1、引言
隨著通用變頻器市場(chǎng)的日益繁榮,不包括OEM進(jìn)口變頻器,中國(guó)通用變頻器年用量超過(guò)25億元人民幣,變頻器及其附屬設(shè)備的安裝、調(diào)試、日常維護(hù)及維修工作量劇增,給用戶造成重大直接和間接損失。本文就針對(duì)造成以上問(wèn)題的原因,根據(jù)大量用戶的實(shí)際應(yīng)用情況,從應(yīng)用環(huán)境、電磁干擾與抗干擾、電網(wǎng)質(zhì)量、電機(jī)絕緣等方面進(jìn)行了分析,提出了一些改進(jìn)的建議。
2 、工作環(huán)境問(wèn)題
在變頻器實(shí)際應(yīng)用中,由于國(guó)內(nèi)客戶除少數(shù)有專用機(jī)房外,大多為了降低成本,將變頻器直接安裝于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。工作現(xiàn)場(chǎng)一般是灰塵大、溫度高,在南方還有濕度大的問(wèn)題。對(duì)于線纜行業(yè)還有金屬粉塵,在陶瓷、印染等行業(yè)還有腐蝕性氣體和粉塵,在煤礦等場(chǎng)合,還有防爆的要求等等。因此必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況做出相應(yīng)的對(duì)策。
2.1 變頻器的安裝設(shè)計(jì)基本要求
(1) 變頻器應(yīng)該安裝在控制柜內(nèi)部。
(2) 變頻器最好安裝在控制柜內(nèi)的中部;變頻器要垂直安裝,正上方和正下方要避免安裝可能阻擋排風(fēng)、進(jìn)風(fēng)的大元件。
(3) 變頻器上、下部邊緣距離控制柜頂部、底部、或者隔板、或者必須安裝的大元件等的最小間距,應(yīng)該大于300mm。
柜內(nèi)安裝變頻器的基本要求
(4) 如果特殊用戶在使用中需要取掉鍵盤(pán),則變頻器面板的鍵盤(pán)孔,一定要用膠帶嚴(yán)格密封或者采用假面板替換,防止粉塵大量進(jìn)入變頻器內(nèi)部。
(5) 對(duì)變頻器要進(jìn)行定期維護(hù),及時(shí)清理內(nèi)部的粉塵等。
(6) 其它的基本安裝、使用要求必須遵守用戶手冊(cè)上的有關(guān)說(shuō)明;如有疑問(wèn)請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系相應(yīng)廠家技術(shù)支持人員。
2.2 防塵控制柜的設(shè)計(jì)要求
在多粉塵場(chǎng)所,特別是多金屬粉塵、絮狀物的場(chǎng)所使用變頻器時(shí),采取正確、合理的防護(hù)措施是十分必要的,防塵措施得當(dāng)對(duì)保證變頻器正常工作非常重要。總體要求控制柜整體應(yīng)該密封,應(yīng)該通過(guò)專門(mén)設(shè)計(jì)的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口進(jìn)行通風(fēng);控制柜頂部應(yīng)該有防護(hù)網(wǎng)和防護(hù)頂蓋出風(fēng)口;控制柜底部應(yīng)該有底板和進(jìn)風(fēng)口、進(jìn)線孔,并且安裝防塵網(wǎng)。
(1) 控制柜的風(fēng)道要設(shè)計(jì)合理,排風(fēng)通暢,避免在柜內(nèi)形成渦流,在固定的位置形成灰塵堆積。
(2) 控制柜頂部出風(fēng)口上面要安裝防護(hù)頂蓋,防止雜物直接落入;防護(hù)頂蓋高度要合理,不影響排風(fēng)。防護(hù)頂蓋的側(cè)面出風(fēng)口要安裝防護(hù)網(wǎng),防止絮狀雜物直接落入。
(3) 如果采用控制柜頂部側(cè)面排風(fēng)方式,出風(fēng)口必須安裝防護(hù)網(wǎng)。
