东方日立用户培训-变频器日常维护及常见故障处理09版.ppt

东方日立 成都 电控设备有限公司 东方日立用户培训资料 变频器日常维护及常见故障处理 刘太虎2009年11月24日 一 日常维护 目录 日常维护 注意事项 二 常见故障处理 轻故障的分类及处理 重故障的分类及处理 常见故障的处理 故障单元更换 备用功率单元的保存 四 东方日立公司关于售后服务的承诺 返修器件的发运要求 三 用户关心的几个问题 1 日常维护 致力于中国变频事业的新发展 日常维护时需注意的安全事项 变频器维护人员必须经过专门培训 取得电气设备操作使用合格证 具有中高压设备的使用经验 本产品的进线柜 移相变压器柜 功率单元柜 或旁路柜均属高压危险区域 在通电情况下 绝对不能打开柜门进行作业 变频器必须可靠接地 否则可能造成人身伤害 在维护变频器时 必须遵守高压操作规程 如戴绝缘手套 穿绝缘鞋 戴安全眼镜等 在维护变频器时在带高压的情况下 必须在明显的位置挂上 高压有电 的标识 变频器断开高压后 逆变部分仍带有电荷 五分钟之内禁止对逆变单元进行任何操作 请正确进行维护和保养 防患故障于未然 无电网污染高压大功率变频器是一种高压大功率装置 在柜体内部许多端子上存在足以致命的高压 操作和维护人员必须遵守上述安全注意事项 防止人员伤亡和设备损坏 从设计 制造 测试上来看 无电网污染大功率变频器是可长期 无故障使用的 但为了保证其工作可靠性 日常维护必不可少 1 日常维护 1 1初次投运期间 1 设备投运前变频器室建筑工程应具备以下条件 屋顶 楼板施工完毕 不得渗漏 结束室内地面工作 室内地沟无积水 门窗安装完毕 所有装饰工作完毕 清扫干净 空调或通风装置应安装完毕 投入运行 2 高压瓷瓶 绝缘子 电压互感器 避雷器等高压设备清灰后 方可投入运行 高压瓷瓶 绝缘子 电压互感器 过电压保护器 3 设备投运前应根据图纸仔细检查以下电源连接件 旁路柜 变压器柜高压连接 功率单元柜全部电源输入 输出连接 输入 输出连接 变压器柜高压连接 功率单元柜全部电源输入连接 4 根据现场实际情况 建议每三个月对所有螺栓进行一次检查 看是否发生松动或变色 若松动则应重新紧固 变色则需要更换 1 2日常维护 为了保证变频器长期稳定的运行 日常维护异常重要 用户应根据现场的实际情况 结合变频器的特点制定各自的日常维护规程 通常应遵循以下规则 1 环境监测 变频器室的照明正常 变频室通风良好 周围空气中不得有过量的尘埃 酸 盐 腐蚀性及爆炸性气体 变频室尘污染限制 100微米 0 3毫克 立方米 变频室气体污染限制 抗电性氯化物和硫化物 4PPB 十亿分之四 变频器室的环境温度0 40 2 检查冷却系统的运行 将一张标准厚度的A4打印纸放在柜门的过滤网上 纸张应吸附在入气窗上 详细见附图一 附图一 风量监测 为了保证冷却风路的通畅 我们建议一个星期清扫一次 如果现场环境灰尘较多 清扫间隔还应缩短 同时应日常勤擦地 保持地面清洁 滤网清扫办法见附图二 附图二 滤网清扫步骤 1 3季检 1 季检全部内容 变频器季检维护一览表 2 检查所有电气连接的紧固性 3 用带塑料吸嘴的吸尘器彻底清洁柜内外 保证设备无尘 保证散热 4 用修补漆修补生锈或外露的地方 1 4定期更换部件 为使DHVECTOL DI系列变频器保持在最佳运行状态 延长使用寿命 需要定期更换 维修 性能老化的部件 变频器装置使用的部件中 建议定期更换的部件及更换周期如下表所示 定期更换推荐部件 1 5定期更换部件 对于重要设备 为了尽快恢复可能出现的故障 备件十分重要 在变频器装置内的部件发生故障时 为缩短设备的停止时间 MTTR 需要准备备件 更换单个部件需要花费很长时间 因此建议以装置为单位更换 对于各容量的推荐备件如下表所示 另外 推荐备用率和最少个数是按单台设备标准计算 具体需求应根据使用的总台数决定 通用推荐备件 为了保证备品配件型号的准确性 