【万川达】变频器使用中存在的六大误区与应对策略
变频器使用中应注意的问题及故障处理
２参数设定
由于变频器 的没定参数多， 每个参数均有一定的 选择范围， 使用中常常遇到因个别参数设置不 当， 导致
变频 器 不 能 正 常 工 作 的现 象 。 也 是 变频 器 使 用 过 程 这
中出 现 问题 最 多 的地 方 。
了稳妥且不影响生产， 先期只改造Ｌ２ 装设在 同一 ｒ 台。 柜内的２ 台变频器运行 正常， 效果 良好。 之后， 在第３ 台
Ａｂ ｔ ｃ： ｈ ｏ ｓ ｒ ｔＴ ｅｃ ｍｍｏ ｒｂ ｅ ， ａｉｕ ａｔｎ ｏ ｄｆｕｔｒａｍｅ ｔ ｆ ｓ ｇｉｖ ｒ ｒ ｒ ｉｔ ｄ ｃ ｄｉ ｔｉ ｐ ｐ ｒ ａ ｎｐ ｏ ｌｍｓ ｖ ｒ ｓ ｔ ｔ ｎａ ｏ ｅｉ ｎ ａ ｌｔ ｔ ｎ ｏ ｕ ｉ ｎ ｅｔ ａｅ ｒ ｕ ｅ ｎ ｈｓ ａ ｅ ｅ ｎ ｅ ｎ ｏ
容 易造 成变 频器 误 动 作及 发生 故 障 或无 法 满足 预 期的
新装设的变频器与原２ 台变频器之 间用金属柜隔离开
来， 两柜之 问 的距 离达２ 均接地 。 ｍ， 仔细 检查 发现 ， 安 新
运行效果， 甚至导致生产 中断， 造成不必要的经济损
失 。 了 防患 于 未 然 ， 对故 障原 因进行 认 真 分 析 。 为 应 根
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障Ｊ 颐利 ｝ 。 除
据 黑化 集 团 动 力分 厂 变 频 器 所 出 现 的 问题 ， 结 了变 总 频 器 使用 应 注意 的事 项 ， 以及 变频 器 的故 障处 理情 况 。
论变频器运行过程中存在的问题及其对策
摘要变频器，也称为变频驱动器或驱动控制器。
变频器是可调速驱动系统的一种，是应用变频驱动技术改变交流电动机工作电压的频率和幅度，来平滑控制交流电动机速度及转矩。
自80年代通过变频器进入中国市场以来，得到了广泛应用。
但随着应用范围的扩大，暴露出来的问题也越来越多。
如谐波问题、变频器负载匹配问题、发热问题。
以上这些问题已经引起了有关管理部门和厂矿的注意并制定了相的技术标准。
研究变频器运行过程中存在的各类问题，具有十分重要的意义。
本文拟在搜集资料，对各类变频问题的分析的基础上，梳理变频器运行过程中存在的问题，并探讨各类问题的解决方案。
关键词:变频器；谐波；负载；发热AbstractPower enterprise system is too hot for equipment many times, downtime resulting from blast furnace at the accident. this article analyzes the electrical equipment failure of electricity companies is the reason for the failure of electrical equipment for observation and analysis, this class is divided mainly into an external and internal problems with two major types；analysis and in normal circumstances were responsible for electrical equipment; the resistance and losses, medium and the defect of the three forms of violence and treatment measures, and the common test the temperature