公式估計(jì)： 熱量的近似值＝ 變頻器容量（kW）×55 [W]，如果變頻器有直流電抗器或交流電抗器，而且也在柜子里，熱量會(huì)更大。

  最初考慮增加風(fēng)扇的散熱。由于是夏季，配電室周?chē)鷾囟容^高，散熱效果不理想。現(xiàn)場(chǎng)配電室內(nèi)有空調(diào)，但功率有限，大功率空調(diào)暫時(shí)無(wú)法更換。

  為保證進(jìn)料泵變頻器的正常運(yùn)行，空調(diào)冷空氣通過(guò)柔性管引入變頻器進(jìn)行吹風(fēng)散熱。吹風(fēng)方向自下而上，散熱效果相當(dāng)好，大大提高了變頻器的運(yùn)行可靠性。

  二、變頻器停機(jī)后需要維護(hù)的項(xiàng)目

  1. 用帶塑料吸嘴的吸塵器徹底清潔變頻器柜內(nèi)外，確保設(shè)備周?chē)鸁o(wú)過(guò)多灰塵。

  2. 檢查變頻室的通風(fēng)照明設(shè)備，確保通風(fēng)設(shè)備正常運(yùn)行。

  3. 檢查變頻器柜內(nèi)所有接地應(yīng)可靠，接地點(diǎn)無(wú)銹蝕

  4. 變頻器內(nèi)部電纜的連接螺母應(yīng)每月再次擰緊一次

  5. 檢查所有電氣連接的緊固性，檢查各電路是否有異常放電痕跡，是否有異味、變色、裂紋、損壞等。

  6.每次維護(hù)變頻器后，應(yīng)仔細(xì)檢查是否有遺漏的螺釘和導(dǎo)線，以防止小金屬物品造成變頻器短路事故。特別是電路發(fā)生較大變化后，確保電氣連接線正確可靠，防止反送電事故。

  本文編自《電氣技術(shù)》