电工技师论文变频器的维护保养

电工技师论文变频器的维护保养

一、 前言（变频器主电路简介）
变频器主电路由输入、整流、滤波、逆变四部分组成，三相交流电经整流滤波变为直流，直流再逆变为频率电压任意可调的三相交流电。直流中间环节并联电容，由于大电容的作用，主电路直流电压比较平稳，内阻很小，具有电压源的特性，属电压型变频器，在异步电动机的调速系统中，因电动机为感性负载，电容同时兼作缓冲无功功率的储能元件。

二、变频器的选型及安装注意事项
变频器的选型除一般须注意的事项(如输入电源电压、频率、输出功率、负载特点等)外，还要求与相应的电机匹配良好，要求在正常运行时，在充分发挥其节能优势的同时，避免其过载运行，并尽量避开其拖动设备如水泵的低效工作区，以保证其高效可靠运行。
变频器的安装环境须尽量做到清洁无尘，并具有良好的通风散热环境，有条件的可考虑墙侧底部进风屋顶排风的通风方式，且变频器安装时，其顶部及侧面须留足最小散热距离，以利于变频器的散热，另外，变频器对环境湿度也有一定的要求，湿度过高，变频器本身的电气绝缘降低，母排等金属部分容易腐蚀，而湿度过低又容易致使绝缘破坏，一般湿度保持在40%-90%为宜。
三、变频器的日常巡视

认真做好变频器的日常巡视检查工作，巡视内容主要包括:周围环境温度、湿度是否合符要求，门窗通风散热是否良好;变频器下进风口、上出风口是否积尘或因积尘过多而堵塞;变频器运行参数是否正常，有无报警;柜内风扇运转是否正常;变频器内是否有振动或异常声音;电容器是否出现局部过热。
四、变频器的日常维护保养及其检修工作

认真做好变频器的日常维护保养及其检修工作，内容主要包括:
(1) 定期(如三个月)对变频器进行除尘，重点是电气控制柜，变频器散热底座、变频器主线接线端子排、变频器下进风口、上出风口是否积尘或因积尘过多而堵塞。变频器因本身散热要求通风量大，故运行一定时间以后，表面积尘十分严重，须定期清洁除尘。
(2) 将变频器前门打开,仔细检查交、直流母排有无变形、腐蚀、氧化，母排连接处螺丝有无松脱，各安装固定点处坚固螺丝有无松脱，固定用绝缘片或绝缘柱有无老化开裂或变形，如有应及时更换，重新紧固，对已发生变形的母排须校正后重新安装。
(3) 对线路板、母排等除尘后，进行必要的防腐处理，涂刷绝缘漆，对已出现局部放电、拉弧的母排须去除其毛刺后，再进行处理。对已绝缘击穿的绝缘板，须去除其损坏部分，在其损坏附近用相应绝缘等级的绝缘板对其进行隔绝处理，紧固并测试绝缘并认为合格后方可投入使用。
(4) 电气控制柜内风扇运行及转动是否正常，停机时，用手转动，观察轴承有无卡死或杂音，必要时更换轴承或维修。
(5) 对输入、整流及逆变、直流输入快熔进行全面检查，发现烧毁及时更换。
(6) 中间直流回路中的电容器有无漏液，外壳有无膨胀、鼓泡或变形，安全阀是否破裂，有条件的可对电容容量、漏电流、耐压等进行测试，对不符合要求的电容进行更换，对新电容或长期闲置未使用的电容，更换前须对其进行钝化处理。滤波电容的使用周期一般为5年，对使用时间在5年以上，电容容量、漏电流、耐压等指标明显偏离检测标准的，应酌情部分或全部更换。
(7) 对整流、逆变部分的二极管、IGBT用万用表进行电气检测，测定其正向、反向电阻值，并在事先制定好的表格内认真做好记录，看各极间阻值是否正常，同一型号的器件一致性是否良好，必要时进行更换。
(8) 对控制柜内的主接触器及其它辅助接触器进行检查，仔细观察各接触器动静触头有无拉弧、毛刺或表面氧化、凹凸不平，发现此类问题应对其相应的动静触头进行更换，确保其接触安全可靠；以及附助触点及继电器触点接触性能检查。
(9) 仔细检查端子排有无老化、松脱，是否存在短路隐性故障，各连接线连接是否牢固，线皮有无破损，各电路板接插头接插是否牢固。进出主电源线连接是否可靠，连接处有无发热氧化等现象，接地是否良好。
五、变频器常见故障维修