of the electrical equipment and techniques fordiagnosis the electrical equipment failure of the defects and insulating performance a reliableestimate, the traditional test of preventive repairs electrical equipment to predict the state. thisis also a modern enterprise development. accordingly the electrical equipment may be hiddenin a hot, and improve the operation of equipment security.Keywords:the frequency converter, electrical equipment, operation目录1 绪论 (1)2 存在的问题及对策 (2)2.1 谐波问题及对策 (2)2.2 噪声与振动及其对策 (2)2.3 振动问题及对策 (3)2.4负载匹配及对策 (3)2.5 发热问题及对策 (3)3 故障实例及对策分析 (5)3.1 误操作故障 (5)3.2 使用条件造成的故障 (6)3.3 变频器应用中的常见问题及处理方法 (6)4 变频器选型及安装注意事项 (11)4.1变频器的选择 (11)4.2 变频器安装注意事项 (13)结论 (15)致谢 (16)参考文献 (17)1 绪论变频器，也称为变频驱动器或驱动控制器。
变频器在使用中应注意的问题
变频器在使用中应注意的问题
随着工农业生产中的人们对调速的要求越来越高，交流电动机变频调速技术在生产实践中使用也越来越多。
笔者针对变频器在实际使用中的六个方面应该注意的问题进行了简单阐述。
1物理环境
由于变频器集成度高，整体结构紧凑，自身散热量较大，因此对安装环境的温度、湿度和粉尘含量等条件要求很高。
1.1工作温度
变频器内部是大功率的电子元件，极易受到工作温度的影响，产
品一般要求为0～55℃，但为了保证工作安全、可靠，使用时应考虑留有余地，最好控制在40℃以下。
在控制箱中，变频器一般应安装在箱体上部，并严格遵守产品说明书中的安装要求，绝对不允许把发热元件或易发热的元件紧靠变频器的底部安装。
1.2环境温度
温度太高且温度变化较大时，变频器内部易出现结露现象，其绝缘性能就会大大降低，甚至可能引发短路事故。
必要时，应在箱中增加干燥剂和加热器。
1.3腐蚀性气体
使用环境如果腐蚀性气体浓度大，不仅会腐蚀元器件的引线、印。
变频器使用中的常见故障及抗干扰措施
根据功能
矢量控制变频器、V/F控制变频器、直接转矩控制变频器等。
单相变频器、三相变频器等。
恒压变频器、恒流变频器、恒功率变频器等。
02
变频器使用中的常见故障
电源故障
电源断电
由于电源断电，变频器无法正常工作。
电源电压过低
电源电压过低会影响变频器的正常工作，可能导致输出功率下降或损坏。
电源谐波干扰
电源谐波干扰会导致变频器控制电路误动作，影响其正常工作。
在恶劣环境下的维护
01
在高温、潮湿或粉尘等环境下使用时，应增加维护频率，确保变频器正常运行。
特殊情况下的维护与保养
故障排除后的维护
02
在排除故障后，应对变频器进行全面的检查和维护，确保其性能不受影响。
长期停用的维护
03
长期停用的变频器重新使用前，应进行全面的检查和维护，确保其正常运行。
05
变频器的发展趋势与展望
总结词
应用实例一：变频器在工业领域的应用
电力领域是变频器应用的另一个重要领域，主要用于输电和配电系统的控制和调节。
总结词
