變頻調速器的常見故障分析和預防措施
近年來，隨著微電子技術及IGBT功率期間的迅速發展，作為交流電機主要調速方式的變頻調速技術也獲得了前所未有的發展。尤其是矢量控制變頻器，以其優異的控制性能在調速領域獨樹一幟，在港口機械、冶金、造紙、電梯等多個領域得到迅速推廣。日本，歐美等變頻技術發達國家，均承認以進入AC（交流）時代。我國港口機械設備中的場橋（RTG）、門座式起重機、裝卸橋（C/C）也廣泛使用了變頻調速器，從37kW到440kW均有應用實例。隨著使用數量的不斷增加，也遇到了故障維修問題。我公司對4臺門機的變幅及旋轉機構進行了變頻調速改造，經過一年多的實際運行，下面就變頻器的常見故障及預防措施進行分析及探討。
一、變頻器的主要故障原因及預防措施
由于使用方法不正確或設置環境不合理，將容易造成變頻器誤動作及發生故障，或者無法滿足預期的運行效果，為防患于未然，事先對故障原因進行認真分析顯得尤為重要。圖1所示為變頻器硬件回路框圖。
圖1 變頻器硬件回路框圖
1. 外部的電磁感應干擾
如果變頻器周圍存在干擾源，它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內部，引起控制回路誤動作，造成工作不正常或停機，嚴重時甚至損壞變頻器。提高變頻器自身的抗干擾能力固然重要，但由于受裝置成本限制，在外部采取噪聲抑制措施，消除干擾源顯得更合理，更必要。以下幾項措施是對噪聲干擾實行“三不”原則的具體方法。
變頻器周圍所有繼電器、接觸器的控制線圈上需加裝防止沖擊電壓的吸收裝置，如RC吸收器。
盡量縮短控制回路的配線距離，并使其與主線路分離。
指定采用屏蔽線的回路，必須按規定進行，若線路較長，應采用合理的中繼方式。
變頻器接地端子應按規定進行，不能同電焊，動力接地混用。
變頻器輸入端安裝噪聲濾波器，避免由電源進線引入干擾。
以上即為不輸出干擾、不傳送干擾、不接受干擾的“三不”原則。
2. 安裝環境
變頻器屬于電子器件裝置，在其規格書中有詳細安裝使用環境的要求。在特殊情況下，若確實無法滿足這些要求，必須盡量采用相應抑制措施。
振動是對電子器件造成機械損傷的主要原因。對于振動沖擊較大的場合，應采用橡膠等避振措施。
潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等將造成電子器件生銹、接觸不良、絕緣降低而形成短路。作為防范措施，應對控制板進行防腐防塵處理，并進量采用封閉式結構。
溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素，特別是半導體器件，若結溫超過規定值將立刻造成器件損壞，因此應根據裝置要求的環境條件安裝空調或避免日光直射。
除上述3點外，定期檢查變頻器的空氣濾請器及冷卻風扇也是非常必要的。
對于特殊的高寒場合，為防止微處理器因溫度過低而不能正常工作，應采取設置空間加熱器等必要措施。
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