变频器在供热行业中应用和维护

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1、变频器在供热行业中应用和维护　　摘要本文从理论和实践方面介绍了供热行业中变频器的应用和日常的维修保养，以及如何在供热运行中发现并处理好变频器的各种突发故障，保障供热的安全运行。关键词供热；变频器；维修；安全中图分类号TM43文献标识码A文章编号1674-6708（2013）95-0141-02随着电力电子器件制造水平和微电子技术的迅速发展，变频器以其优异的调速性能，显著的节能效果，在集中供热行业中得到了迅速的推广和应用。随之而来的问题，就是如何对变频器进行正确的选型、维护与修理，提高供热运行的质量和安全。1变频器简介变频器（V

2、ariable-frequencyDrive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的。2供热行业中变频器的应用6众所周知，变频器是节能设备，但供热行业中并不是所有设备都需要使用变频器。选用前应熟悉所驱动设备的负载性质、了解各种变频器的性能和质量的基础上进行变频器的选型。供热锅炉房和换热站中主要的用电设备包括鼓、引风机、各种水泵、除渣机、上煤皮带等。其中，鼓、引风机、水泵等负载属于减转矩特性负载，此

3、类负载最适宜使用变频器控制；而除渣机、上煤皮带机等负载属于恒转矩负载，这类负载完全没有必要采用变频器控制。同时，在变频器选型时，为保证供热运行安全，可考虑选择功率比电机大一档或者与电机功率相等，坚决避免选择的变频器功率低于电机功率。3变频器的维护变频器长期可靠地运行，与日常的维护保养是分不开的，再好的变频器得不到正确合理的维护，其寿命将大为缩短，甚至造成不必要的损坏。1）应定期对变频器进行清灰除尘。由于变频器内部器件紧凑，内部积灰很难用风机或吸尘器清除干净，这就需要对变频器解体，将变频器控制板、主板拆下，用毛刷、吸尘器清扫变频

4、器线路板及内部IGBT模块、输入输出电抗器等部位。线路板脏污的地方，应用棉布沾上酒精或中性化学剂擦除；62）应定期对变频器进行内部检查。利用每年的停热期，将检查重点放在变频器日常运行时无法巡视到的内部：检查变频器内部导线绝缘是否有腐蚀过热的痕迹及变色或破损等，如发现应及时进行处理或更换；检查变频器螺丝等紧固部件是否松动，应将所有螺丝全部紧固一遍；检查输入输出电抗器、变压器等是否过热，变色烧焦或有异味等。4供热运行期间变频器的故障判断和处理1）变频器本身具有各种保护和报警警告功能。了解和掌握这些功能，对运行人员正确使用变频器及故

5、障查找、处理来说是非常重要的。变频器异常故障主要分为两大类：软故障和硬故障，软故障判断和处理方法一般在说明书里就有详细介绍。硬故障是由于变频器本身器件损坏造成的，维修起来可能很不便。无论哪种变频器，其主回路基本原理相同。主回路主要是由整流电路、限流电路、滤波电路、制动电路、逆变电路、检测电路。（1）整流电路整流电路的作用是把三相交流电变成直流电。主要故障：整流二极管损坏导致开路而造成无显示故障，二极管短路导致变频器输入电源短路。（2）限流电路限流电路是限流电阻和继电器触点（或可控硅）相并联的电路。主要故障：继电器接触不良，导致

6、限流电阻被烧毁；继电器触点烧毁，导致整流模块损坏；继电器线包损坏不能工作，导致限流电阻被烧毁。（3）滤波电路滤波电路是将整流电路输出的脉动直流电压，变6为波动较小的直流电压。主要故障：滤波电容老化，其容量低于额定值的85%时，输出电压低于正常值；滤波电容开路，导致变频器输出电压低于正常值；匀压电阻损坏，会由于两个电容受压不均而逐个因超压而损坏。（4）制动电路制动电路工作时，可以使变频器在减速过程中，增加电动机的制动转矩。主要故障：制动控制管Q损坏。Q损坏成开路，失去制动功能；Q损坏成短路，制动电阻RB会损坏，同时增加整流模块的

7、负荷，整流模块易老化，甚至损坏。（5）逆变电路逆变电路是在驱动信号的控制下，将直流电源转换成频率和电压可以任意调节的交流电源。主要故障：六个开关器件中的一个或一个以上损坏，造成输出电压波动、断相或无输出现象；同一桥臂上下两个开关器同时损坏短路，造成限流电路的继电器或可控硅、整流模块损坏。（6）检测电路检测电路采用霍尔元件，检测精度高，反应灵敏。该处故障多以霍尔元件的质量来体现，质量差的霍尔元件甚至会误报故障。2）故障处理6（1）变频器没有显示，主要原因为主回路无输出直流电压：一是由限流电阻损坏开路造成，检查限流电路中的继电器或

8、可控硅以及IGBT等是否损坏，处理之，再更换限流电阻；二是是整流模块损坏，整流电路无脉动直流电压输出所致。这时应拆下整流模块，用万用表检测主回路，若主回路无短路现象，说明整流模块是自然损坏，更换新元件即可；若主回路有短路现象，通过检测具体落实主回路短路的原因并处理；（3）变频