变频器在电力领域的应用主要包括输电和配电系统的控制和调节。通过使用变频器，电力领域可以实现电力的稳定供应，提高电力质量，同时还可以实现电力的节能控制和优化运行。
详细描述
应用实例二：变频器在电力领域的应用
市场需求持续增长
变频器的展望
06
变频器的应用实例及案例分析
VS
工业领域是变频器应用最广泛的领域之一，主要用于电力传动、风机泵类负载的调节和节能控制。
详细描述
变频器在工业领域的应用主要包括电力传动、风机泵类负载的调节和节能控制。通过使用变频器，工业领域可以实现电机速度的精确控制，提高生产效率，降低能源消耗，同时还可以实现软启动，保护电机和设备的安全运行。
变频器应用中存在的问题及处理对策
变频器应用中存在的问题及处理对策变频器应用中存在的问题及处理对策摘要：变频器在交流拖动系统应用中呈现优良的控制性，可以实现软起动和无级调速，进行加减速控制，使电动机获得高性能，而且具有显著的节能效果。
所以应用变频调速可以提高生产机械的控制精度、生产效率和产品质量，从而利于实现生产过程的自动化。
因此变频器近年来在工业生产各环节得到了广泛的应用。
但变频器在实际应用和维护检修中也暴露出一些问题需要引起重视。
一. 变频器推广应用中的误区变频器在交流电机拖动应用中，其优势有目共睹。
但是一些企业在新上和改建项目过程中往往对变频器的应用不予考虑，其中设备投资高是主要原因，主观认为电动机控制采用传统的控制方式能够节省不小的投资，这种观念实际上进入了一个误区。
传统控制方式一般采用星-角转换和自藕变压器启动，从控制端到电动机之间需要两条电缆，在中等规模以上企业由于电动机的控制均是集中控制，那么电缆大都有一定的长度。
所以变频器与传统控制方式相比，虽然设备投资高，但是节约了一条电缆，而且近年来电缆的价格一直在走高，因此55KW以上电机采用变频器控制的投资和传统控制方式相近，且技术产品质量都已成熟。
另外其良好的节能性能，有很高投资回报率。
在风机、水泵等负载上使用两年就能收回投资，直接经济效益明显。
还有变频器的软启动性能对泵类机械设备的冲击磨损小，可延长机械设备的检修周期及使用寿命，间接经济效益也是十分突出的。
国外80%以上电动机都采用变频器控制，而我国在这方面的普及率还是非常低，应用推广缓慢，除了技术、人员素质外，观念和意识保守，设计、技术改造理念上的延袭陈旧，是阻碍发展的主要原因。
应该采取措施打破阻碍发展的瓶颈，使变频器优良性能得到普遍应用。
二. 变频器的选型选用变频器要按照生产机械的类型、调速范围、静态速度精度、起动转矩的要求，决定选用那种控制方式的变频器。
通常负载有三种类型：恒转矩负载、风机泵类负载和恒功率负载。
因此选用变频器首先要搞清电动机所带负载的性质。
变频器运行过程中存在的问题及其对策
变频器运行过程中存在的问题及其对策变频器运行过程中存在的问题及其对策自80年代通用变频器进入中国市场以来，在短短的十几年时间里得到了非常广泛的应用。
目前，通用变频器以其智能化、数字化、网络化等优点越来越受到人们的青睐。
随着通用变频器应用范围的扩大，暴露出来的问题也越来越多，主要有以下几方面:①谐波问题②变频器负载匹配问题③发热问题以上这些问题已经引起了有关管理部门和厂矿的注意并制定了相关的技术标准。
如谐波问题，我国于1984年和1993年通过了“电力系统谐波管理暂行规定”及GB/T-14549-93标准，用以限制供电系统及用电设备的谐波污染。
针对上述问题，本文进行了分析并提出了解决方案及对策。
2 谐波问题及其对策通用变频器的主电路形式一般由三部分组成:整流部分、逆变部分和滤波部分。
整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变器部分为IGBT 三相桥式逆变器，且输出为PWM波形。
