變頻器的使用與維護(hù)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1變頻器的使用與維護(hù)變頻器的使用與維護(hù)PPT課件課件 通用變頻器作為電力電子設(shè)備與數(shù)字控制裝置，對(duì)其使用環(huán)境有一定的要求；變頻器所在的環(huán)境溫度越高，腐蝕性氣體濃度越大，其壽命就越短。同時(shí)，在安裝時(shí)要求有良好的通風(fēng)條件，環(huán)境中不能有過多的腐蝕性氣體和灰塵。在高海拔地區(qū)使用變頻器時(shí)，變頻器中的平波電容器的內(nèi)外壓力不平衡，可能導(dǎo)致電容器爆裂；在不加裝特殊裝置的情況下，一些元件也會(huì)誤動(dòng)作。使用變頻器傳動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，電源側(cè)和電動(dòng)機(jī)側(cè)電路中將產(chǎn)生高次諧波。對(duì)于由此種高次諧波引起的靜電、電磁干擾，在變頻器的外購(gòu)件裝置選用上要作相應(yīng)的考慮。第1頁(yè)/共101頁(yè)安裝使用環(huán)境要求 （1）上限溫度，單元型變頻

2、器裝入控制柜使用時(shí)，考慮到框內(nèi)預(yù)測(cè)溫升為10，則上限溫度多定為50。全封閉結(jié)構(gòu)、上限溫度為40的壁掛型變頻器裝入控制柜使用時(shí)，為了減小溫升，可以裝設(shè)廠家選用件通風(fēng)板或者取掉單元外罩等。（2）下限溫度，在不發(fā)生凍結(jié)的前提條件下，周圍溫度的下限值多為0或-10。周圍溫度的測(cè)量 第2頁(yè)/共101頁(yè) 各變頻器說明書對(duì)運(yùn)行時(shí)空氣濕度的要求都是相對(duì)濕度不超過95%RH，也即保證不凝露，這個(gè)條件一般很容易達(dá)到 防潮思路是保持柜內(nèi)溫度不要低于周圍環(huán)境溫度，可以加裝紅外線空間加熱器，一個(gè)800mm600mm2200mm的柜體加熱功率幾百瓦即可。在系統(tǒng)運(yùn)行期間空間加熱器應(yīng)該關(guān)閉，系統(tǒng)停止運(yùn)行一段時(shí)間（如1小時(shí)）后

3、接通，可以制定操作規(guī)程由人工手動(dòng)控制，也可以利用系統(tǒng)的控制設(shè)備來進(jìn)行邏輯控制。第3頁(yè)/共101頁(yè)粉塵和油霧進(jìn)入變頻器后，會(huì)吸附在散熱片表面以及印制電路表面，降低散熱系數(shù)，惡化使用條件，如果是導(dǎo)電粉塵，則還會(huì)降低表面絕緣能力，產(chǎn)生漏電流乃至發(fā)生短路。密閉柜體能夠阻隔粉塵和油霧進(jìn)入，但為了散熱需要，密閉柜體必須采用強(qiáng)制通風(fēng)，而進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口必須采取過濾措施。專門的空氣過濾材料能夠很好地濾除粉塵和油霧。第4頁(yè)/共101頁(yè) 制動(dòng)電阻的安裝 1配置具有散熱功能的蓋子，防止產(chǎn)生像火災(zāi)這樣的危險(xiǎn)；2需要采用冷卻風(fēng)扇；3放電電阻器 制動(dòng)電阻需要散熱，應(yīng)該安裝在通風(fēng)良好的地方，采用開啟式支架或者半開啟箱體作為安

