高压变频器维护保养-输入电抗器和输出电抗器的作用
时间:2016-06-22 09:44 来源:未知 作者:admin 点击:次
| 高压变频器一般的安装环境要求：最低环境温度-5℃，最高环境温度40℃。大量研究表明，高压变频器的故障率随温度升高而成指数的上升，使用寿命随温度升高而成指数的下降，环境温度升高10℃，高压变频器使用寿命将减半。此外，高压变频器运行情况是否良好，与环境清洁程度也有很大关系。夏季是高压变频器故障的多发期，只有通过良好的维护保养工作，才能够减少设备故障的产生，请用户务必注意。 在夏季高压变频器维护时，应注意变频器安装环境的温度，定期清扫变频器内部灰尘，确保冷却风路的通畅。加强巡检，改善变频器、电机及线路的周边环境。检查是否紧固，保证各个电气回路的正确可靠连接，防止不必要的停机事故发生。 注意事项 1、 认真监视并记录变频器人机界面上的各显示参数，发现异常应即时反映 2、 认真监视并记录变频室的环境温度，环境温度应在-5℃～40℃之间。移相变压器的温升不能超过130℃ 3、 夏季温度较高时，应加强变频器安装场地的通风散热。确保周围空气中不含有过量的尘埃，酸、盐、腐蚀性及爆炸性气体 4、 夏季是多雨季节，应防止雨水进入变频器内部（例如雨水顺风道出风口进入） 5、 变频器柜门上的过滤网通常每周应清扫一次；如工作环境灰尘较多，清扫间隔还应根据实际情况缩短 6、 变频器正常运行中，一张标准厚度的A4纸应能牢固的吸附在柜门进风口过滤网上 7、 变频室必须保持干净整洁，应根据现场实际情况随时清扫。 8、 变频室的通风、照明必须良好，通风散热设备（空调、通风扇等）能够正常运转。 维护项目 1、 用带塑料吸嘴的吸尘器彻底清洁变频器柜内外，保证设备周围无过量的尘埃。 2、 检查变频室的通风、照明设备，确保通风设备能够正常运转。 3、 检查变频器内部电缆间的连接应正确、可靠 4、 检查变频器柜内所有接地应可靠，接地点无生锈 5、 每隔半年（内）应再紧固一次变频器内部电缆的各连接螺母 6、 变频器长时间停机后恢复运行，应测量变频器(包括移相变压器、旁通柜主回路)绝缘，应当使用2500V兆欧表。测试绝缘合格后，才能启动变频器 7、 检查所有电气连接的紧固性，查看各个回路是否有异常的放电痕迹，是否有怪味、变色，裂纹、破损等现象 8、每次维护变频器后，要认真检查有无遗漏的螺丝及导线等，防止小金属物品造成变频器短路事故。特别是对电气回路进行较大改动后，确保电气连接线的连接正确、可靠，防止'反送电'事故的发生。 变频器输入电抗器和输出电抗器的作用 1．输入电抗器 在通用变频器应用场合，为了抑制谐波的影响，通常在变频器的进线端加装输入电抗器（如图所示）。电抗器又称进线电抗器、交流电抗器或电源协调电抗器，它除了能有效地抑制谐波，改善功率因数外，还能够限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击。输入电抗器通常串接在电源和变频器输入端之间，与无线电噪声滤波器EIL（射频干扰滤波器）一起使用时应串联连接。有的变频器在中间直流回路中加装直流电抗器以补偿无功功率，同时也有抑制谐波的功效。如果有必要，可以采取这一措施，以有效地改善系统的功率因数，降低无功功率的传输，使无功功率得到补偿。如果配合得当，可将功率因数提高到0.95以上，同时也对降低谐波分量起到一定的作用，另外，直流电抗器能使逆变器运行稳定，并限制短路电流。因此，很多变频器厂商对55kW以上的变频器随机配套直流电抗器。如图所示为不同规格的直流电抗器。  图 直流电抗器 采用输入电抗器抑制谐波干扰的原理是：它增加了电源阻抗，降低了由变频器产生的谐波分量，并能吸收浪涌电压和主电源的电压尖峰。因此，输入电抗器既能阻止来自电网的干扰，又能减少整流电路产生的谐波电流对电网的污染。通常商用电抗器的额定值是以基于基波电流的谐波电流百分比给出的，如2%和4%输入电抗器，当变频器以额定电流运行时，输入电抗器上将有2%或4%的电压降。如在400V、50Hz电源上，2%输入电抗器上将有8V的电压降；而4%输入电抗器上将有16V的电压降。在较高的谐波频率时，输入电抗器具有较大的阻抗，从而减弱了谐波电流。也可以说，输入电抗器将电源阻抗提高了2%或4%，通常2%输入电抗器就足以吸收电源电压峰值，避免因此而造成的危害，还能保护变频器内部直流回路的电容器不致因浪涌电压和过热而损坏。一个2%的输入电抗器可降低40%～60%的电流畸变。通常在变频器输入端的电源阻抗不能小于1%，如果需要将谐波电流进一步降低，可以安装4%的输入电抗器，4%阻抗输入电抗器最适宜降低由变频器产生的谐波电流，因此可降低对公共电源谐波电压畸变的影响。根据运行经验，一般在下列情况下安装输入电抗器能保证变频器可靠运行。 ①电源容量为6000kVA及以上，且变频器安装位置距电源较近。 ②三相电源电压不平衡度大于3%。 ⑧与其他变流设备或变频器共用一个进线电源。 ④供电电源侧安装了功率因数自动补偿装置。 在国家标准GB/T 1459-1993中规定：380V电网中各奇次谐波电压含有率限值为4%，各偶次谐波电压含有率限值为2%，总的谐波电压畸变率允许值为5%。所以输入电抗器容量的选择可由预期在每相电抗器绕组上的电压降来决定，选择范围为2%～4%，取得过大会影响变频器和电机的输出转矩。输入电抗器的电感量L可按下式计算：  (1)式中△UL-输入电抗器的额定电压降(V)； f-电网频率(Hz)； IN-输入电抗器的额定电流(A)； Uφ-电源相电压(V)。 2．输出电抗器 采用输出电抗器的主要目的和作用是补偿线路分布电容的影响，并抑制变频器输出的谐波分量，起到降低变频器噪声的作用。输出电抗器装于靠近变频器的输出端与电机之间，以补偿电机及其电缆相与相之间，以及相、地间的分布寄生电容，从而可以延长电机电缆的接线长度。 当变频器与电机之间的距离较远时，随着电机电缆长度的增加，沿线的分布寄生电容随之增加，这些分布寄生电容与变频器的SPWM脉宽调制波所产生的残余电压峰值共同作用，产生电流峰值并会流到变频器，这些电流峰值会引起对变频器本身的干扰造成故障。另外，这些电流峰值在变频器和电缆中传输，会导致电缆过热；随着逆变器开关频率的增加，功率模块的损耗也增加，还将导致功率模块温度超出规定范围，则会停止运行并发出过热故障代码。在上述过程中，通常变频器会自动降低其开关频率，降低温度，使其能够继续运行。如果此后负载或环境温度降低，变频器将首先校验是否可以再次提高开关频率，然后再提高开关频率，如果无效则故障跳闸。 (责任编辑：admin) |