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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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