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摘 要:变频器是电牵引采煤机上常用的、重要的调速设备。因此,为保证其稳定、可靠地工作,合理的使用、维护尤其重要。文章总结了ACS800 系列变频器使用、维护及故障处理过程中应注意的事项,这对于其它型式变频器的维护有一定的借鉴作用。
关键词:变频器; 维护; 故障处理
0 前言
随着电力电子技术和控制技术的飞速发展,交流调速性能日趋完善,应用范围越来越广,原来一直由直流调速占领的应用领域,现在已逐步由交流调速取而代之。世界著名电器制造商ABB 公司生产的ACS800 系列变频器是一种高性能的、采用直接转矩控制技术(DTC) 的交流变频器,它能够在没有光码盘或测速电机反馈的条件下,精确控制任何标准鼠笼电机的速度和转矩。
在我公司生产的相当一部分电牵引采煤机上,采用了ACS800 系列变频器完成对相应牵引电机的调速控制。对该系列原装变频器进行了不影响原电气性能且满足煤矿井下使用要求的防爆、适应采煤机安装结构和使用工况的二次改装。实际应用表明,ACS800 系列变频器易于与外部控制器连接,操作简单、工作稳定、可靠、抗振性能好,各种保护和显示齐全,易于安装和维护,从而创造了良好的经济效益和社会效益。
1 ACS800 系列变频器使用、维护和故障处理应注意的事项
多年的使用中,发现日常使用合理、维护得当、故障处理遵循一定的原则非常重要。现在将该系列变频器使用、维护和故障处理应注意的事项总结如下[ 1～2 ] :
(1) 操作者必须熟悉ACS800 系列变频器的基本原理、功能特点、技术指标等,具有操作变频器运行的经验;维护前必须切断主电源,并至少等待5 min ,待中间电路电容放电完毕并进行确认后再进行操作;ACS800 系列变频器的原装控制电路板对静电放电极其敏感,当对变频器操作时,为避免电路板的永久性损坏,必须采取有效的防静电措施。
(2) 因为我公司改装后的ACS800 系列变频器的动力输入输出端子布置在同一侧,并有明确的标识,然而仍要强调的是:在进行安装调试或更换变频器时,务必注意不能将变频器的主电源接在其输出端子上,否则将造成变频器的永久性损坏。
(3) 进行调试或正常使用的牵引电机,其额定电压不能低于ACS800 系列变频器输入电压(工作电压) 的一半;额定电流不能低于ACS800 系列变频器额定电流的1/ 6 。
(4) 不能用高压绝缘测试器来检修ACS800 系列变频器,否则将导致其严重损坏;如果要对变频器拖动的牵引电机或变频器主电源电缆做绝缘测试,则必须先将相应的电缆端子从变频器上拆除,再按规定的步骤进行。
(5) 避免ACS800 系列变频器拖动的牵引电机动力电缆与变频器自身的控制电缆长距离平行走线,以减少变频器输出电压快速变化时产生的电磁干扰对控制电路的影响。当牵引电机电缆与控制电缆必须交叉走线时,安装角度应为90°;动力电缆的接地端子或控制电缆的屏蔽层按要求良好接地。
(6) 将改装后的ACS800 系列变频器安装在采煤机的电控箱内,其工作时的散热问题由电控箱底板冷却水套内的冷却水及变频器内的冷却风机来解决,所以变频器正常工作时一定要保证冷却水的充足供应,并且要定期检查冷却风机的运行情况。ACS800 系列变频器工作时报警温度为115 ℃,保护动作温度为125 ℃。
(7)ACS800 系列变频器采用直接转矩控制技术,提供了先进的标准功能,而这些功能的实现是基于准确的电机模型。这个模型是在电机辨识运行中确立的。在传动起动过程中,ACS800 带动电机运行约1 min ,变频器的控制电路监视电机在运行中的反应,建立并优化电机的数学模型。因此,为使ACS800 系列变频器发挥优异的电机控制性能,一定要按要求完成电机的辨识过程。
(8) 在采煤机出厂前,已依据用户的使用要求对ACS800系列变频器的相关参数进行了设置,在使用过程中,一般不需要对变频器参数再做更改,如因维修或现场确有必要需对有关参数作出调整时,则必须由专业的电气技术人员来完成。
(9) 在每次常规的开箱检修时,注意观察ACS800 变频器一些元件的外观有无异常,如电解电容器是否有漏液和变形,充电电阻是否有过热的痕迹,检查螺钉、螺栓等紧固件是否松动并进行必要的紧固,导体、绝缘物是否有腐蚀、过热的痕迹,是否变色或破损等,发现问题及时处理。
(10)ACS800 系列变频器具有完备的故障诊断、显示功能,当变频器发生故障时, 由专业的电气技术人员首先根据控制盘显示的故障信息,并参照变频器使用说明书中有关介绍故障现象、故障原因及处理方法的内容,找出故障部位,进行相应的处理。如果变频器发生故障,而又无故障显示时,不能再冒然通电,以免引起更大的损坏,这时应首先断电,再对主回路、驱动回路、及功率元件做电阻特性测试,查出问题胶带跑偏与调整所在。
2 结束语
总之,尽管ACS800 系列变频器的可靠性很高,但是如果使用、维护不当,仍可能发生故障或运行状况不佳,遵从产品说明书中有关使用维修方面的相应规定及以上列出的注意事项,可以大大降低变频器的故障率,缩短故障处理时间,也因此会减小故障造成的设备损失和生产损失,同时也会延长变频器的使用寿命。
参考文献:
[1] 胡崇岳. 现代交流调速技术[M] . 北京:机械工业出版社,2000.
[2] 满永奎,等. 通用变频器及其应用[M] . 北京:机械工业出版社,1995.