史健巍
动力行政保障部,北京 100094
摘要:变频器属于自动控制元件,在控制系统当中得到广泛应用。根据变频器优势性能,在应用当中功能性突出,应用效果明显。变频器控制系统的运行环境要求较高,其复杂性影响着实际的运行,因此,需要强化对变频器的维护,使变频器在运行正常避免发生故障。对变频器的应用进行分析,强化维护工作,对于发挥变频器功能,进一步了解变频器具有积极地作用。
关键词:变频器;选择;应用;维护
变频器在运行中层次分明,能够产生明显的控制效果,对于提升控制质量和效率有着关键作用。变频器发挥调频、调速等功能,并且性能稳定、成本较低,即便是结构复杂但是应用便捷,在不同领域当中都有着广泛的应用。
1变频器工作原理
变频器主要由滤波、逆变、整流等部位构成,在系统控制当中通常采用分层控制模式,这能够提升控制系统的效果,极大的简化控制流程,使整个控制系统得到优化升级,能够满足实际控制需求。明确变频器工作原理对于提升变频器应用效果具有推动作用。下图为变频器工作原理
图1 变频器工作原理
2.变频器的选择
2.1负载转矩特性
机械生产当中负载转矩特性不同会表现为恒转矩负载、恒功率负载、降转矩特性负载,因此,对变频器进行选择的时候需要根据负载特性进行特定的选择。在降转矩特性负载当中,不同的风机、液压泵等都会在叶轮转动的过程当中,空气等会在速度范围之内产生阻力,并且在速度上与二次方成正比,同时转矩根据转速的二次方进行范围变化,负载功率根据速度的三次方进行成正比的变化。在高速运转的过程当中需求功率会变现为增长较快,在负载转速的影响下成为三次方正比,在最高运行功率下的效果上将低于工频运行。变频器在选择上要特别的注意,其容量与异步电动机在定额功率的设定上要具有相同性,变频器与异步电动机两者在额定电流设置上要确认是否存在一致性。
2.2恒功率负载
在一定速度变化范围当中,速度低将会受到机械强度的限制,需求转矩就会增大,在低速当中就会转换为恒转矩性质。恒功率在转矩传动当中具有突出影响,对恒磁进行调速,需要做好最大输出转矩固定,只有在不变的情况下才能够恒转矩调速。当弱磁调速的时候,最大输出转矩将会与速度成反比,这种就是恒功率调速。恒转矩、恒功率在调速范围、恒功率范围等方面要保证一致性。恒功率复杂特性复杂,因此,在设计上要保证异步电动机转速要超过同步转速,这样能够避免机械故障的发生。
2.3衡转矩负载
在不同转速下都需要保证负载转矩的恒定,负载转矩也需要根据速度的不同进行增加或者降低。搅拌机等都是恒转矩负载。变频器在控制上主要是为了实现设备自动化运行,这对于提升工作效率和质量有着直接作用。在低速运行下转矩较大的时候,需要具有较高的过载能力,通常设定在150%的额定电流,而在低速状态下保证长时间稳定运行,需要增强异步电动机散热效果,这样能够降低电动机的温度。在系统设计上要提升异步电动机或者变频器的容量。变频器的选择要充分考虑负载特性,变频器的控制方式选择重要性明显,主要有开环和闭环两种控制方式。开环控制方式结构简单,能够发挥稳定的性能,但是调速精度相对较低,动态反应性能不高。闭环控制可以根据温度、速度、压力等参数调整开展实时控制,与开环控制相对,闭环控制动态反应快,但是成本相对较高。用户需要根据实际情况进行控制方式的选择。安装环境也是进行变频器选择的主要影响因素。变频器选择要充分考虑安装环境,特别是环境的温度、湿度、粉尘等,这关系到变频器能否长时间、稳定的运行有着直接的影响,如果不能够满足运行环境要求,就要采取适当性保护措施。工程现场对于变频器的选择要以实际工艺需求为基础,结合现场进行综合考虑。
3变频器的应用
3.1锅炉链条给煤机
变频器在工业生产控制当中得到了全面的应用,锅炉链条给煤机就是最为突出的应用。