变频器维修的关键是找出初始故障点和故障发生的关键原因，在维修处理故障之前，须对变频器的工作原理、结构、器件组成、功能等有深入的了解和认识，否则很难找到故障的真正原因，必要时可对相关元件器或电路板进行有针对性的替代，以排除故障，但替代前，须确保其余部件工作正常，且无其它故障存在，以防故障扩大或损坏新替代的器件。处理故障前应注意查看值班故障记录及故障前变频器的运行记录(最好有相应的电脑记录曲线)，主要包括电流、转速、绕组及轴承温度等，以便于故障的分析和检查。当出现变频器显示某类故障，但故障排除过程中却未发生相应故障的情况，此时应仔细检查故障检测元件或故障信息处理系统有无问题。
故障检查或维修时，注意须先切断电源，将变频器的输入变压器进线侧的高压柜断路器摇出，并将变频器进线柜主开关断开，且须等断电8min电容放电完毕后，方可打开柜门进行维修，切忌停机后立即进行检查。因变频器额定运行时，其直流母排电压可达到1000V左右，且滤波所用电解电容，数量达120个，单个容量6800μF，储存了大量的电能，停机后须待电容模块前的电压平衡电阻将其放电，电压降低后(其放电时间为8min)，方可开柜进行检查。

六、故障信息的查询、阅读及清除
(1) 查询、阅读故障信息。不同品牌操作、说明不同，详情请查看机器原配用户使用说明书。
普传变频器：PRG编程键==上下键将代码调至F73再 PRG进入并调Y01、Y02---Y05。
(2) 故障信息的清除: 不同品牌操作、说明不同，详情请查看机器原配用户使用说明书。
普传变频器：：PRG编程键==上下键将代码调至F73再 PRG进入Y06将此值从0改1。

如何保养变频器以及定期更换哪些配件？

今天是西安西驰电气第1330天推送信息，感谢您长期以来的关注！文中如有不妥之处，请高手留言指正，谢谢！

一、变频器上电之前

应先检测周围环境的温度及湿度，温度过高会导致变频器过热报警，严重时会直接导致变频器功率器件损坏、电路短路;空气过于潮湿会导致变频器内部直接短路。在变频器运行时要注意其冷却系统是否正产，如：风道排风是否流畅，风机是否有异常声音。一般防护等级比较高的变频器如：IP20以上的变频器可直接敞开安装，IP20以下的变频器一般应是柜式安装，所以变频柜散热效果如何将直接影响变频器的正常运行，变频器的排风系统如风扇旋转是否流畅，进风口是否有灰尘及阻塞物都是我们日常检查不可忽略的地方。电动机电抗器、变压器等是否过热，有异味;变频器及马达是否有异常响声;变频器面板电流显示是否偏大或电流变化幅度太大，输出UVW三相电压与电流是否平衡等。

二、定期保养

定期除尘检查风扇进风口是否堵死，每月清扫空气过滤器冷却风道及内部灰尘。

定期检查，应一年进行一次：检查螺丝钉、螺栓以及即插件等是否松动，输入输出电抗器的对地及相间电阻是否有短路现象，正常应大于几十兆欧。导体及绝缘体是否有腐蚀现象，如有要及时用酒精擦拭干净。测量开关电源输出各电路电压的平稳性，如：5V、12V、15V、24V等电压。接触器的触点是否有打火痕迹，严重的要更换同型号或大于原容量的新品接触器;确认控制电压的正确性，进行顺序保护动作试验;确认保护显示回路无异常;确认变频器在单独运行时输出电压的平衡度。

认真做好变频器的日常维护保养及其检修工作，内容主要包括:

1、定期对变频器进行除尘，重点是整流柜、逆变柜和控制柜，必要时可将整流模块、逆变模块和控制柜内的线路板拆出后进行除尘。变频器下进风口、上出风口是否积尘或因积尘过多而堵塞。变频器因本身散热要求通风量大，故运行一定时间以后，表面积尘十分严重，须定期清洁除尘。

2、将变频器前门打开,后门拆开,仔细检查交、直流母排有无变形、腐蚀、氧化，母排连接处螺丝有无松脱，各安装固定点处坚固螺丝有无松脱，固定用绝缘片或绝缘柱有无老化开裂或变形，如有应及时更换，重新紧固，对已发生变形的母排须校正后重新安装。