4、裝結(jié)構(gòu)。制動(dòng)電阻上帶有數(shù)百伏電壓，要采取措施來防止人員觸電危險(xiǎn) 第5頁(yè)/共101頁(yè)電阻器的表面溫度可能上升到約300。而且當(dāng)安裝兩個(gè)以上電阻時(shí)，應(yīng)注意安裝表面的材料及電阻的安放位置。 第6頁(yè)/共101頁(yè)第7頁(yè)/共101頁(yè)安裝注意事項(xiàng) 1變頻器同發(fā)熱設(shè)備的間隙足夠長(zhǎng)（5cm以上）；2在內(nèi)部溫度和變頻器周圍溫度并不很高的位置為安裝風(fēng)扇的最佳位置，風(fēng)扇必須要提供足夠的風(fēng)量；3在此位置安裝的其他設(shè)備不應(yīng)該阻礙冷空氣的流通，并且對(duì)于易受到熱影響的設(shè)備不應(yīng)該安裝在此；4正確的安裝方向； 第8頁(yè)/共101頁(yè)5放電電阻或能產(chǎn)生大熱量的類似設(shè)備應(yīng)該安裝在外面；6具有足夠的間隙（10cm以上），以方便連接套管或冷

5、空氣的吸入；7控制信號(hào)電纜與主電路（功率電阻路）電纜連線分離，并不要使它們彎曲；8空氣過濾網(wǎng)要定期清掃檢查以防止阻塞；9功率因數(shù)改善電抗器 第9頁(yè)/共101頁(yè)變頻器的安裝 第10頁(yè)/共101頁(yè)第11頁(yè)/共101頁(yè) 變頻器的安裝方向 第12頁(yè)/共101頁(yè) 安裝柜的幾種設(shè)計(jì)形式 第13頁(yè)/共101頁(yè)變頻器的防塵 變頻器的防塵問題應(yīng)引起廣大用戶的重視，下面是幾點(diǎn)防塵措施。（1）設(shè)計(jì)專門的變頻器室 （2）將變頻器安裝在設(shè)有風(fēng)機(jī)和過濾裝置的柜子里 （3）選用防塵能力較強(qiáng)的變頻器 （4）減少變頻器的空載運(yùn)行時(shí)間 （5）建立定期除塵制度 第14頁(yè)/共101頁(yè)變頻器的接線 （1）主電路的接線 注意，不能用接觸

6、器的觸頭來控制變頻器的運(yùn)行和停止，而應(yīng)該使用控制面板上的操作鍵或接線端子上的控制信號(hào)；變頻器的輸出端不能接電力電容器或浪涌吸收器；電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向如果和生產(chǎn)要求不一致，最好用調(diào)換變頻器輸出相序的方法，不要用調(diào)換控制端子FWD或REV的控制信號(hào)來改變電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。第15頁(yè)/共101頁(yè)第16頁(yè)/共101頁(yè) 變頻器的輸入端和輸出端是絕對(duì)不允許接反的，如果將輸入電源接到了U、V、W端，則不管哪個(gè)逆變管導(dǎo)通，都將引起兩相間的短路而將逆變管燒壞， 第17頁(yè)/共101頁(yè) 輸入端的接線 第18頁(yè)/共101頁(yè) 模擬信號(hào)的抗干擾能力較低，因此必須使用屏蔽線。屏蔽層靠近變頻器的一端，應(yīng)接控制電路的公共端，而不要

7、接到變頻器的地端（E）或大地，如下圖所示。屏蔽層的另一端應(yīng)該懸空，布線時(shí)還應(yīng)該遵守變頻器使用說明書的有關(guān)規(guī)定。 第19頁(yè)/共101頁(yè) 頻率設(shè)定電位器的接線：頻率設(shè)定電位器必須根據(jù)其端子號(hào)進(jìn)行正確連接，如圖所示，否則變頻器將不能正確工作。頻率設(shè)定電位器的接線 第20頁(yè)/共101頁(yè)輸出端的接線 第21頁(yè)/共101頁(yè)變頻器的接地 （a）專用地線（好）；（b）共用地線（可）；（c）共用地線（不可）第22頁(yè)/共101頁(yè)第23頁(yè)/共101頁(yè)制動(dòng)單元的接線 第24頁(yè)/共101頁(yè)變頻器的接線，還應(yīng)注意以下問題 （1）選擇主回路電纜時(shí)，須考慮電流容量、短路保護(hù)、電纜壓降等因素。一般情況下，變頻器輸入電流的有效值