对于双极性调制的变频器，其输出电压波形展开式为:(1)式中:n—谐波的次数n=1,3,5……;a1—开关角，i=1,2,3……N/2;Ed—变频器直流侧电压;N—载波比。
由(1)式可见，各项谐波的幅值为(2)令n=1，则得出变频器输出电压的基波幅值为:(3)从(1)、(2)、(3)式可以看出，通用变频器的输出电压中确实含有除基波以外的其他谐波。
较低次谐波通常对电机负载影响较大，引起转矩脉动，而较高的谐波又使变频器输出电缆的漏电流增加，使电机出力不足，故变频器输出的高低次谐波都必须抑制。
如前所述，由于通用变频器的整流部分采用二极管不可控桥式整流电路，中间滤波部分采用大电容作为滤波器，所以整流器的输入电流实际上是电容器的充电电流，呈较为陡峻的脉冲波，其谐波分量较大。
为了消除谐波，可采用以下对策:①增加变频器供电电源内阻抗通常情况下，电源设备的内阻抗可以起到缓冲变频器直流滤波电容的无功功率的作用。
这种内阻抗就是变压器的短路阻抗。
当电源容量相对变频器容量越小时，则内阻抗值相对越大，谐波含量越小；电源容量相对变频器容量越大时，则内阻抗值相对越大，谐波含量越大。
变频器的应用误区
变频器的应用误区误区1、使用变频器都能节电一些文献宣称变频调速器是节电控制产品，给人的感觉是只要使用变频调速器都能节电。
实际上，变频调速器之所以能够节电，是因为其能对电动机进行调速。
如果说变频调速器是节电控制产品的话，那么所有的调速设备也都可以说是节电控制产品。
变频调速器只不过比其它调速设备效率和功率因数略高罢了。
变频调速器能否实现节电，是由其负载的调速特性决定的。
对于离心风机、离心水泵这类负载，转矩与转速的平方成正比，功率与转速的立方成正比。
只要原来采用阀门控制流量，且不是满负荷工作，改为调速运行，均能实现节电。
当转速下降为原来的80%时，功率只有原来的51.2%。
可见，变频调速器在这类负载中的应用，节电效果最为明显。
对于罗茨风机这类负载，转矩与转速的大小无关，即恒转矩负载。
若原来采用放风阀放走多余风量的方法调节风量，改为调速运行，也能实现节电。
当转速下降为原来的80%时，功率为原来的80%。
比在离心风机、离心水泵中的应用节电效果要小得多。
对于恒功率负载，功率与转速的大小无关。
水泥厂恒功率负载，如配料皮带秤，在设定流量一定的条件下，当料层厚时，皮带速度减慢；当料层薄时，皮带速度加快。
变频调速器在这类负载中的应用，不能节电。
与直流调速系统比较，直流电动机比交流电动机效率高、功率因数高，数字直流调速器与变频调速器效率不相上下，甚至数字直流调速器比变频调速器效率略高。
所以，宣称使用交流异步电动机和变频调速器比使用直流电动机和直流调速器要节电，理论和实践证明，这是不正确的。
误区2、变频器的容量选择以电动机额定功率为依据相对于电动机来说，变频调速器的价格较贵，因此在保证安全可靠运行的前提下，合理地降低变频调速器的容量就显得十分有意义。
变频调速器的功率指的是它适用的4极交流异步电动机的功率。
由于同容量电动机，其极数不同，电动机额定电流不同。
随着电动机极数的增多，电动机额定电流增大。
变频调速器的容量选择不能以电动机额定功率为依据。
变频器使用中的常见问题及解决方法
变频器使用中的常见问题及解决方法警告！因各厂家变频器设计和使用有区别，所以下面解答不一定满足所有品牌变频器要求，在实际使用中，一切以厂家提供的产品使用说明书为准那么！1:1 台变频器带多台电机时，怎么选定变频器容量？1 台变频器并联驱动多台电机，请使电机额定容量的总和在变频器的额定输出电流以下,并保存10%余量。
2:怎么解决高次谐波问题？二极管整流电路会产生……5、7、11、13 次……的高次谐波。
影响：电流增大、功率因数下降对策：请装上AC 或DC 电抗器〔3％压降左右〕3:对于变频器输入侧变压器有什么要求？当安装大容量机器时，请事先确认变压器阻抗值，变压器容量是否适宜。