3、对线路板、母排等除尘后，进行必要的防腐处理，涂刷绝缘漆，对已出现局部放电、拉弧的母排须去除其毛刺后，再进行处理。对已绝缘击穿的绝缘板，须去除其损坏部分，在其损坏附近用相应绝缘等级的绝缘板对其进行隔绝处理，紧固并测试绝缘并认为合格后方可投入使用。

4、整流柜、逆变柜内风扇运行及转动是否正常，停机时，用手转动，观察轴承有无卡死或杂音，必要时更换轴承或维修。

5、对输入、整流及逆变、直流输入快熔进行全面检查，发现烧毁及时更换。

6、中间直流回路中的电容器有无漏液，外壳有无膨胀、鼓泡或变形，安全阀是否破裂，有条件的可对电容容量、漏电流、耐压等进行测试，对不符合要求的电容进行更换，对新电容或长期闲置未使用的电容，更换前须对其进行钝化处理。滤波电容的使用周期一般为5年，对使用时间在5年以上，电容容量、漏电流、耐压等指标明显偏离检测标准的，应酌情部分或全部更换。

7、对整流、逆变部分的二极管、GTO用万用表进行电气检测，测定其正向、反向电阻值，并在事先制定好的表格内认真做好记录，看各极间阻值是否正常，同一型号的器件一致性是否良好，必要时进行更换。

8、对A1、A2进线柜内的主接触器及其它辅助接触器进行检查，仔细观察各接触器动静触头有无拉弧、毛刺或表面氧化、凹凸不平，发现此类问题应对其相应的动静触头进行更换，确保其接触安全可靠。

9、仔细检查端子排有无老化、松脱，是否存在短路隐性故障，各连接线连接是否牢固，线皮有无破损，各电路板接插头接插是否牢固。进出主电源线连接是否可靠，连接处有无发热氧化等现象，接地是否良好。

10、电抗器有无异常鸣叫、振动或糊味。

另外，有条件的可对滤波后的直流波形、逆变输出波形及输入电源谐波成分进行测定。

三、备件的更换

变频器由多种部件组成，其中一些部件经长期工作后其性能会逐渐降低、老化，这也是变频器发生故障的主要原因，为了保证设备长期的正常运转，下列器件应定期更换：

1、冷却风扇

变频器的功率模块是是发热严重的器件，其连续工作所产生的热量必须要及时排出，一般风扇的寿命大约为10kh~40kh。按变频器连续运行折算为2~3年就要更换一次风扇，直接冷却风扇有二线和三线之分，二线风扇其中一线为正极，另一线为负线，更换时不要接错;三线风扇除了正、负极外还有一根检测线，更换时千万注意，否则会引起变频器过热报警。交流风扇一般为220V、380V之分，更换时电压等级不要搞错。

2、滤波电容

中间直流回路滤波电容：又称电解电容，其主要作用就是平滑直流电压，吸收直流中的低频谐波，它的连续工作产生的热量加上变频器本身产生的热量都会加快其电解液的干涸，直接影响其容量的大小。正常情况下电容的使用寿命为5年左右。建议每年定期检查电容容量一次，一般其容量减少20%以上应更换新的滤波电容器。

变频器的日常维护包括哪些内容？

操作人员必须熟悉变频器的基本工作原理、功能特点，具有电工操作常识。在对变频器日常维护之前，必须保证设备总电源全部切断;并且在变频器显示完全消失的3-30分钟(根据变频器的功率)后再进行。应注意检查电网电压，改善变频器、电机及线路的周边环境，定期清除变频器内部灰尘，通过加强设备管理最大限度地降低变频器的故障率。
(1)冷却风扇
风扇是变频器的常用配件，风扇损坏分为电气损坏和轴承损坏。电气损坏风扇会不运转，这在日常检查中就可以发现，发现后要立即更换，可以发现风扇在运转时的噪音和振动明显增大，这时要尽快予以更换。也可以根据相应变频器说明书的建议，在风扇使用达到一定年限后（一般3年左右），统一予以更换。

　　(2)主滤波电容

中间电路滤波电容：又称电解电容，该电容的作用：滤除整流后的电压纹波，还在整流与逆变器之间起去耦作用，以消除相互干扰，还为电动机提供必要的无功功率，要承受极大的脉冲电流，所以使用寿命短，因其要在工作中储能，所以必须长期通电，它连续工作产生的热量加上变频器本身产生的热量都会加速其电解液的干涸，直接影响其容量的大小。正常情况下电容的使用寿命为5年。建议每年定期检查电容容量一次，一般其容量减少20%以上应更换。