8、比電機(jī)電流大，變頻器與電機(jī)之間的連接電纜盡量短， （2）控制電纜的截面選擇必須考慮機(jī)械強(qiáng)度、線路壓降、費(fèi)用等因素。建議使用截面積為1.25mm2或2mm2的電纜，如果鋪設(shè)距離短，線路壓降在容許值以下時(shí)，使用0.75mm2的線較為經(jīng)濟(jì)。第25頁(yè)/共101頁(yè)變頻器的測(cè)量電路 第26頁(yè)/共101頁(yè)效率測(cè)定有兩種，一種是測(cè)定含電機(jī)在內(nèi)的總效率，一種是測(cè)定變頻器本身的效率?？傂实臏y(cè)定連接線路如圖所示 對(duì)于400V以上的高壓回路，示波器等測(cè)量?jī)x器的電源要隔離后再使用，如下圖所示。另外，對(duì)于多元件的光導(dǎo)攝像儀等，要選擇測(cè)定點(diǎn)，以保證不超過各元件間的耐壓。第27頁(yè)/共101頁(yè)第28頁(yè)/共101頁(yè)1整流器和逆

9、變器測(cè)試在變頻器的R、S、T和U、V、W端子上，用萬用表電阻擋，改換測(cè)筆的正負(fù)極性，根據(jù)讀數(shù)即可判定模塊的好壞。一般不導(dǎo)通時(shí)讀數(shù)為，導(dǎo)通時(shí)為數(shù)歐姆或幾十歐姆。模塊測(cè)試所用的電路和符號(hào)如圖所示，模塊的好壞可按表所示進(jìn)行判斷 第29頁(yè)/共101頁(yè)第30頁(yè)/共101頁(yè)模塊測(cè)試判斷表性 能模 塊電 表 極 性測(cè) 定 值整流模塊V1RP不導(dǎo)通PR導(dǎo)通V2SP不導(dǎo)通PS導(dǎo)通第31頁(yè)/共101頁(yè)大功率晶體管（GTR）的簡(jiǎn)易測(cè)量 如果大功率晶體管（GTR）有問題，在沒有GTR測(cè)試設(shè)備的條件下可用萬用表簡(jiǎn)易判斷，步驟如下：（1）關(guān)斷輸入電源，確保CHARGE燈不亮后，拆除端子上的R、S、T和U、V、W接線。（2

10、）拆除控制電路板上的連接件，將電路板連同附件板一起從設(shè)備上拆下。（3）如果模塊是并聯(lián)使用，拔出模塊B2、E2和B2x、E2x中的并聯(lián)端子（只拔電線的端子插頭，不要拔電線本身），然后測(cè)試每個(gè)模塊，模塊的原理圖和端子平面圖如圖5-26所示。（4）把萬用表置到1或10擋，如圖5-27所示為正常。第32頁(yè)/共101頁(yè)GTR模塊的原理及端子平面圖 第33頁(yè)/共101頁(yè)GTR模塊的測(cè)量 在上圖中，注意當(dāng)被測(cè)量的兩端不通時(shí)，萬用表測(cè)到的電阻值為無窮大；當(dāng)被測(cè)量的兩端導(dǎo)通時(shí)，萬用表測(cè)到的電阻值為幾歐至幾十歐，用這種方法可初步判斷GTR是否已壞。第34頁(yè)/共101頁(yè)大功率晶體管（GTR）的更換 如果檢測(cè)出GTR

11、已壞，可按下述步驟更換GTR。（1）拆除已損壞模塊上的主電路接線。（2）拔出損壞模塊上的基極控制信號(hào)線（拔時(shí)手拿端子插頭，不要拔電線）。（3）把固定模塊的螺絲釘擰下，取出已損壞的GTR。（4）選擇與損壞模塊參數(shù)相同的器件，測(cè)量合格后，在該GTR的底部涂少量導(dǎo)熱硅膠，涂勻后將底部覆蓋住即可。第35頁(yè)/共101頁(yè)（5）將變頻器底部板座清洗干凈，把已涂過硅膠的GTR放到更換的位置上，擰緊固定螺絲，擰四個(gè)螺絲時(shí)注意用力要均衡。（6）將基極信號(hào)引線腳插在GTR的基極上即可，對(duì)標(biāo)有“不能用手觸摸部件”的地方盡量不要觸摸，如果需要觸摸，手應(yīng)先與大地接通的金屬接觸后再去處理這些部件。（7）恢復(fù)控制電路和主電路