(4) 一定要確?刂乒耥敳康妮S流風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正確,向外抽風(fēng)。如果風(fēng)機(jī)安裝在控制柜頂部的外部,必須確保防護(hù)頂蓋與風(fēng)機(jī)之間有足夠的高度;如果風(fēng)機(jī)安裝在控制柜頂部的內(nèi)部,安裝所需螺釘必須采用止逆彈件,防止風(fēng)機(jī)脫落造成柜內(nèi)元件和設(shè)備的損壞。建議在風(fēng)機(jī)和柜體之間加裝塑料或者橡膠減振墊圈,可以大大減小風(fēng)機(jī)震動(dòng)造成的噪音。
(5) 控制柜的前、后門(mén)和其他接縫處,要采用密封墊片或者密封膠進(jìn)行一定的密封處理,防止粉塵進(jìn)入。
(6) 控制柜底部、側(cè)板的所有進(jìn)風(fēng)口、進(jìn)線孔,一定要安裝防塵網(wǎng)。阻隔絮狀雜物進(jìn)入。防塵網(wǎng)應(yīng)該設(shè)計(jì)為可拆卸式,以方便清理、維護(hù)。防塵網(wǎng)的網(wǎng)格要小,能夠有效阻擋細(xì)小絮狀物(與一般家用防蚊蠅紗窗的網(wǎng)格相仿);或者根據(jù)具體情況確定合適的網(wǎng)格尺寸。防塵網(wǎng)四周與控制柜的結(jié)合處要處理嚴(yán)密。
(7) 對(duì)控制柜一定要進(jìn)行定期維護(hù),及時(shí)清理內(nèi)部、外部的粉塵、絮毛等雜物。維護(hù)周期可根據(jù)具體情況而定,但應(yīng)該小于2~3個(gè)月;對(duì)于粉塵嚴(yán)重的場(chǎng)所,建議維護(hù)周期在1個(gè)月左右。
防塵控制柜的安裝要求
2.3 防潮濕霉變的控制柜的設(shè)計(jì)要求
多數(shù)變頻器廠家內(nèi)部的印制板、金屬結(jié)構(gòu)件均未進(jìn)行防潮濕霉變的特殊處理,如果變頻器長(zhǎng)期處于這種狀態(tài),金屬結(jié)構(gòu)件容易產(chǎn)生銹蝕,對(duì)于導(dǎo)電銅排在高溫運(yùn)行情況下,更加劇了銹蝕的過(guò)程。對(duì)于微機(jī)控制板和驅(qū)動(dòng)電源板上的細(xì)小銅質(zhì)導(dǎo)線,由于銹蝕將造成損壞,因此,對(duì)于應(yīng)用于潮濕和和含有腐蝕性氣體的場(chǎng)合,必須對(duì)于使用變頻器的內(nèi)部設(shè)計(jì)有基本要求,例如印刷電路板必須采用三防漆噴涂處理,對(duì)于結(jié)構(gòu)件必須采用鍍鎳鉻等處理工藝。除此之外,還需要采取其它積極、有效、合理的防潮濕、防腐蝕氣體的措施。
(1) 控制柜可以安裝在單獨(dú)的、密閉的采用空調(diào)的機(jī)房,此方法適用控制設(shè)備較多,建立機(jī)房的成本低于柜體單獨(dú)密閉處理的場(chǎng)合,此時(shí)控制柜可以采用如上防塵或者一般環(huán)境設(shè)計(jì)即可。
(2) 采用獨(dú)立進(jìn)風(fēng)口。單獨(dú)的進(jìn)風(fēng)口可以設(shè)在控制柜的底部,通過(guò)獨(dú)立密閉地溝與外部干凈環(huán)境連接,此方法需要在進(jìn)風(fēng)口處安裝一個(gè)防塵網(wǎng),如果地溝超過(guò)5m以上時(shí),可以考慮加裝鼓風(fēng)機(jī)。
(3) 密閉控制柜內(nèi)可以加裝吸濕的干燥劑或者吸附毒性氣體的活性材料,并近期更換。
3 、干擾問(wèn)題
3.1 變頻器對(duì)微機(jī)控制板的干擾
在注塑機(jī)、電梯等的控制系統(tǒng)中,多采用微機(jī)或者PLC進(jìn)行控制,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)或者改造過(guò)程中,一