在實際應用中,一些(xiē)場(chǎng)合需要(yào)使(shǐ)用到接觸器進行變頻器切換:如當變頻故障時切換到工頻狀(zhuàng)態運行(háng),或是當采用一拖二方式,一台電動機(jī)故障,變頻器轉向(xiàng)拖動另一台電動機等情況。所以許(xǔ)多用戶會認為在變頻器輸出回路加裝電磁開關、電磁接觸器是標準的配置(zhì),是安全斷(duàn)開電源的方式,事實上這種(zhǒng)做法存在較大的(de)隱(yǐn)患(huàn)。
存在弊端:在變頻器還在運行的時候,接觸器先行斷開,突然(rán)中斷負載,浪湧電流會使過電流(liú)保護(hù)動作,會給整流逆變主電路產生一定(dìng)的衝擊。嚴重的(de),甚至會使變頻器輸出模塊IGBT造成損壞。同時,在帶感(gǎn)性電(diàn)動(dòng)機負載時,感性(xìng)磁場能量無法快速釋放,將產(chǎn)生高電壓,損傷電動機和連(lián)接(jiē)電纜的絕緣。
應對策略:將變頻器輸出側直接與電動機電纜相連,正常(cháng)起停電動機可以通過(guò)觸發變頻器控製端子來(lái)實現,達到軟起軟(ruǎn)停的效果。若必須在變頻調速器輸出側使用接觸器,則必須在變頻調速器(qì)輸出(chū)與接觸器動(dòng)作之(zhī)間,加以必要的控製聯鎖,保證隻有在變頻調速器無輸出時,接觸器才能動作。
在設備(bèi)正常停運時,很多用戶習慣於斷開變頻器交流輸入電源開關,認為那(nà)樣更安(ān)全、也可以節能。
存在弊端:此種做法,表麵上似乎可以起到保護變頻器(qì)不受電源故障衝擊的作用。實際上,變頻器長時(shí)間不帶電,加上現場環境濕度影響,會造成(chéng)內部電路板受(shòu)潮而發生緩慢氧化、逐漸出現短路現象。這(zhè)就是在變(biàn)頻器(qì)斷(duàn)電停運(yùn)一段時間後,再次送電時會頻繁報(bào)軟故(gù)障(zhàng)的原因。
應對策略(luè):除設備檢修外,應使變頻器長時間處於(yú)帶電狀(zhuàng)態。除此之外,還應開啟變頻控製櫃的上下風扇、在櫃內放置幹燥劑或安裝自(zì)動溫濕(shī)度控製加熱器,保(bǎo)持通風和環境幹燥。
在(zài)部分廠(chǎng)礦、地下室(shì)、露天安裝(zhuāng)使用的變頻器控製櫃,會經受著如高溫、粉塵、潮濕等惡劣環境的嚴酷考驗。為此,很多用戶會選用密封型式的變頻櫃。這樣雖然在(zài)一定程度上可以起到防雨、防塵的效果,但同時也帶來了變頻器散熱不良的問題。
存在弊端:控製櫃密封嚴實會(huì)使得變頻器因通風散熱(rè)能力不足而(ér)引起內部元器件過熱,熱敏元件保護動作,造(zào)成故障跳閘,設備被迫停運。
應對策略:在變頻器控製櫃上部加裝透氣的防雨罩,且(qiě)帶有(yǒu)防塵濾網,同時作(zuò)為排氣口(kǒu)。下部也同樣開槽(cáo)安裝帶濾網的(de)風扇,作(zuò)為進氣口。可以形成空氣流(liú)通,同時過濾環境裏的(de)粉塵。冷卻空氣流通方向(xiàng):從底部流向頂部。變頻器之間的橫向安裝距離應不小於5mm,進入變頻器的冷卻空氣溫度不能超過+40攝氏度。如果環境溫度長時(shí)間在+40攝氏度以(yǐ)上,則(zé)需考慮將變頻器安裝在帶空調的小室內。
在控製箱中,變頻器一(yī)般應安裝在箱體上(shàng)部,絕對不允許把發熱元件(jiàn)或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底(dǐ)部安裝。
部分企業由於(yú)用電容量限製,電壓品(pǐn)質得(dé)不到保障,特別(bié)是大型用電設備投用(yòng)時,會造成廠站內母線電壓降低,負載功率因數明顯隨著下降。為(wéi)提高電壓(yā)品質,用戶通常在變頻器輸出端(duān)並聯功率因數補償電容器,希望可以改善(shàn)電動機功率因數。
