我們在不斷使用變頻器(以下簡稱-VFD)的過程中了解到,一旦你所選用的VFD不合適或是使用不當,就非常容易引起VFD的運行故障,甚至可能造成設備故障,造成生產(chǎn)中斷和不必要的經(jīng)濟損失。本文結(jié)合幾個實際案例,闡述了使用VFD時應注意的幾個問題。
一、類型選擇
一臺原料油分離泵采用變頻控制,電機型號為JR127_10,115kW,UE = 380 V,Ie=231A,F(xiàn)RNll0P7-4EXVFD。運行中發(fā)現(xiàn),有時雖然給定頻率高,但實際頻率無法調(diào)整,VFD頻繁跳閘,故障指示為“OL”,即VFD過載。經(jīng)檢查,VFD額定電流為210A,而分油泵電機在進給率較高時運行電流在220A左右波動,驅(qū)動轉(zhuǎn)矩達到極限設定,頻率無法提升,運行電流大于VFD額定電流,VFD停止過流。認為原因是VFD容量太小。
VFD的選擇應滿足以下條件:
(1)電壓水平與控制電機一致。
(2)額定電流為控制電機額定電流的1.1 ~ 1.5倍。
(3)根據(jù)被控設備的負荷特性選擇VFD的類型。
油隔離泵是恒轉(zhuǎn)矩負載,最好選擇驅(qū)動轉(zhuǎn)矩極限范圍寬的G7VFD。選擇FRNl60G7_4EX,VFD額定電壓為400V,額定輸出電流為304A,驅(qū)動扭矩極限為150%,改用FRNl60G7。4EX之后,上述問題再也沒有出現(xiàn)過。
二、安裝環(huán)境
由于其集成度高、整體結(jié)構緊湊、散熱量大,對安裝環(huán)境的溫度、濕度和粉塵含量要求較高。山西鋁廠VFD安裝在手術室。由于安裝車間屬于干燥車間,VFD運行環(huán)境差,操作間灰塵多,夏季室內(nèi)溫度高,多次發(fā)生VFD故障。手術室密封冷卻后,情況大大改善。后來出現(xiàn)了故障,就是因為手術室的集中空調(diào)離機柜太近,導致VFD控制面板的部件損壞。由此可見,在安裝VFD的同時,必須為VFD提供良好的運行環(huán)境。
三、參數(shù)設置
VFD的設定參數(shù)很多,每個參數(shù)都有一定的選擇范圍。在使用中,經(jīng)常會遇到由于個別參數(shù)設置不當導致VFD無法正常工作的情況。
(1)加啟停按鈕和電位器調(diào)頻無效。VFD出廠時設置通過鍵盤面板操作,外部控制無效,端子FWD_CM與短路片短路。當選擇外部啟停和調(diào)頻控制時,必須拆除短路件。上述問題可能是由于FWD和CM短片缺失,工作模式和調(diào)頻模式參數(shù)選擇錯誤造成的,這部分要重點檢查。
(2)電機空載時VFD工作正常,但不能帶負荷啟動。這個問題經(jīng)常發(fā)生在恒轉(zhuǎn)矩負載下。山西鋁廠一臺FRNl60P7。4EXVFD的電機在試運行時空載試驗正常,但加載時跳閘,加減速時間增加后仍無法加載。繼續(xù)檢查扭矩提升值。將扭矩提升值從“2”更改為“7”后,低頻時的電壓輸出得到改善。低頻負載特性改善,電機負載正常。遇到上述問題時,要重點檢查加減速時間設置和扭矩提升設置。
(3)VFD投入運行和電機啟動前的過載跳停。山西鋁廠一臺7.5 kW _ 6極電機采用變頻控制,VFD投入運行啟動時頻繁跳停。檢查原始設置后,將偏置頻率設置為2H2。VFD收到運行指令但沒有給出調(diào)頻信號之前,被控電機始終會收到2H2的低頻運行指令,無法啟動。實測電機堵轉(zhuǎn)電流達到47A,約為電機額定電流的3倍,VFD過載保護動作正常。當偏置頻率為0Hz時,電機正常啟動。
(4)頻率達到較大值,但電機轉(zhuǎn)速仍然不高。新投入使用的VFD的頻率設置顯示已經(jīng)很大,但電機轉(zhuǎn)速明顯低于同頻率的其他電機。檢查頻率增益設置是否為150%。根據(jù)頻率設置信號增益的定義,設置增益是設置模擬頻率信號與輸出頻率的比值,假設設置頻率為30Hz,實際輸出頻率僅為20H2。將設定增益改為100%后,問題得到解決。