（3）大功率电阻

观察大功率电阻的表面颜色，如果是水泥电阻的话要观察电阻表面是否有裂缝，如果电阻老化现象明显（颜色变黑，严重开裂），则要求更换。

　　(4)防腐剂的使用

　　因一些公司的生产特性，各电气mcc室的腐蚀气体浓度过大，致使很多电气设备因腐蚀损坏(包括变频器)。为了解决以上问题可安装一套空调系统，用正压新鲜风来改善环境条件。为减少腐蚀性气体对电路板上元器件的腐蚀，还可要求变频器生产厂家对线路板进行防腐加工，维修后也要喷涂防腐剂，有效地降低了变频器的故障率，提高了使用效率。

　　在保养的同时要仔细检查变频器，定期送电，带电机工作在2hz的低频约10分钟，以确保变频器工作正常，做好日常维护，才能延长电频器的使用寿命。

变频器的日常维护及注意事项有哪些？

需要注意的有以下几点：

①维护人员必须按保养和维护的指定方法进行；

②维护人员需专业的合格人员来进行；

③进行维护前，必须切断变频器的电源，10分钟以后方可进行维护工作；

④不能直接触碰PCB板上的元器件，否则容易引起静电损坏变频器；

⑤维修完毕后，必须确认所有螺丝均已上紧。

日常维护

为了防止变频器的故障，保证设备正常运行，延长变频器的使用寿命，需要对变频器进行日常的维护，日常维护的内容如下图表所示：

日常维护内容

高压变频器的维护保养方案

高压变频器一般的安装环境要求：最低环境温度-5℃，最高环境温度40℃。大量研究表明，高压变频器的故障率随温度升高而成指数的上升，使用寿命随温度升高而成指数的下降，环境温度升高10℃，高压变频器使用寿命将减半。此外，高压变频器运行情况是否良好，与环境清洁程度也有很大关系。夏季是高压变频器故障的多发期，只有通过良好的维护保养工作，才能够减少设备故障的产生，请用户务必注意。在夏季高压变频器维护时，应注意变频器安装环境的温度，定期清扫变频器内部灰尘，确保冷却风路的通畅。加强巡检，改善变频器、电机及线路的周边环境。检查是否紧固，保证各个电气回路的正确可靠连接，防止不必要的停机事故发生。 1、 认真监视并记录变频器人机界面上的各显示参数，发现异常应即时反映 2、 认真监视并记录变频室的环境温度，环境温度应在-5℃～40℃之间。移相变压器的温升不能超过130℃ 3、 夏季温度较高时，应加强变频器安装场地的通风散热。确保周围空气中不含有过量的尘埃，酸、盐、腐蚀性及爆炸性气体 4、 夏季是多雨季节，应防止雨水进入变频器内部（例如雨水顺风道出风口进入） 5、 变频器柜门上的过滤网通常每周应清扫一次；如工作环境灰尘较多，清扫间隔还应根据实际情况缩短 6、 变频器正常运行中，一张标准厚度的A4纸应能牢固的吸附在柜门进风口过滤网上 7、 变频室必须保持干净整洁，应根据现场实际情况随时清扫。 8、 变频室的通风、照明必须良好，通风散热设备（空调、通风扇等）能够正常运转。 1、 用带塑料吸嘴的吸尘器彻底清洁变频器柜内外，保证设备周围无过量的尘埃。 2、 检查变频室的通风、照明设备，确保通风设备能够正常运转。 3、 检查变频器内部电缆间的连接应正确、可靠 4、 检查变频器柜内所有接地应可靠，接地点无生锈 5、 每隔半年（内）应再紧固一次变频器内部电缆的各连接螺母 6、 变频器长时间停机后恢复运行，应测量变频器(包括移相变压器、旁通柜主回路)绝缘，应当使用2500V兆欧表。测试绝缘合格后，才能启动变频器 7、 检查所有电气连接的紧固性，查看各个回路是否有异常的放电痕迹，是否有怪味、变色，裂纹、破损等现象 8、每次维护变频器后，要认真检查有无遗漏的螺丝及导线等，防止小金属物品造成变频器短路事故。特别是对电气回路进行较大改动后，确保电气连接线的连接正确、可靠，防止'反送电'事故的发生。