經(jīng)過近30年的發(fā)展,變頻器已經(jīng)開始從純工業(yè)產(chǎn)品向民用地區(qū)過渡,使用變頻器可以說已經(jīng)到了農(nóng)村,(恒壓供水)成千上萬的家庭(vvf空調(diào))。但經(jīng)過一段時間后,我們會發(fā)現(xiàn)變頻器故障率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通民用電器,也高于普通工業(yè)電器(平板電機(jī)、電機(jī)),而且許多故障都發(fā)生在煙霧爆炸中。有時會導(dǎo)致高壓系統(tǒng)跳躍。一旦煙霧爆炸,轉(zhuǎn)換器基本上報廢,甚至維護(hù)費(fèi)用也很高。原因是什么?
現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入市場經(jīng)濟(jì),絕大多數(shù)項目都是通過設(shè)計院,通過招標(biāo)工程公司來實施。變頻器的指一般明確要求具有多種保護(hù)功能。所以用戶不知道換能器什么時候損壞,有些人會質(zhì)疑換能器是否是假的。事實上,變頻器發(fā)展到今天,他的保護(hù)已經(jīng)非常成熟和可靠。但這些保護(hù)是基于轉(zhuǎn)換器本身沒有故障的前提。一旦變換器短路或組件故障,就有一個大問題。似乎沒有人考慮誰負(fù)責(zé)保護(hù)傳感器本身。國內(nèi)通常的做法是在變換器入口處加一個空氣開關(guān)(常規(guī)的工頻啟動電路是這樣做的,效果很好,所以我認(rèn)為它已經(jīng)被使用了)。效果如何?實踐證明,這種效果是一般的,當(dāng)變換器內(nèi)部的短路時,光變頻器燃燒(真空開放更靈敏);開放式和弱連接式低壓母線開關(guān)與高壓開關(guān)一起跳躍(我見過,客戶反映了多少次)。
變頻器是電(高壓大電流)電(低壓微電流)器件的集成。有大量的電力設(shè)備(整流橋;電力電解電容器;igbt)和大量的電子設(shè)備(控制面板顯示器)。一旦內(nèi)部短路(原因詳見下文),如果入口處沒有快速熔化保護(hù),就不可避免地梁開路或短路。開路好,變換器沒有電流輸入,故障不會繼續(xù)擴(kuò)大;一旦整流橋短路故障,就會造成較大的短路電流。它可以導(dǎo)致變頻器燃燒甚至跳出臺階,從而導(dǎo)致估計損失。
為什么它會引起這么大的事故必須從逆變器開始。通用變頻器工作時,通過整流橋?qū)⒔涣鬓D(zhuǎn)換成直流,直流電容穩(wěn)定電壓,最后通過igbt逆變器旋轉(zhuǎn)交流電機(jī)。
如果逆變器溫度過高;逆變器內(nèi)部粉塵過多(控制板不做防塵處理);器件老化等原因?qū)е履孀兤鳂蛄簝蓚€逆變器在交替過程中的統(tǒng)一電樞發(fā)生異常,導(dǎo)致一個器件的傳輸已經(jīng)通過,另一個器件尚未關(guān)閉,同一個橋臂,兩個功率器件的直接,使正負(fù)電極之間的直流電壓在短路上。有時甚至直接由于變頻器在水蒸氣中粉塵過多或者由變頻器內(nèi)直流母線直接短路引起。這種短路很可怕。在正常情況下,一旦檢測到故障,逆變器就會停止輸出。
但是如果輸入端沒有聯(lián)系,就永遠(yuǎn)不可能停止輸入。(這是每個人都知道的,但是可能不會考慮將會是多少。)一旦形成短路,短路電流是無限的,不考慮電纜的面積。在正常情況下,轉(zhuǎn)換器的入口側(cè)將開放保護(hù)??諝忾_關(guān)一般配有熱磁解耦裝置。對于變頻器的保護(hù),熱釋放基本上是無用的(變頻器本身具有過流保護(hù),其靈敏度遠(yuǎn)高于開放式。
例如,電機(jī)的額定電流為12.2a,變頻器可設(shè)置為12.2,但沒有品牌開放可設(shè)置為12.2)。磁扣用于短路保護(hù)。正常開放磁解耦的固定值是額定電流的10倍。開孔時間為500~1000ms。
例如,一個75千瓦的電機(jī)通常選擇一個200千瓦的開路。一旦變換器有一個直流短路,短路電流肯定會大于2000,1秒后開路跳躍,400v2000a1s800千瓦。許多人可能沒有看到800千瓦的電機(jī),家里有一個月的電費(fèi),一旦電力是1千瓦。平均2個家用800度節(jié)省一年。你可以想象一年的耗電量(以及烹飪和冷卻等)如此大的能量瞬時流入變頻器,它不是爆炸性的。同時,也可能導(dǎo)致電網(wǎng)欠壓引起上開關(guān)作用。
如何避免這種事故?有兩個方案:主動和被動。
積極措施:保證電氣室內(nèi)的恒溫、恒濕、無塵(類似于家庭環(huán)境,實現(xiàn)我國發(fā)達(dá)城市辦公環(huán)境超過公務(wù)員實際水平);必要時定期清潔變頻器內(nèi)部的塵埃,可以打破并重新組裝。定期收緊電源控制電纜(它必須指定一個負(fù)責(zé)任的,緩慢行動的同志),除非有一個線與停止點,它將不會隨著時間變得更緊。有很多例子說明了電力線虛擬連接對傳感器造成的損傷。每八年左右更換一次所有直流電解電容器。安裝在線接觸器(由逆變繼電器控制)立即停止電流輸入,以避免事故擴(kuò)展。
被動措施:在入口處安裝一個適當(dāng)?shù)目焖偃蹟嗥鳎◣в卸O管標(biāo)記的保險)容量。在正常情況下,制造商會給出特定類型的快速熔化逆變器配置。而進(jìn)口品牌一般給予模式也是進(jìn)口品牌快速融化。在家不容易匹配。這里有一個簡單的方法:如果沒有重新加載,你可以選擇快速熔化在通用型變頻器額定電流。例如,轉(zhuǎn)換器額定電流162a,可以選擇200a。國內(nèi)模式為ngtc1-200。上海連陶茶都可以融化。如果重新啟動并選擇一個移位為250a,則根據(jù)當(dāng)前反時限計算快速熔斷時間。因為沒有機(jī)械結(jié)構(gòu),熔化時間可以是無限的。這樣,事故可以盡可能避免。