华电国际电力股份有限公司邹县发电厂 山东 济宁 273500
摘要:电子时代的快速发展和电子技术的应用,促进大功率变频调速装置不断发展,高压变频调速装置不断发展,在矿业生产、石油化工、电力能源等方面广泛应用,但随着使用次数的增加,提高设备使用寿面和降低运行成本成为高压动力设备平稳运行的基本保障,在提高寿命和降低运行成本的同时也要保证检修的质量,本文通过介绍高压变频器常见故障分析,根据故障情况分析相应防范措施,为设备稳定发展提供参考。
关键词:高压变频器、常见故障、故障处理
引言:高压变频器以电力半导体为基础将电源转换为另一频率的电能控制装置,随着电子科技的发展,高压大功率变频调速装置不断被防范应用到各个企业中,但变频器使用过程中存在多种难以解决的问题和矛盾;于传统高能耗行业不同,基础设备不断智能化、多样化,高压变频器通过调节泵类负载调节设备工艺,很大程度上提升产品品质,减少人工干预和安全隐患,是实现自动化控制和提高产品质量的重要手段,本文主要根据目前高压变频器使用过程中出现的问题和故障进行分析,并提出相应的处理方式。
1设备运行前准备及注意事项
1.1设备运行前要完成所有装备的安装和调试工作,接通变频器控制电源,在控制电源送电后自动进入监控程序中,启动所有传动系统的数据,主要包括时间、减速时间和控制方式等设置的检查。当设备检查进入人机界面时指示灯颜色为灰色,故障状态为正常且无故障信息发出,若存在故障,则警告没有接触
1.2在正常停机状态下,可以选择集控室的停机按钮促进变频器减速停机,或者按上位机运行界面的停机按钮也可以进行减速停机,当发生紧急情况,可以在操作台按下急停按钮,系统在收到急停质量后会发生鼓掌后封锁功率脉冲,电机设备将自行停机,变频器除了急停按钮还可以进行脉冲封锁,具备紧急高压分段功能,系统将高压跳闸信号发出,外空操作台将按照急停按钮备份高压功能。
1.3 高频电压器是一种高压设备,使用不当时对人身和财产都会造成巨大的伤害,使用过程中要严格按照操作手册知道执行和安装定位,所有电器安装必须由经验丰富的电工安装完成,安装室内要有充足的维护和运行,进行所有的安装和设备检修都必须在断开单元的状态下进行,输入输出要确保打开,关闭接地开关,当断开主电源后,在电源放电一段时间后才能对变频提速系统和电缆进行操作,并确认系统与设备完全接地,断绝电源,防止触电的发生。
1.4 安装过程注意事项,高压安装人员必须要经过专业的技能培训,并取得相应的资格证书,在设备安装中的所有设备线路都要绝缘,不得使用技术要求达不到的链接线,高压连接头要经过绝缘处理,保障绝缘效果,链接位置要符合电器安全距离要求,以免引起放电造成的短路;变频器出厂前要进行变频器的耐压实验要断开变压器和单元之间的连接,保证安装人员的人身安全。
2 变频器的工作原理
2.1变频器通过利用半导体器件的通断作用,将电压或频率固定在一定变流电上,使得电压控制在可以调节的方位,感应式交流电机被广泛应用于工业中,通过对电机工作原理的分析可知,电机的转速是可以通过频率来控制的,并将频率调节好后仔细检查确保接线无误;高压变频器由变压器、控制柜三个部门组成,控制柜在控制单元里通过光纤完成对单元的控制和检测,控制单元功能的实现是通过控制单元功率完成的,在通过相应的操作实现需要的电压等级
2.2 高压变频调速系统具有高能耗,节能需求多的场合使用较多,采用高压电源变频调速系统,直接高压输入高压输出,无法输入变压器,实现高质量功率的输入和输出,可以完成和设置建议的功率参数,保障电压的安全稳定。
3 变频器常见故障分析及处理
3.1不同故障发生需要找到故障发生原因,故障不同造成的状况不同,变频器轻故障是不会影响系统的连续运行的,但变频器故障后只能提供故障报警,使用用户只能通过变频器控制故障记录,当发生轻故障时,变频器发生报警并自动记录,用户端频繁发出故障复位指令,系统运行时如果发生此类故障,变频器不会即可停机。
3.2变频器的重大故障为不可恢复行故障,故障发生时变频器会即可停止输出,并发出高压开关指令,自动停机,变频器提供声光报警,系统会自动控制保存故障,用户可以用复位信号进行声光报警,当发生重大故障时要及时找到事故发生原因,并彻底排查故障方可重启设备。
3.3变频器通过强风冷却实现散热,当通风增大且变频内部粉尘较多时,容易发生粉尘堆积,若不能及时清理滤网,则会出现影响散热情况,引起器件的稳定性,造成设备控制失灵,失去保护作用,堵塞严重的滤网如图1所示。
图1 堵塞严重的滤网
3.4 当发生故障时采用一高压变频和低压变频器两种方式,将变频器控制电源进行单独供电,隔离变频器开关信号,并隔离变频器的信号隔离器,高压变频器调速系统使用以来,提高了机组安装运行的可靠性和安全性,保障机主的高质量运行,是排除安全隐患的重要手段。更换故障单元时所有功率单元模式是一支的,当发生某一单元故障不能工作时,可以在设备退出时更换单元设备,保障设备政策运行,将故障单元沿着轨道拔出后轻拿轻放,减少因设备故障导致的停运等问题
4 结束语
通过分析高压变频器运行模式,不断完成故障治理和排查工作,加强检修人员和作业人员的专业技术训练,提高处理应急问题的能力,强化生产工作纪律,减少设备故障发生,保障电力系统正常运行。
参考文献:
相广顺; 赵群润; 赵刘军.浅谈10 kV大功率增压风机的几种一次配电方案[J].机电信息,2021(08):3
吕兆俊; 金文建; 张剑峰.百万机组吸风机变频器低电压穿越性能的综合治理[J].科技风,197-198
王彦文;冯琛;陈鹏;高志宣;孙燕盈;王乐.矿用高压变频器中IGBT模块在阶跃脉冲下局部放电特性[J].矿业科学学报,536-545
徐冬冬; 张国澎; 黄凯.新一代高压变频器混合型整流级直流电压脉动研究[J].电力系统保护与控制,2020(08):43-49
程红; 于志超; 王朋辉; 徐正; 王聪.新一代高频隔离级联式中高压变频器的协调方式研究[J].煤炭工程.2020(07):147-151
熊季就; 彭修云; 吴湧涛.方大特钢炼钢厂130万除尘风机变频改造实践应用[J].江西冶金,2019(08):38-42
李兆平;张红娟;靳宝全;高妍;陈慧;王雨星.基于三电平转差矢量控制的矿用高压变频器研究[J].煤炭工程.2019(04):98-102
郑洪操( 1991年5月出生)男,山东曲阜人,大学本科学历,现就职于华电国际电力股份有限公司邹县发电厂,研究方向: 电厂发电、集控运行,电力设备,电气工程