冶金企业变频器常见故障分析和处理分析

2018-03-23许法涛

数字通信世界 2018年6期

许法涛

（莱芜钢铁集团有限公司设备检修中心，莱芜 271104）

在绿色环保、低碳生产发展理念被高度重视的今天，冶金企业作为传统的高耗能、高污染的生产企业必须严格贯彻节能降耗、提质增效的生产发展原则，促进自身可持续发展。而在促进冶金企业绿色生产中发挥重要作用的变频器则更要受到高度重视和研究，在保障冶金企业生产效益、产品工艺的同时，发挥变频器自动化控制、节能等特性。在如今冶金企业的生产过程中，大量的变频器被使用，如矿井提升机、薄板卷取、带铜卷曲等，达到调速、同步、稳定等目的，在冶金生产中发挥重要作用。同时，变频器大规模的使用，过程中难免会出现一些故障，因此分析变频器常见故障并采取处理措施对于保障冶金企业生产运营意义重大[1]。

1 冶金企业变频器常见故障分析

冶金企业在使用变频器过程中，出现的常见故障有过电流故障、欠电压故障、过电压故障、过载过热故障等等，产生故障的原因多半是变频器自身及外部运行环境共同造成，因此在分析变频器故障原因时，应根据使用情况查找故障点。

1.1 过电流故障

变频器故障中最常见的故障就是过流故障，针对变频调速系统的过流故障有短路，轻、重载，加、减速、恒速等情况之分，其也是引起故障原因最多，最复杂的一类故障。过电流故障产生最主要的原因有：电流过大跳闸、制动回路过流、产生震荡电流、转矩减少、输出负载短路等。当设置的加速时间过短时，变频器输出频率和电机频率就难以维持相符变化，且容易超过电机的变化频率，从而引起电流过大，出现跳闸这种常见过电流故障。而设置的减速时间过短，难以及时释放再生能量，电动机再生制动状态被打破，变频器制动回路过流现象就会产生。当变频器转矩补偿太大或因电源电压超限或缺相引起转矩减少时，也会造成过电流故障，此外，输出负载短路、负载过重都是产生过电流故障的原因之一。

1.2 过电压故障

过电压故障也是变频器常见故障之一，变频器内部及外部原因都可能导致过电压故障的产生。而引起过电压故障的变频器内部原因有：（1）变频器驱动大惯性负载。在驱动大惯性负载时，变频器很可能出现减速停止、再生制动的情况，其输出频率将会出现线性下降的情况，导致变频器输出频率远远低于负载电机频率，让负载电机一直处于发电状态，而直流侧的平波容器也会吸收被转化的电能，进而产生泵升现象，变频器直流侧电压高于直流母线的最大电压，进而产生过电压故障。（2）设置的减速时间过短。减速时间过短时，同步转速则会小于电机的转速，转子的电动势及电流持续增大，使电机处于发电状态，反馈电流流回直流电路中，导致直流母线的电压升高，引发过电压故障。（3）制动电阻值过大、难以及时释放反馈的能量；电源电压过高；电动机负载惯性大、变频器内部过压保护电路出现故障。