购买前请提供设备出厂编号 1 6禁止改造 对本设备进行改造非常危险 需要改造时应与本公司用户服务中心联系 1 7移机 对安装好的装置进行移机时 需要进行检查 请与本公司用户服务中心联系 1 8废弃 将本设备全部或部分废弃时 需要进行废弃物处理 请与专业企业协商 2 常见故障处理 致力于中国变频事业的新发展 常见故障诊断 发生故障时 为了防止故障的再次发生 需要找出故障原因 清除故障就变得重要了 发生的故障的状况有可能 1 致命的故障 有必要更换部件2 依照故障重新操作可以恢复 为了找出原因 需要用仪器进行检查 3 原因明确 对故障复位即可恢复 故障不同 处理的方法也各不相同 步骤概要如下 1轻故障的分类及处理 变频器轻故障即不影响系统连续运行 变频器轻故障后 变频器只提供故障声报警 用户可通过变频器就地控制柜触摸屏故障记录查找故障 轻故障发生时 变频器发出间歇的 声音报警 并有故障记录 在报警状态下 用户发出 声音报警复位 指令 变频器解除 声音报警 系统运行时如果发生这类故障 变频器并不立即停机 在停机状态下 如果存在这类故障 用户也还能进行启动等操作 但是轻故障发生后 我们必须采取相应的措施 避免故障的扩大化 最终导致停机 比如变压器过热故障发生后 变频器首先提供声报警 不停机 如果我们不排除故障 继续运行 当变压器温度达到150度后变频器就会将该故障作为重故障处理 变频器的轻故障包括 DCS模拟信号给定断线 控制电源掉电 单元旁通 单元过热和单元过压 变压器轻度过热80 温度可调 电机120 过载时间小于60S 变压器柜风扇故障小于设定跳闸时间 运行中柜门打开等 2重故障的分类及处理 变频器重故障为不可恢复性故障 重故障发生后 变频器立即停止输出 同时发出分断输入高压开关指令 电机自由停机 重故障发生后 变频器提供声音报警 同时控制系统会自动保存故障记录 用户可以用 声报警复位按钮 复位声报警 为了保证事故不再扩大化 重故障发生后 必须找到故障原因 彻底排除故障后方可重新启动变频器 重故障包括 系统过流 120 过载60S 瞬停失败 高压失电 上行光纤通讯故障 下行光纤通讯故障 驱动故障 变压器温度过高150 电机150 过流 旁路级数超过设定值 3常见故障的处理 注意更换功率单元是排除故障的最直接 有效的办法 但必须弄清楚更换的功率单元应与原功率单元同规格 同型号 当发生重故障时 此界面将自动显示 当有轻故障时 画面不会自动切换 此外 重故障记录可以保存 即使故障消除以后 仍然可作为历史记录显示 4故障单元更换 更换部件是排除故障最好的方法 但必须保证新换部件应与原部件型号 规格一致 备件可通过东方日立成都电控设备有限公司用户服务中心得到 下面我们以更换功率单元为例 详细讲解整个更换过程 例 功率单元的更换第一步 检查并记录原功率单元的故障原因 型号 规格以及编号 第二步 认真检查新功率单元与原功率单元的型号 规格并记录编号 第三步 将故障功率单元从单元柜上取下来 第四步 将新功率单元更换上去 第五步 根据图纸 检查所有的连接件是否正确 紧固 附图三 功率单元的更换步骤 1 拆下光纤 弯曲角度必须大于120度 2 拆下功率单元输出铜牌 3 拆下单元的输入电缆 铜牌 4 拆下功率单元的固定块 5 将功率单元从单元柜拆下 注意 1 功率单元一定要小心轻放 2 不可用手触摸光纤头 折下光纤 折下连接在单元上的输出母线或电缆 折下连接在单元上的输入母线或电缆 拆下固定用螺钉 拆下挡块 5备用功率单元的保存 使用备件原包装进行存放 电路板必须存放在防静电袋内 存储温度范围 5 55 23 131 存储场地要求 不受震动与冲击 防尘 防沙 防虫害 防昆虫 没有腐蚀性气体 盐或可能损坏电子设备的其它不洁物质 干燥 无冷凝相对空气湿度5 85 如果环境湿度超过最大允许湿度 必须使用加热器对环境进行除湿 拿印制板电路时 