另外，在下面3 个情况下，请在变频器输入侧装上AC 电抗器。
特别在小容量变频器和大容量变频器安装在同一地方时要注意以下三点:①变压器容量超过500KVA 时②变压器与变频器之间的间隔小于10M 时③输入电流值大于变频器额定输出电流值时由于电网电感越小高次谐波电流就会越大，故甚至可能会引起变频器整流桥损坏4:怎么解决电压不平衡问题？有时很小的电压不平衡会引起很严重的电流不平衡，甚至产生缺相。
后果：整流桥损坏，电解电容损坏〔由脉动电流增大〕对策：假设某一相的电流超过变频器的额定输出电流时，必须装上电抗器.*在轻载时出现电流不平衡，不会损坏机器。
5：对于空气开关有什么要求？MCCB 的推荐参数一览表，如下所示：此推荐参数是以一般型MCCB 规格为基准的。
你可采用更高档的规格。
与变频器相配的〔降压〕变压器容量：6：对于输入电压波动有什么要求?一般输入电压范围相当宽，故根本上能适应国内的任何地区。
但在安装时一定要事先确认输入电压。
①.容许电压范围低值：380V-15%=323V〔负载过量时，电流增加〕高值：460V+10%=506V受接触器和风扇制约〔18.5Kw 以上〕小于15Kw 是DC 励磁。
②.超过限定的容许电压范围时下限：出现欠压保护〔LV〕，变频器就会停机〔约300V〕上限：出现过电压保护〔OV〕，变频器也会停机*输入电压超过 506V 时，OV 也保护不了接触器、风扇等。
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变频器使用中存在的六大误区与应对策略
误区一：在变频器输出回路连接电磁开关、电磁接触器
在实际应用中，一些场合需要使用到接触器进行变频器切换：如当变频故障时切换到工频状态运行，或是当采用一拖二方式，一台电动机故障，变频器转向拖动另一台电动机等情况。
所以许多用户会认为在变频器输出回路加装电磁开关、电磁接触器是标准的配置，是安全断开电源的方式，事实上这种做法存在较大的隐患。
【存在弊端：】在变频器还在运行的时候，接触器先行断开，突然中断负载，浪涌电流会使过电流保护动作，会给整流逆变主电路产生一定的冲击。
严重的，甚至会使变频器输出模块IGBT造成损坏。
同时，在带感性电动机负载时，感性磁场能量无法快速释放，将产生高电压，损伤电动机和连接电缆的绝缘。
【应对策略：】将变频器输出侧直接与电动机电缆相连，正常起停电动机可以通过触发变频器控制端子来实现，达到软起软停的效果。
若必须在变频调速器输出侧使用接触器，则必须在变频调速器输出与接触器动作之间，加以必要的控制联锁，保证只有在变频调速器无输出时，接触器才能动作。
误区二：设备正常停运时，断开变频器交流输入电源
在设备正常停运时，很多用户习惯于断开变频器交流输入电源开关，认为那样更安全、也可以节能。
【存在弊端：】此种做法，表面上似乎可以起到保护变频器不受电源故障冲击的作用。
实际上，变频器长时间不带电，加上现场环境湿度影响，会造成内部电路板受潮而发生缓慢氧化、逐渐出现短路现象。
这就是在变频器断电停运一段时间后，再次送电时会频繁报软故障的原因。
【应对策略：】除设备检修外，应使变频器长时间处于带电状态。
除此之外，还应开启变频控制柜的上下风扇、在柜内放置干燥剂或安装自动温湿度控制加热器，保持通风和环境干燥。
误区三：露天或粉尘环境下安装的变频器控制柜采用密封型式
在部分厂矿、地下室、露天安装使用的变频器控制柜，会经受着如高温、粉尘、潮湿等恶劣环境的严酷考验。
为此，很多用户会选用密封型式的变频柜。
这样虽然在一定程度上可以起到防雨、防尘的效果，但同时也带来了变频器散热不良的问题。
【存在弊端：】控制柜密封严实会使得变频器因通风散热能力不足而引起内部元器件过热，热敏元件保护动作，造成故障跳闸，设备被迫停运。
