高壓變頻器的操作維護及常見故障處理分析

李靜

【摘 要】高壓變頻器調速范圍寬、調速精度高，起、制動平穩、可實現無級調速的優點，廣泛應用于工業生產中。高壓交流變頻調速技術是90年代迅速發展起來的一種新型電力傳動調速技術，主要用于交流電動機的變頻調速，其技術和性能勝過其它任何一種調速方式，是工業上常用的、重要的交流傳動調速設備。為保證高壓變頻器穩定、可靠地工作，合理的使用，日常維護保養尤其重要。發生故障后，根據故障現象，進行故障處理，及時消除故障;定期對高壓變頻器進行維護、檢查。

【關鍵詞】高壓變頻器;操作維護;常見故障處理

引言

高壓變頻器主要應用于高壓交流電動機的變頻調速，能夠降低設備能耗，提高設備調速的可靠性和穩定性。對高壓變頻器進行合理利用和進行日常和定期的操作維護，以及對故障進行及時處理具有重要意義。

1高壓變頻器的操作維護

1.1重視日常巡視工作

做好高壓變頻器的保養和維護工作要重視日常巡視工作，嚴格控制室內溫度，加強室內通風，使得室內溫度保持在25℃上下，避免出現低于5℃和超過40℃的時候情況;清潔安裝環境，保證室內處于干燥狀態，高壓變頻器檢查項目，具體包括高壓變頻器是否出現異味和異常聲響以及柜體是否出現發熱情況，并且不能遺漏排風口異味檢查工作;選擇用一張A4紙來對高壓變頻器以及功率柜進風口風量等部位進行檢查，具體的表現是正常無故障下，A4紙能夠被過濾網緊緊吸住，當發生故障時，檢查人員要及時排除可能發生故障的部位，對過濾網以及風扇進行定期檢查，并及時更換清洗;重視進出電纜以及功率單元之間連接電纜的檢查工作，在高壓變頻器投入使用一個月內，要檢查是否有出現松動現象，并緊固松動部位，此后以6個月為單位來進行檢查工作，對進出電纜以及功率單元之間連接電纜進行檢查，緊固包括控制線在內的連接電纜，做好清潔工作，清除柜內灰塵，在清潔過程中要避免觸碰到內部光纖;做好高壓變頻器運行情況的記錄工作，對高壓變頻器的運行模式以及電流、功率等指數進行記錄，當發生跳閘以及故障時，要對故障情況進行詳細的記錄，并及時查找原因，并處理好故障，待處理工作完成后再進行送電工作，在進行相關工作時，要樹立安全意識，工作人員要保證斷電后才能進行工作;為減小高壓器的沖擊，在高壓時間控制中，要保證有一定的時間間隔，保證間隔時間大于30min。

1.2加強定期維護工作

高壓變頻器的定期維護工作主要包括清掃工作、緊固工作。工作時必須脫開變頻器進行電機搖絕緣、同時防止柜內靜電、高壓危險。首先是高壓變頻器的清掃工作，對過濾網、變壓柜、功率單元柜、控制柜等部件進行清潔，及時清理過期濾網，去除灰塵，并及時更換，特別要注意的是要保持過濾網的干燥，防止濾網上潮氣進入柜內，造成高壓變頻器損壞以及其他安全事故的發生。其次是做好緊固工作，保證進出電纜以及功率單元之間連接電纜連接牢固可靠，緊固包括控制線在內的連接電纜，做好清潔工作，清除柜內灰塵，在清潔過程中要避免觸碰到內部光纖;進行電機搖絕緣時必須脫開高壓變頻器和電機，在高壓變頻器的輸出端一定不能加高壓，否則會發現嚴重后果，最后要防靜電、防高壓危險，不能用手去直接接觸變頻器內部線路，避免靜電對線路板造成損壞，在高壓變頻器的工作期間，要防高壓危險，嚴禁接近高壓柜，不能開關高壓柜。