要采取防止静电措施 否则静电会损坏电路板 变频器的备用功率单元长期不用 半年左右应放到整机上 通电运行 以防电解电容发生漏电增加 耐压降低的劣化现象 影响备用功率单元的性能 6返修器件的发运要求 返件地址 四川成都高新技术产业开发区西区天朗路2号 邮编611731收货查询电话 028 82857866 8100028 87998600维修周期 一般故障为3个工作日发货器件 必须妥善包装 防止运输损坏维修报告 如没有提供 请打电话查询 3 用户关心的几个问题 致力于中国变频事业的新发展 1 效率的测量方法和损耗 损耗的构成 损耗的构成 整流变压器 元件的导通损耗 元件的开关损耗 电感损耗 滤波器损耗 电容损耗 忽略 散热风机损耗 控制电源损耗 电机损耗 变频器内的主要损耗构成 整流变压器约50 器件的开关损耗和导通损耗约50 关于效率测量的问题 效率应在电网和电机轴两点测量 应注意仪表的选择 能测量出40次以下的谐波 其他测量点得到的效率有一定的指导意义 用户应关心电机的损耗 2 变频器对电机的保护 原有对电机的保护应保留 旁路时需要 变频器本身配置了过压 欠压 过流 变压器过载保护等 能够满足电动机的需要 改造前配置的电动机差动保护等也就失去了意义 但对6kV电源开关到变频器的电缆及变频器输入变压器应装设电流速断保护和过流保护 保护定值的整定计算则不能按躲过变压器励磁涌流的原则 因为变频器功率单元中的电容器对变压器的充电电流影响很大 速断定值应按8 10倍的变压器额定电流整定 3 关于电压型变频器的寿命 主要问题是电解电容电解电容的寿命与温度和电流有关温度每下降7度 寿命增加1倍 纹波电流减小 寿命也增加 一般的可变负载 电容器寿命在10年以上 更换电容器的成本约占系统的5 4 异步电动机低速运行发热问题 低速时 电机自带的风扇散热能力下降 对于风机 水泵类负载 低速时负载也低 发热量少 不用考虑散热问题 恒转矩负载 传送带 搅拌机 挤压机等摩擦类负载以及吊车 提升机等位能负载 要考虑强迫风冷 低速时 应考虑轴承的润滑问题 5 变频器自身的保护功能 输出过载输出过流过压欠压瞬停变压器过热缺相 控制电源掉电驱动故障单元过热冷却风机故障DCS给定掉线通信故障 6 变压器的绝缘等级 B级绝缘 1300CF级绝缘 1550C 环氧浇注式 H级绝缘 1800C 干式 绝缘材料根据其极限工作温度进行分级 共分Y A E B F H C七个等级 其各等级的温度分别为 Y级最低 极限工作温度为90 A级 极限工作温度为105 E级 极限工作温度为120 B级 极限工作温度为130 F级 极限工作温度为155 H级 极限工作温度为180 C级为最高级别 极限工作温度为180 以上 7 为什么变频器输入电流小于电机电流 变频器输出电流实际是电动机的电流 包含了电动机的无功电流和有功电流 而变频器内部有电容 电动机的无功电流是在电机和电容之间交换 而不从电网上吸取能量 也就是说输入电流很小 另一个角度来说 由于变频器的输入功因很高 0 98 输入电流只比电机有功电流略大 而输出是有功和无功电流之和 所以输入电流在小于额定电流时 比输出电流小 8 多级串联高压变频器靠什么提高功率因数 多级串联高压变频器提高功率因数是二极管整流电路和移相变压器的特性决定的 变压器漏感较小且没有直流平波电感时 二极管整流电路的基波功率因数是很高的 多级串联高压变频器由于装有移相变压器 消去了输入电流中的绝大部分谐波 又保留了二极管整流电路的高功率因数特性 因此具有较高的功率因数 对于电压源型变频器 称其内部安装的直流母线电解电容具有无功补偿作用是不正确的 变频器内安装的直流电容的容量和变频器的输入功率因数基本没有什么关系 4 东方日立公司关于售后服务的承诺 致力于中国变频事业的新发展 东方日立公司关于售后服务的承诺 对变频器提供一年免费保修 并提供终身技术支持及设备维修 变频器正式投运