【应对策略：】在变频器控制柜上部加装透气的防雨罩，且带有防尘滤网，同时作为排气口。
下部也同样开槽安装带滤网的风扇，作为进气口。
可以形成空气流通，同时过滤环境里的粉尘。
冷却空气流通方向：从底部流向顶部。
变频器之间的横向安装距离应不小于5mm，进入变频器的冷却空气温度不能超过+40摄氏度。
如果环境温度长时间在+40摄氏度以上，则需考虑将变频器安装在带空调的小室内。
在控制箱中，变频器一般应安装在箱体上部，绝对不允许把发热元件或易发热的元件紧靠变频器的底部安装。
误区四：为提高电压品质，在变频器输出端并联功率因数补偿电容器
部分企业由于用电容量限制，电压品质得不到保障，特别是大型用电设备投用时，会造成厂站内母线电压降低，负载功率因数明显随着下降。
为提高电压品质，用户通常在变频器输出端并联功率因数补偿电容器，希望可以改善电动机功率因数。
【存在弊端：】将功率因数补偿电容器与浪涌吸收器连接在电机电缆上（在传动单元和电机之间），它们的影响不仅会降低电机的控制精度，还会在传动单元输出侧形成瞬变电压，引起ACS800传动单元的永久性损坏。
如果在ACS800的三相输入线上并联功率因数补偿电容器，必须确保该电容器和ACS800不会同时充电，以避免浪涌电压损坏变频器。
变频器的电流流入改善功率因数用的电容器，由于其充电电流造成变频器过电流（OCT），所以不能起动。
【应对策略：】将电容器拆除后运转，至于改善功率因数，在变频器的输入侧接入AC电抗器是有效的。
误区五：选用断路器作为变频器热过载和短路保护，效果比熔断器好
断路器具备较为完善的保护功能，已广泛应用在配电设备中，大有取代传统熔断器的趋势。
现在许多厂商生产的成套变频调速设备，也基本上都配置断路器（空气开关），其实这也存在一些安全隐患。
【存在弊端：】在电源电缆发生短路故障时，断路器保护动作跳闸由于断路器本身的固有动作时间而产生延时，此期间会将短路电流引入变频器内部，造成元件损坏。
【应对策略：】只要电缆是根据额定电流选型的，变频器传动单元就能保护自身、输入端和电机电缆，以防止热过载，并不需要附加额外的热过载保护设备。
配置熔断器将可在短路情况下保护输入电缆，在传动装置内部短路时减少装置损坏和防止相连设备的损坏。
检查配置的熔断器动作时间应低于0.5秒。
动作时间取决于熔断器类型（gG或aR）、供电网路阻抗、电源电缆的横截面积、材料和长度。
当使用gG熔断器超出0.5秒动作时间时，快熔（aR）在多数情况下可将动作时间减少到一个可接受水平。
熔断器必须为无延时类型。
断路器对传动设备不能提供足够快的保护，因为它们的反应速度比熔断器慢。
因此需要快速保护时，应使用熔断器而不是断路器。
误区六：变频器选型只需考虑负载功率
许多用户在采购变频器时，通常只根据驱动电动机的功率来匹配变频器容量。
其实，电动机所带动的负载不一样，对变频器的要求也不一样。
【存在弊端：】由于电动机所带的负载特性存在差异，如果不充分考虑综合因素，可能会造
成变频器使用不当而损坏，同时由于未配备必要的制动单元和滤波器，可能会引起安全风险。
【应对策略：】针对负载的特性和类型，合理选用变频器的容量和配置。
（1）风机和水泵是最普通的负载：对变频器的要求最为简单，只要变频器容量等于电动机容量即可（空压机、深水泵、泥沙泵、快速变化的音乐喷泉需加大容量）。
（2）起重机类负载：这类负载的特点是启动时冲击很大，因此要求变频器有一定余量。
同时，在重物下放肘，会有能量回馈，因此要使用制动单元或采用共用母线方式。
（3）不均行负载：有的负载有时轻，有时重，此时应按照重负载的情况来选择变频器容量，例如轧钢机机械、粉碎机械、搅拌机等。
（4）大惯性负载：如离心机、冲床、水泥厂的旋转窑，此类负载惯性很大，因此启动时可能会振荡，电动机减速时有能量回馈……应该用容量稍大的变频器来加快启动，避免振荡。
配合制动单元消除回馈电能。