12、接線。（8）連接完后，用萬用表測(cè)量P-N端子及每個(gè)輸出線之間的電阻，確定無短路現(xiàn)象。 第36頁(yè)/共101頁(yè)輸入功率的測(cè)量 第37頁(yè)/共101頁(yè)絕緣電阻的測(cè)量 （1）外接線路絕緣電阻的測(cè)量。為了防止兆歐表的高電壓施加到變頻器上，在測(cè)量外接線路的絕緣電阻時(shí)，必須把需要測(cè)量的外接線路從變頻器上拆下后再進(jìn)行測(cè)量，并注意檢查兆歐表的高電壓是否有可能通過其他回路施加到變頻器上，如果有，則應(yīng)將所有有關(guān)的連線全部拆下。（2）變頻器主電路絕緣電阻的測(cè)量。必須把所有進(jìn)線端（R、S、T）和出線端（U、V、W）都連接起來后再測(cè)量其絕緣電阻，如下圖所示，兆歐表指示值不小于5M為正常。 第38頁(yè)/共101頁(yè)用兆歐表測(cè)試電

13、路 （3）控制電路絕緣電阻的測(cè)量。為防止高壓損壞電子元件，一般不要用兆歐表或其他有高電壓的儀器進(jìn)行測(cè)量。改用萬用表的高阻擋來測(cè)量，測(cè)量值大于1M為正常 第39頁(yè)/共101頁(yè)調(diào)試前，首先檢查變頻器的型號(hào)是否有誤，隨機(jī)附件是否齊全 端子之間、外露導(dǎo)電部分是否有短路、接地現(xiàn)象，接地是否可靠，確認(rèn)所有開關(guān)都處于斷開狀態(tài)，保證通電后變頻器不會(huì)異常起動(dòng)或發(fā)生其他異常動(dòng)作。特別需要檢查是否有下述接線錯(cuò)誤：（1）輸出端子（U、V、W）是否誤接了電源線。（2）制動(dòng)單元用端子是否誤接了制動(dòng)單元放電電阻以外的導(dǎo)線。（3）屏幕線的屏蔽部分是否像使用說明書規(guī)定的那樣正確連接了。完成上述檢查后，再進(jìn)行下列所述各項(xiàng)調(diào)試。第

14、40頁(yè)/共101頁(yè)第41頁(yè)/共101頁(yè)第42頁(yè)/共101頁(yè)第43頁(yè)/共101頁(yè)n3月或1年）停機(jī)檢查以下項(xiàng)目：第44頁(yè)/共101頁(yè)第45頁(yè)/共101頁(yè)于變頻器的損耗件，有定期強(qiáng)制更換的要求。第46頁(yè)/共101頁(yè)IC10正常，且電阻R135完好。判斷IC10損壞，更換后顯示恢復(fù)正常故障排除實(shí)例 第47頁(yè)/共101頁(yè)器不能正常起動(dòng)。換了另一對(duì)觸點(diǎn)后，故障排除。第48頁(yè)/共101頁(yè)第49頁(yè)/共101頁(yè)第50頁(yè)/共101頁(yè)“OV”、西門子440變頻器的“F0002”、ABB的ACS600變頻器的“DC OVERVOLT”屬于這類故障。第51頁(yè)/共101頁(yè)、變頻器的“ACS 600 TEMP”屬于這類故

