变频器使用应注意的问题研究

【摘 要】随着我国科学技术的迅速发展，变频器的应用也越来越广泛，但是在变频器的使用过程中，总是由于变频器的选型和使用问题不，往往会引起变频器不能正常运行，甚至引发设备故障，本文结合变频器使用过程中经常出现的问题进行系统分析。

【关键词】变频器；选型；安装

1 变频器的选型

变频器的选择对于机械设备控制系统的正常运行是至关重要的。通常我们在选择变频器的时候，需要考虑到机械设备的类型，负载转矩的特性、调速范围、静态速度精度、启动转矩和具体的工作环境的要求，然后才决定选择哪种控制方式和防护机构的变频器最合适，充分发挥变频器的最佳性能，在额定的功率下运作。

变频器在选型的过程中应满足以下几个条件：

（1）变频器的容量不应小于被控电机的容量

（2）变频器的电压等级要和被控电机的等级一致

（3）变频器的额定电流应为控制电机额定电流的1.1-1.5倍

（4）根绝被控设备的负载特性选择变频器的类型

2 变频器的安装环境

通常我们选用变频器的工作环境都是比较恶劣的，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、湿度和粉尘含量要求高。大连机械制造厂的变频器安装于操作室内，因安装车间属于干法车间，变频器运行环境差，操作室粉尘多，夏季室内温度高，曾多次发生变频器故障。在对操作室进行密封和加冷却设施后，情况大为改善。后来因操作室集中空调冷凝水较多，距离柜子太近，发生了一起变频器控制板元件损坏的故障。可见在安装变频器的同时，必须为变频器提供一个好的运行环境。

3 变频器参数的设定

变频器的设定参数多，各种品牌的变频器的参数又不一致，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。

（1）外加起停按钮及电位器调频无效

变频器出厂时设定为通过键盘面板操作，外部控制无效，端子FWD_CM用短接片短接。选择外部起停及调频控制时，必须将该短接片去掉。出现上面问题，可能是FWD，CM短接片未取掉，操作方式和调频方式参数选择错误所致，应重点对该部分进行检查。

（2）变频器在电机空载时工作正常，但不能带载起动。这种问题常常出现在恒转矩负载。山西铝厂一台FRNl60P7。4EX变频器在试车时电机空试正常、但一带负荷即跳闸，提高了加减速时间后仍无法带载。继续检查转矩提升值，将转矩提升值由“2”改为“7”后，提高了低频时的电压输出。改善了低频时的带载特性，电机带载正常。遇到上述问题时应重点检查加、减速时间设定及转矩提升设定值。

（3）变频器投入运行、电机还未起动就过载跳停。山西铝厂一台7．5kW_6极电机采用变频控制，变频器在投入运行起动时、频繁跳停。经查原设定时将偏置频率设定为2H2、变频器在接到运行指令但未给出调频信号之前、受控电机将一直接收2H2的低频运行指令而无法起动。经测定该电机的堵转电流达到47A，约为电机额定电流3倍，变频器过载保护动作属正常。改偏置频率为0Hz，电机起动正常。

（4）频率已经达到较大值，但电机转速仍不高。一台新投用的变频器频率设置显示已经很大，但电机转速明显较同频率下其它电机低。检查频率增益设定值为150％。由频率设定信号增益定义可知：设定增益为设定模拟频率信号对输出频率的比率，假设设定频率为30Hz，实际输出频率仅为20H2。将设定增益改为100％后，问题得到解决。

（5）频率上升到一定数值，继续向上调节时，频率保持在一定值不断跳跃，转速不能提高。变频器工作时，将自动计算输出转矩，并将输出转矩限制在设定值内。如果驱动转矩设定值偏小，将可能因输出转矩受到限制，使变频器输出频率达不到给定频率。遇到上面的问题，应检查驱动转矩设定值是否偏小，变频器的容量是否偏小，再设法解决。

4 变频器故障诊断

变频器拥有较强的故障诊断功能，对变频器内部整流、逆变部分，CPU及通讯与电动机等故障进行保护。变频器在保护跳闸后故障复位前，将一直显示故障代码。根据故障指示代码确定故障原因，可缩小故障查找范围，大大减少故障查找时间。

（1）一台变频器在清扫后启动时，显示“OH2”故障指示跳停，OH2指变频器外部故障。出厂时连接外部故障信号的端子“THR”与“CM”之间用短接片短接，因这台变频器没有加装外保护，THR_CM仍应短接。经检查，由于66THR”与“CM’之间的短接片松动，在清扫时掉下。恢复短接片后变频器运行正常。

（2）变频器一启动就跳停，故障指示为“OCl”、OCl为加速时过电流，怀疑为电机故障，将变频器与电机连接线断开，检查电机绕组匝间短路。更换电机后变频器运行正常。

（3）夏季如果变频器操作室的制冷、通风效果不良，环境温度升高，则经常发生“OHl”、“OH3”过热保护跳停。这时应检查变频器内部的风扇是否损坏，操作室温度是否偏高，应采取措施进行强制冷却，保证变频器安全过夏。

（4）变频器在频率调到15Hz以上时，“LU”欠电压保护动作。“LU”保护信号指整流电压不足。我们从整流部分向变频器电源输入端检查，发现电源输入侧缺相，由于电压表从另外两相取信号，电压表指示正常，没有及时发现变频器输入侧电源缺相。输入端缺相后，由于变频器整流输出电压下降，在低频区、因充电电容的作用还可调频，但在频率调至一定值后，整流电压下降较快、造成变频器“LU”跳闸。

5 变频器使用过程中注意的问题

变频器运行过程中，可以从设备外部目视检查运行状况有无异常，专职点检员可以通过键盘面板转换键查阅变频器的运行参数，如输出电压、输出电流、输出转矩、电机转速等，掌握变频器日常运行值的范围，以便及时发现变频器及电机问题。此外，还要注意以下几点：

（1）设专人定期对变频器进行清扫、吹灰，保持变频器内部的清洁及风道的畅通。

（2）保持变频器周围环境清洁、干燥。严禁在变频器附近放置杂物．

（3）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。

（4）测量变频器(含电机)绝缘时，应当使用500V兆欧表。如仅对变频器进行检测，要拆去所有与变频器端子连接的外部接线。清洁器件后，将主回路端子全部用导线短接起来，将其与地用兆欧表试验，如果兆欧表指示在5M欧以上，说明是正常的，这样做的目的是减少摇测次数。

6 结语

变频器已经在我国的工农业生产和生活中越来越广泛的应用起来，发展潜力巨大，给企业带来了十分惊人的效益和价值。但是多数变频器在实际使用过程中还是存在众多问题，需要我们科技工作者不断发现问题，解决问题。本文就变频器在选型，参数设定以及使用过程中应当注意的问题谈谈自己的一些见解，希望能起到抛砖引玉的效果，对使用变频器的工程技术人员一些参考，加快我国变频器技术的更快发展。

参考文献

[1]任致程.电动机变频器实用手册[M].中国电力出版社,2004

[2]王仁祥,通用变频器选型与维修技术[M].中国电力出版社,2004