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低压变频器常见故障及处理研究
作者：张维勋 翟允三 薛亮
来源：《科学导报·学术》2018年第31期
摘 要：随着我国工业的迅速发展，电力行业对于工业化推进的重要性也越来越大，在这之中低压变频器的使用是不可避免的。作为现代工业中应用最广泛的主要元件，低压变频器对于电机的广泛应用具有重要作用。在低压变频器的使用过程中会出现或多或少的故障问题，本文针对低压变频器常见故障及处理问题进行了有关分析以期为低压变频器的良好应用做出指导和建议。
关键词：低压变频器；故障分析；处理分析
随着电力行业的快速发展，低压变频器在现代工业的应用中表现出了巨大的生命力。但是低压变频器具有半导体原件的基本缺陷，在此就需要操作人员注意常见的故障，针对已有故障进行相应的处理。 1 低压变频器常见故障 1.1 环境对低压变频器产生影响
一般情况下，环境温度和环境的湿度对低压变频器影响较大。当环境温度处在30摄氏度以下且相对湿度在75%以下时，倘若海拔低于1000米，则低压变频器处于相对安全的状态。在环境温度大于40摄氏度时，低压变频器的实际容量会随着温度的升高而逐步降低，同时低压变频器的实际运行电流也会逐步降低。在环境湿度大于90%时，环境条件则会对低压变频器的内部元件产生極大的影响，很可能会导致变频器的内部产生短路现象。倘若海拔超过1000米，低压变频器的输出功率会随着海拔的升高而大幅降低。此外，还要保证低压变频器的工作条件处于无粉尘状态。倘若低压变频器长期工作在粉尘环境中，则会导致低压变频器出现大量短路的现象。
1.2 低压变频器与负载类型不匹配
低压变频器在工业领域的应用主要有两个方面：风机类应用和泵类应用。其中，风机类应用主要包括：空气压缩机、空气冷却机、轴流风机等风机类型。泵类应用主要包括洗涤泵、搅拌泵、水泵油泵等应用。在这里，洗涤泵、搅拌泵、空气冷却风机都属于重载负荷，其余类型均属于常规负荷。在选用低压变频器时，应当按照负载类型选择合适的变频器类型。倘若两者不符合，则会出现低压变频器高度坏损的现象。而且，倘若工艺条件发生变化，应当立即调整低压变频器的选型，避免与负荷不匹配的现象发生。 1.3 低压变频器的硬故障问题
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低压变频器在操作过程中产生的问题称为软故障，而由于外界环境致使低压变频器内部元件受损而的产生的故障则称为硬故障。主要的硬故障问题有：电机非正常升速、高电压故障、供电电源异常等。此类现象都会导致高压变频器快速老化。因此，在使用过程中应当注意防范此类问题的发生。
2 对于低压变频器常见故障处理的分析 2.1 对于低压变频器电压低的处理
一般来说，如果有直接启动形式的电磁炉或者电动机等设备在低压变频器附近，当这些设备被启动时，就会造成低压变频器的电压降低。这时，为了减少这些设备与低压变频器之间的相互影响，应该把低压变频器的供电系统分离。对于有的特殊场所需要保证低压变频器在瞬时停电后仍然能够继续工作，就应该优先计算出电机的降低速度比例，对电机进行降速。运用瞬时停止补偿方式来操作变频器与外部控制回路，当电压回复到通常状态之后，工作人员要通过使用测速电机，来检测电流速度，以防止在加速中存在过电流。 2.2 过电压故障
在发现低压变频器发生过电压故障后，工作人员要立即检查电容器内部，检查有无异味，变色现象，安全阀是否胀出，电箱箱体有无变形情况，电箱表面有无漏液，如果出现了以上的任意一种情况，则说明电容器已经发生故障，应立刻对电容器进行更换。 2.3 电动机无法正常提升速度
如果发现电动机无法正常提升速度，工作人员应立即检查电动机内部，检查熔丝的熔断情况，以及导线的接头有无脱落现象，逆变桥的开关有无受损现象等。如果发现以上某种情况，工作人员应立即对相应的部件进行更换。不仅如此，在更换了新的配件之后，电动机内部的配置也发生了改变，工作人员要重新设定频率与电流值。如果电流值的设定过小，那么这种电流值将无法满足电机提供的转炬，导致电机无法正常加速。如果频率设定地较低，会造成频率无法升高，从而导致电动机无法正常加速。 2.4 变频器显示过载
如果在变频器上显示了过载，那么工作人员应及时检查电网，并且延长加速与制动的时间。有时变频器的过载，可能是电机带动的机械部分产生了故障，这时应该及时对这部分进行维修。还有可能是工作人员选择的低压变频器型号较小，造成小变频器带动大功率机械，发现这种现象后，工作人员应及时更换变频器。不仅如此，如果风扇的电源连接异常，电源接头发生松动，就可能导致电动机的过热现象。如果风扇在工作的过程中，产生了噪音，或者风扇的扇叶转速过低，则有可能是扇叶出现了卡滞，这时应该及时更换风扇的轴承。最后应该检测变频器所处环境的温度，如果环境温度在40摄氏度以上就要加强对环境的通风。
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2.5 将变频器更换到合适的环境中安装
由于变频器内部结构较为精密，所以导致其对外界环境较为敏感，特别是温度湿度和灰尘。而且工作人员通过实践也发现，变频器在恶劣的环境中工作故障率较高，所以在变频器发生故障后，如果条件允许，应该将其更换到合适的环境进行工作。一般种类的变频器在设计的过程中将适用温度设定到了0摄氏度到55摄氏度，但是通过实践发现，最好将变频器的周边温度控制在35摄氏度以下，否则随着温度的升高，变频器的工作效率将有所下降。由于变频器工作过程中会产生大量热量，所以如果空气中水分较多，变频器在工作的过程中，水分会附在变频器的内部产生露水。经调查发现，如果空气湿度大于90%那么此时低压变频器内部原件会受到很大影响，特别是绝缘效果会大幅降低，如果原件没有了绝缘性，就会发生短路事故，所以一定要采取相应的措施，保证空气湿度在合适的状态。如果空气中灰尘较多，会使低压变频器内部软件的工作性能降低，特别是如果环境中具有大量焦化粉尘，焦化粉尘会严重影响低压变频器的工作效率，如果经检测，发现环境中含有大量焦化粉尘，那么一定要定期清理，避免电路原件的损坏。所以一定要尽量避免变频器在灰尘多的环境中使用。 3 小结
总而言之，低压变频器的故障原因多种多样，工程师应当针对已出现的问题分析处理并及时解决。为解决低压变频器出现故障，工程师应当提前掌握处理故障的有关方法。同时，工程师应当紧随技术发展的脚步，用自己的一份力保障变频器能够长久平稳的工作。 参考文献：
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