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具体分 析怎样才能延长变频器的寿命

更新时间:2019-03-14 09:46:39   来源:
   随着市场的日益繁荣,其年用量愈日剧增,但是,变频器 在不同的运行条件下还存在一些不尽人意的地方,导致其 使用寿命缩短及其附属设备的安装、调试、日常维 护及维修工作量也相应增加,从而给 用户造成了重大的直接和间接经济损失。变频器虽为静止装置,但也有像滤波电容器、冷却风 扇那样的消耗器件,如果对 它们进行定期的维护,可望有10年以上的寿命。如何延 长变频器的使用寿命,是行业 内人员都非常关注的问题,现从变 频器的应用环境、电磁干扰与抗干扰、电网质 量等方面进行了分析,提出了 使用变频器时应注意的问题及相应的改进建议,相信这 对提高变频器使用寿命会有显著的效果。
    一、影响变频器的三方面
    1.电磁干 扰对变频器的影响
在现代 工业控制系统中,多采用微机或者plc控制技术,在系统 设计或者改造过程中,一定要 注意变频器对微机控制板的干扰问题。变频器 受外界干扰来源,由于用 户自己设计的微机控制板一般工艺水平差,不符合EMC国际标准,在采用变频器后,产生的 传导和辐射干扰,往往导 致控制系统工作异常。
    2.工作环境的影响
在变频器实际应用中,由于国 内客户除少数有专用机房外,大多为了降低成本,将变频 器直接安装于工业现场。工作现 场一般有灰尘大、温度高、湿度大的问题,还有如 铝行业中有金属粉尘、腐蚀性气体等等。因此必 须根据现场情况做出相应的对策。
    3.电网质 量对变频器的影响
在冲击负载如电焊机、电弧炉、轧钢机等场合,电压经常出现闪变;在一个车间中,有多台 变频器等容性整流负载在工作时,其产生 的谐波对于电网质量有很严重的污染,对设备 本身也有相当的破坏作用,轻则不 能够连续正常运行,重则造 成设备输入回路的损坏。
    二、针对以 上的影响具有相应的措施
    1、针对电 磁干扰影响的措施
    1)良好的接地。电机等 强电控制系统的接地线必须通过接地汇流排可靠接地,微机控制板的屏蔽地,应单独接地。对于某 些干扰严重的场合,建议将传感器、I/0接口屏 蔽层与控制板的控制地相连。
    2)给微机 控制板输入电源加装EMI滤波器、共模电感、高频磁环等,可以有 效抑制传导干扰。另外,在辐射 干扰严重的场合,如周围存在GSM、或者小灵通基站时,可以对 微机控制板添加金属网状屏蔽罩进行屏蔽处理。
    3)给变频器输入端加装EMI滤波器,可以有 效抑制变频器对电网的传导干扰,加装输 入交流和直流电抗器,可以提高功率因数,减小谐波污染,综合效果好。在某些 电机与变频器之间距离超过100m的场合,需要在 变频器侧添加交流输出电抗器。
    2、工作环境影响的措施
    1)变频器 应该安装在控制柜内部。
    2)变频器 最好安装在控制柜内的中部;变频器要垂直安装,正上方 和正下方要避免安装可能阻挡排风、进风的大元件。
    3)变频器上、下部边 缘距离控制柜顶部、底部、或者隔板、或者必 须安装的大元件等的最小间距,应该大于300mm。
    4)如果特 殊用户在使用中需要取掉键盘,则变频 器面板的键盘孔,一定要 用胶带严格密封或者采用假面板替换,防止粉 尘大量进入变频器内部。
    3、电网质量影响的措施
    1)在冲击负载如电焊机、电弧炉、轧钢机 等场合建议用户增加无功静补装置,提高电 网功率因数和质量。
    2)在变频 器比较集中的车间,建议采用集中整流,直流共母线供电方式。建议用户采用12脉冲整流模式。优点是谐波小、节能,特别适用于频繁起动、制动,电动机 处于既电动运行与发电运行的场合。
    3)变频器 输入侧加装无源LC滤波器,减小输入谐波,提高功率因数,可靠性高,效果好。
    4)变频器 输入侧加装有源PFC装置,效果最好,但成本较高。
    从变频 器实际应用系统中出现的问题出发,从外界因素的干扰、使用环境、电网质量等方面,有针对 性地提出了在实际应用中由于不良因素对变频器的影响,然后就 此问题总结出一些解决问题的方法及改进的建议,对于变 频器延长使用寿命能起到很好的效果,在实际 工程中应用有一定的参考价值。
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