摘要：随着我国工业现代化进程的推进，工业生产过程中自动化设备的应用越来越广泛，变频器在生产中的使用也是越来越普及。文章对矿用变频器的选择与使用维护进行了研究分析，以供参考。
关键词：矿用变频器；选择；维护
1前言
高压变频器调速范围宽、调速精度高，起、制动平稳、可实现无级调速的优点，广泛应用于工业生产中。高压交流变频调速技术是90年代迅速发展起来的一种新型电力传动调速技术，主要用于交流电动机的变频调速，其技术和性能胜过其它任何一种调速方式，是工业上常用的、重要的交流传动调速设备。为保证高压变频器稳定、可靠地工作，合理的使用，日常维护保养尤其重要。发生故障后，根据故障现象，进行故障处理，及时消除故障；定期对高压变频器进行维护、检查。
2变频器的选型
通用型变频器一般分为G型和P型，G型是指恒转矩，P型是指平方转矩。变频器要根据负载的类型来选择，平方转矩负载一般是指风机、水泵类负载，恒转矩负载一般是指机械、设备生产线等负载。在实际使用中，有的品牌变频器直接将风机、水泵类负载划分出来，形成一个系列，型号和通用型区分出来，这样直接根据负载类型选择就行。而大多数变频器是G/P型合一，P型比G型大一个功率段，例如5.5G/7.5P，是一台变频器，但可以带5.5kW恒转矩负载，也可以带7.5kW平方转矩负载。
3采矿机载变频器故障
3.1超出电压造成的故障
超出电压造成故障，一般体现在直流母线支路电压三相全波整流后的平均值。其都具备一个工作电压的范畴，如果超过这个范畴，就会影响或损害到变频器。一般体现在以下几种形式：一是输入交流电压比较低也就是说输入高于一般水平，通常出现在电路或者轻负荷问题。二是发电超出电压，这样的现象是电机同频转速超出了实际，那么此时的电机会形成发电，一般变频器不具备制动性能，因而导致发生多种问题。例如采矿机在行走过程中两电机拖动可是其负荷分配不均衡，引起实际的运转功率高于另一个运行功率，而速度比较高的一个就是原动电机。相反，就是处在发电的状况，进而造成电压超过一定的承载力。使用以下方式来解决：添加负荷控制体系，让其负荷可以达到相应的平衡，把变频器的特点调节让其增加柔性；加强机械设施的维护，确保两电机负荷的平均分配。再如，采矿机空载过程中运转的速度快且惯性很大，进行减速的时间少，而进行减速的过程中加速度会上升，变频器输出的速度很快。由于采矿机自身遭到阻力减速比较慢，造成了采矿机拖动电机的运行速度比变频器输出功率对应的运转速度大，而电机处于发电的情况下，变频器不具备回馈元件。这样就导致了变频器支流电路里的电压上涨，超出了保护值引发故障。那么就可以使用以下方式解决：第一，增大额外的制动单元，控制好速度；第二，在生产操作的时候使用空载低速的形式运转采矿机；第三，将变频器的参数修正，延长减速时间。
3.2电流超过承载力引发的故障
电流超过承载能力的情况一般包含减速、增速、匀速电流，由于进行增速时电流产生变化的时间非常短负荷变得更加剧烈，且负荷分配不平均，输出短路等都会造成电流过载从而引发故障。针对此故障，可以把增速的时间加长，并且外加一下耗能制动元件，以平均分配负荷，检查供电线路等方式对过流故障进行有效控制。
3.3参数设定的工作故障
首先，设置参数，变频器自出厂时开始参数值就是比较固定的指标，在采用过程中需要做一个调节。第一，确定好电机参数、设定电机功率、最大电流、最大电压、最大功率等。第二，设定变频器的开启形式，一般是使用外部端子、通信信号等方法来开展。第三，设定变频器的控制方法，选取对应的速度控制、转矩、PID和别控制形式，确定变频器的模式，开展动态识别工作。第四，信号给定形式，一般变频器指定频率的选择类型较多，如通信方式、外部给定和电源给定等。其次，参数设定解决故障的方式，如果发生参数指定故障，应查询说明书，并依据其所给定的操作方式按照相关步骤进行。若不可恢复则需恢复出厂的数值，接着在进行步骤操作时，达到重新设置的目的。
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3.4设施发热引发的故障
通常来说，变流器发热是由于内部的损耗所造成的，在变频器各部分消耗的过程中主电路消耗相比于其他部分消耗非常大，大致为95％以上，可是控制电路一般为2％。要想确保变频器的顺利运作，需要使用合适的方法来散热。第一，设定散热风扇，在变频器的内部添加风扇能够把变频器箱体里的热量统统消除。此外必须对风扇进行监督和控制，如果停止运行就需暂停工作。第二，将环境温度降低。变频器通常有一个给定的工作温度，一般在-10～50℃之间，必须充分满足这个条件，确保变频器的设定位置拥有充足的空间。进行安装时需要关注到四周设施实际情况和热量来源，严令禁止在不正常的条件下开展工作。
4变频器的使用及维护
按照变频器的技术规格，变频器的使用要满足输入电源及使用环境的要求。一般变频器要求输入电压3相380～480V，可允许电压持续波动±10%，短暂波动-20%～+20%。输入电源频率50/60Hz，波动范围±5%。
4.1安装环境
选择安装环境时，应注意以下事项：
（1）环境温度要求在-10℃～40℃的范围内，若环境温度在40℃～50℃时，需降额使用。
（2）湿度要求在5%～95%RH的范围内，无水珠凝结。
（3）安装在振动小于5.9m/s2（0.6g）的场所。
（4）避免安装在阳光直射的场所。
（5）避免安装在多尘埃、金属粉末的场所。
（6）严禁安装在有腐蚀性、爆炸性气体的场所。
（7）海拔高度应低于1000m，1000m以上降额使用，每升高100m降额1%。
（8）在安装时，一般应垂直安装，以方便变频器散热。
4.2日常保养和维护
由于变频器所处环境的温度、湿度、粉尘及振动等因素的影响，变频器内部的器件老化等诸多原因，都会导致变频器潜在的故障发生，因此，有必要对变频器实施日常和定期的保养及维护。
4.3定期维护
根据使用环境，用户可以3个月或6个月对变频器进行一次定期检查。一般检查内容：
（1）控制端子螺丝是否松动，用螺丝刀拧紧。
（2）主回路端子是否有接触不良的情况，铜排连接处是否有过热痕迹。
（3）电力电缆、控制电缆有无损伤，尤其是与金属表面接触的表皮是否有割伤的痕迹。
电力电缆线鼻子的绝缘包扎带是否已脱落。
（5）对电路板、风道上的粉尘全面清扫，最好使用吸尘器。
（6）如果对电机进行绝缘测试，必须将电机的输入端子U/T1、V/T2、W/T3从变频器拆开后，单独对电机测试，否则将会造成变频器损坏。
5结束语
采矿机机载式变频器故障较多，要进行维护和保养，则需要电气工程相关技术人员充分了解、熟悉变频调速方面的技术。使用好变频器，才能充分发挥出变频器当中的各项性能，减少变频器故障维修成本，提高工作效率。
参考文献：
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[3]郭建斌.基于变频器在化工生产中故障及维护分析[J].化工管理，2016(21):193.
论文作者:方旭东,李瑞强,李喆
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/11/5
标签：变频器论文; 故障论文; 转矩论文; 电压论文; 电机论文; 负载论文; 负荷论文; 《防护工程》2018年第24期论文;