存在弊端:將功率因數補償電容器與浪湧吸(xī)收器連接在電機電纜上(shàng)(在變頻器和電(diàn)機(jī)之間),它們(men)的影響不僅會降低電機的控製精度(dù),還會在變頻(pín)器輸出側形成(chéng)瞬變電壓,引起變(biàn)頻器(qì)的永久性損壞。如果在變頻器的三相輸入線(xiàn)上並聯(lián)功率(lǜ)因數補償電容器,必須確保該電容器和(hé)變頻器(qì)不會同時充(chōng)電,以避免浪(làng)湧電壓損壞變頻器。變頻器的電流流入改(gǎi)善功率因(yīn)數用的電容器,由於其充電電流造成變頻器過電流故障,所以不能起動。
應對策略:將電容器拆除後運轉,至於改善功率因數,在變頻器的輸入側接入AC電抗(kàng)器是有效的。
斷路器具(jù)備較為完善的保護功能,已廣泛應用(yòng)在配電設(shè)備中,大有取代傳統熔斷器的趨勢。現(xiàn)在許多廠商生產的成(chéng)套變(biàn)頻調速設備,也基本上(shàng)都(dōu)配置(zhì)斷路器(空氣開關),其實這也存在一些安全隱患。
存(cún)在弊端:在電源電纜(lǎn)發生短路故(gù)障(zhàng)時,斷路器保護動作跳閘由於斷路器本(běn)身的固有動作時間而產生延時(公眾號(hào):泵管家),此(cǐ)期間會將短路電(diàn)流引入變頻器內部,造成元(yuán)件損壞。
應(yīng)對策略:隻要電纜(lǎn)是(shì)根據額(é)定(dìng)電(diàn)流選型的,變頻器傳(chuán)動(dòng)單元就能(néng)保護自身、輸(shū)入(rù)端和電機(jī)電纜,以防止熱過載,並不需要附加額外的熱過(guò)載保護(hù)設(shè)備。配置熔斷器將可在(zài)短路情況下保護輸(shū)入電纜,在傳動裝置內(nèi)部短路時減少裝(zhuāng)置損壞和防止相連設(shè)備(bèi)的損壞。
檢查配置的熔斷器動作時間應(yīng)低於0.5秒。動作(zuò)時間取決於(yú)熔斷器類型(gG或aR)、供電網路阻抗、電源(yuán)電纜的橫截麵(miàn)積、材料和長度。當使用gG熔斷器超出0.5秒動作時間時,快熔(aR)在多數(shù)情況下可將動作時間減少到一個可接受水平。熔斷器必須為無延時類型。
斷路器對傳動設備不能提供足夠快的保護,因為它們的反(fǎn)應速度比(bǐ)熔斷器慢。因此需要快速保護時,應使用熔斷器而不是斷路(lù)器。
許多(duō)用戶在采購變頻器時,通常隻根據驅動電動機的(de)功率(lǜ)來匹配(pèi)變頻器容量。其實,電動機所帶(dài)動的負載不一樣,對變頻器的要求(qiú)也不一樣。
存在弊端:由於電動機所帶的負載特性存在差異,如果(guǒ)不充分考慮綜合因(yīn)素,可能會造成變頻器使用不當而損壞,同時由於未配備必要的製動單元和濾波器,可能會引起安(ān)全(quán)風險。
應對策(cè)略:針對負載(zǎi)的特性和類型,合理選用變頻器的容量和配置。
1)風機和水泵是最(zuì)普通的(de)負載:對變頻器的要求最為簡單,隻要變頻器容量(liàng)等於電動機容量即(jí)可(kě)(空壓機、深水泵、泥沙泵、快速變化的音樂噴泉需加大容量)。
2)起重機類負載:這類負載的特點是啟(qǐ)動時衝擊很(hěn)大,因此要求變頻器有(yǒu)一定餘量。同時,在(zài)重物下放肘,會有(yǒu)能量回饋(kuì),因此要使用製動單元或(huò)采用共用母線方式(shì)。
3)不均行負載:有(yǒu)的負載有時輕,有時重,此時應按照重負載的情(qíng)況(kuàng)來(lái)選擇變頻器容量(liàng),例如軋鋼機機械、粉碎機械、攪拌機等。
4)大慣性負載:如離心機、衝床、水(shuǐ)泥(ní)廠的(de)旋轉窯,此類負載慣性很大,因此啟(qǐ)動(dòng)時可能會振蕩,電動機減速(sù)時有能量回饋。。應(yīng)該用容量稍大的變頻器來加快啟動,避免振蕩。配合製動單元消除回(huí)饋電能。
本文(wén)來(lái)源於(yú)網絡,版權歸原作者(zhě)所有。但因轉載眾多,無法確認原作者,故僅標明轉載來源。