2典型故障現象、原因分析及處理

2.1調制板故障

2.1.1故障現象

西門子高壓變頻器報“DrivenotCOOMUNICATING”（驅動器不通訊）、“FatalstartupfaultInteruptfailure”（致命啟動中斷故障），變頻器故障報警燈亮，擠出機不能開車。對柜體及控制單元進行清掃，重新插拔插件后出現“InputProtectionFault”（輸入保護）、“AllBlowersnotAvail”（所有風機不工作）、“BLWTCE34Alarm”、“BLWPCE33Alarm”、“BLWTCE32Alarm”、“BLWPCE31Alarm”、“A/DhardwareAlarm”（A/D硬件報警）等故障，控制柜指示燈無一亮，控制面板power燈、fault燈長亮。

2.1.2故障分析及過程處理

技術人員檢測變頻器電壓輸出A相、C相為3kV，B相為6kV，頻率在40～60Hz之間波動。開關全停之后檢測A、C相電壓1.5kV左右，B相為0，確認電壓檢測元件有問題，I/O板有問題，導致數據采集不準確。搖出高壓側開關，并在下口掛三相短路接地線，測量變頻器HXG-2電源模塊各點電壓（若此模塊有問題，變頻器報“Powersupply”，可測量TB148/50端子，帶負載時電壓為2.1V，不帶負載時為5V）。更換I/O板后風機啟動，報警、故障燈亮;更換CPU板，風機未啟動，其他故障消失，報“AllBlowersnotAvail”，測量控制電壓三相電壓不平衡?？刂齐娫磾嚯娭貑⒅箫L機運行，變頻器正常，全部恢復送控制電后風機不轉仍報故障。通過以上處理，初步判斷調制板有問題。更換調制板后，報警消失，開車正常。分析原因為：原調制板上數據接口處上有防護漆（出廠不小心噴到數據接口處），導致插接口接觸不好，A1～A5、B1～B5、C1～C5單元故障;進行防護漆刮磨處理，重新插接數據線，報警消失。

2.2功率單元故障

2.2.1故障現象

變頻器高壓電、控制電均送后，工藝現場控制面板顯示變頻器未準備就緒，高壓變頻器報警燈亮，操作柱綠燈亮，開車之后紅燈閃一下，緊接著綠燈亮，電機未啟動，變頻器故障指示燈亮，報“C2Link”、“C2ControlPower”、“InputProtectionFault”等故障，初步判斷變頻器調制板MB存在問題。更換完MB板后，故障仍為C2Link，初步判斷為C2單元內部短路。

2.2.2故障分析及過程處理

技術人員將C2單元拆下，打開C2單元蓋板，發現整流橋母排處存在放電痕跡，整流二極管表面存在明顯的放電焦化痕跡。檢查單元熔絲，發現C2單元兩個輸入熔絲均已熔斷。然后，用三相自耦調壓器對C2單元進行充電測試，輸入電壓為100VAC時，單元直流母排電壓為143VDC。將C2單元裝入變頻器，并對變頻器進行三相調壓器升壓實驗，將三相調壓器接入主變壓器二次側C2繞組，將C3單元熔絲移至C2單元，電壓升至430VAC，除C3單元之外的所有單元的單元控制板電源燈均點亮。為了進一步確認故障狀態，給變頻器送高壓電，送高壓以后變頻器出現“C2Link”及“C3link”，斷開高壓以后檢查，發現C2單元熔絲熔斷，從而判斷C2單元內部絕緣已經損壞。將C2單元更換二極管和絕緣紙后裝入變頻器內，并更換熔斷熔絲，送高壓電后變頻器投運正常。

結語

高壓變頻器在工業生產中得到了廣泛的應用，加強對高壓變頻器的保養維護具有重要意義，能夠有效的減少故障的出現。在進行高壓變頻器的故障處理中，技術人員要根據高壓變頻器的內部以及外部情況進行排查，比較參數，縮短故障尋找和處理的時間，提高高壓變頻器投入率。

參考文獻：

[1]蔣紹鳳，唐亮.高壓變頻器的操作維護及常見故障處理[J].變頻器世界，2018（03）：71-72.

[2]武榮強，丁峰軍.高壓變頻器的常見故障處理[J].電氣時代，2006（02）：98-99.

（作者單位：中油電能售電事業部龍南營業所）