锅炉运行当中对于煤的需求具有差异性,需要做好煤的补充量的控制,只要根据实际需求通过控制链条给煤机进行煤的供应。而变频器就是通过可变频功能对煤的供应进行控制,实现供煤差异化。变频器能够在预定程序上对煤的重量进行控制供应,这样就使锅炉煤的需求得到了满足,提升了煤供应的控制效果。因此,变频器为锅炉供应煤上发挥着巨大的作用。
3.2恒压供水系统
恒压供水系统需要根据用户用水使用需求,在供水上要保持持续性,压力的稳定恒定就需要通过变频器来实现。变频器能够使恒压供水系统的运行更为稳定,维持整体压力,使供水量得到有效控制,达到既定的供水规定工作目标,并且将会提升供水质量。
3.3风机
风机在运行当中需要对工作时间和强度进行设定,这样就能够在风机持续运行中避免电力系统受到损伤,直接延长了风机的使用寿命。在风机控制中变频器发挥着作用。变频器能够解决风机转动频率,并且根据风机的使用要求对转动和停止时间都可以进行设置,使风机控制效果得到提升的同时,保证风机运行效果能够达到预期要求。
4变频器的维护
4.1日常维护
要确认进出线发热、螺栓松动,变频器风扇正常工作,在运行过程当中出现异味,对控制面板、指针仪器等正常显示电压、电流,报警系统故障。
4.2定期检查
对变频器的使用要做到定期检查,在拆除主体面板之后利用吹风机等将其中的灰尘等清除,并且要详细检查各部件是否完好,及时更换损坏的零件。不同电子板会出现虚接或者焊接不良的情况,要紧固相接部位,发现异常及时更换。电抗器连线在长时间使用之后会发生松动,绝缘皮也会出现变色,对于绝缘介质老化情况等都要进一步的确认。
4.3做好参数设定
要遵循变频器的控制规律,在完成安装之后,就要对变频器参数进行设定。根据运行实际需求完成参数设定,保证参数能够符合变频器的规律要求,这样才能够提升变频器运行效果。变频器参数设定是进行维护的重要步骤,能够起到对变频器的保护作用,有效的参数设定能够达到变频器的控制需求。
4.4做好运行时间的控制,避免温度过高
运行时间的控制也是变频器维护的重要内容。变频器的使用要充分考虑到其使用寿命,使变频器运行符合规律要求,通常的控制方式采用间歇式,这样会避免变频器温度过高,导致影响到控制元件的功能。在变频器运行要求影响下,对运行时间进行设定,会使变频器的运行更加合理,提升运行效率。变频器运行时间得到控制,是降低温度的直接方法。
4.5对变频器电压要进行检查,防止发生过电压或者欠电压的情况
电压是影响变频器运行的关键性因素,对于电压的要求也相对较高。变频器控制元件运行需要有稳定的电源,当电压过高或者过低的时候,都会影响到控制元件的有效运行。过载、欠电等都是较为突出的故障,对于变频器的稳定运行产生不利影响。因此,变频器的维护需要强化电压控制,在电压平稳当中维持变频器运行,避免过载或者欠电等故障的发生。
结论
变频器在电子电力控制当中应用最为广泛,是电力传动发展的主要方向。变频器具有交流交频调速功能,在调速上节点节能明显,在技术改造、设备更新当中是使用效果理想的装置,变频器体积较小,适用性较高,质量较轻,具有丰富的保护功能,能够为交流交频调速提供可靠性技术支持,操作上也更为便捷,在行业应用中受到人们的欢迎,能够充分的发挥出优质性能。变频器运行中需要对应用领域进行深入分析,根据变频器实际情况制定维护措施,设定好变频器参数,使变频器的运行时间得到控制,保证变频器发挥出积极的效果。
参考文献
[1]王耀华.变频器的应用与维护[J].山东工业技术, 2017,11(3)143--144.
[2]司长雷.变频器的应用与维护[J].硅谷, 2013, 33(016):106-107.
[3]胡发运.变频器的应用与维护[J].电气时代, 2015,14(08):78-79.
[4]刘爱军. 浅谈ACS800系列变频器的应用与维护[J]. 云南冶金, 2018, 047,32(005):93