15、障第52頁(yè)/共101頁(yè)第53頁(yè)/共101頁(yè)第54頁(yè)/共101頁(yè)（變頻器輸入回路的開閉壽命大約為10萬次），不能用電源側(cè)的電磁接觸器停止變頻器第55頁(yè)/共101頁(yè)第56頁(yè)/共101頁(yè)第57頁(yè)/共101頁(yè)電抗器與變頻器的連接 第58頁(yè)/共101頁(yè)第59頁(yè)/共101頁(yè)率因數(shù)（用電抗器可提高到0.750.85）。第60頁(yè)/共101頁(yè)AL1型電抗器技術(shù)參數(shù)變頻器功率（kW）變頻器輸出電流（A）電抗器額定電流（A）電抗器型號(hào) 壓降為2%（即4.4V） 時(shí)電感量（mH） 壓降為4%（即8.8V） 時(shí)電感量（mH）2.267.5AL1-2.21.873.73.7912AL1-3.71.162.35.51216

16、AL1-5.50.8761.757.51723AL1-7.50.611.2112331AL1-110.450.9153142AL1-150.330.6718.53849AL1-18.50.2860.57224358AL1-220.240.48305770AL1-300.20.4377185AL1-370.1650.334586115AL1-450.1220.2255110137AL1-550.1020.275144160AL1-750.0880L1-900.0680.137110216250AL1-1100.0560.112第61頁(yè)/共101頁(yè)ACL系列電抗器外形及安

17、裝孔圖 第62頁(yè)/共101頁(yè)第63頁(yè)/共101頁(yè)三菱直流電抗器技術(shù)參數(shù)變頻器功率（kW）3.75.57.5111518.52230374555電抗器電流（A）7.110.51420.4 27.5 33.9 40.35567.5 81.9 98.7電感量（mH）9.46.24.83.32.42.01.61.20.98 0.81 0.67電阻值（m）148886839252017108.56.15第64頁(yè)/共101頁(yè)常用DCL系列直流電抗器外形尺寸圖 第65頁(yè)/共101頁(yè)輸出電抗器（LA2） 第66頁(yè)/共101頁(yè)第67頁(yè)/共101頁(yè)第68頁(yè)/共101頁(yè)第69頁(yè)/共101頁(yè)噪聲的空中傳播 第70頁(yè)/

18、共101頁(yè)電磁感應(yīng)產(chǎn)生的噪聲 第71頁(yè)/共101頁(yè)靜電感應(yīng)噪聲 第72頁(yè)/共101頁(yè)通過電源回路傳播噪聲 第73頁(yè)/共101頁(yè)無線電噪聲濾波器的連接 第74頁(yè)/共101頁(yè)線噪聲濾波器的安裝 第75頁(yè)/共101頁(yè)無線電噪聲和線噪聲濾波器聯(lián)合使用 第76頁(yè)/共101頁(yè)RC組成的噪聲濾波器 第77頁(yè)/共101頁(yè)配線線路輻射的噪聲的衰減 第78頁(yè)/共101頁(yè)變頻器輻射噪聲的衰減 第79頁(yè)/共101頁(yè)變頻器在控制柜中的防噪聲干擾 第80頁(yè)/共101頁(yè) 屏蔽電纜的連接方法（a）不接地的端末處理；（b）接地的端末處理第81頁(yè)/共101頁(yè)屏蔽電纜的末端處理方法 第82頁(yè)/共101頁(yè)例1某紡織廠原有的絳綸長(zhǎng)絲前紡3條生產(chǎn)線的卷繞部分采用西門子公司6SE7031系列變頻器（45kW），驅(qū)動(dòng)8臺(tái)永磁同步電動(dòng)機(jī)（每臺(tái)0.9kW），開環(huán)控制方式，工作頻率110Hz。后來新增了兩條相似生產(chǎn)線，采用西門子6SE32系列變頻器，工作頻率為260Hz。新生產(chǎn)線投入運(yùn)行不久，發(fā)現(xiàn)原生產(chǎn)線變頻器頻繁停機(jī)，變頻器顯示為“0009”（待機(jī)狀態(tài)），無任何故障報(bào)警記錄，經(jīng)反查檢查也未見異常。重新起動(dòng)變頻器，驅(qū)動(dòng)4臺(tái)電機(jī)能正常運(yùn)行，當(dāng)驅(qū)