公司動(dòng)態(tài)
如何提高變頻內(nèi)嚙合齒輪泵調(diào)速系統(tǒng)的可靠性
閱讀:283 發(fā)布時(shí)間:2017-3-6如何提高變頻內(nèi)嚙合齒輪泵調(diào)速系統(tǒng)的可靠性
下面將從三個(gè)方面來(lái)提高變頻調(diào)速系統(tǒng)的可靠性。
(1)提高變頻器自己質(zhì)量和可靠性。
變頻器生產(chǎn)廠商憑據(jù)用戶的要求制造出性能穩(wěn)定,運(yùn)行靠性,價(jià)格合理的產(chǎn)物知足市場(chǎng)需求也是這個(gè)產(chǎn)物或這個(gè)工業(yè)能否延續(xù)成長(zhǎng)的關(guān)頭。
具體要求有下列幾項(xiàng):
①變頻器的電路結(jié)構(gòu)應(yīng)力圖簡(jiǎn)單
a.采用真實(shí)的高一高(交-直-交)直接變頻主電路。
b.功率單元愈少愈好,盡量避免功率單元和電力電子器件的串聯(lián)。由于串統(tǒng)的減小、而串統(tǒng)的失效率(N倍)。雖然并統(tǒng)有益于提高,削減失效率,增加裝配的平均壽命,可是電流可達(dá)3KA--4KA水平,所以不并聯(lián)也能夠使用了,泊泰邦主要問題是電力電子器件的耐壓水平進(jìn)一步提高后,電力電子器件就能夠不串不并,便會(huì)提高變頻器的可靠性。
②變頻器中電力電子模塊的選用--耐壓和電流額定值必需具有充實(shí)的裕度。外國(guó)某變頻器制造商曾說(shuō):“功率模塊充實(shí)降額使用可以換來(lái)裝配的可靠性”。反之,所選功率模塊參數(shù)接近計(jì)較值,沒有一定的余量,存在僥幸心理,成效會(huì)造成變頻器功率模塊燒毀。
究其緣由不外兩方面:
(1)功率模塊所選耐壓和電流額定太小。
(2)所購(gòu)進(jìn)的功率模塊是否?是否廠商產(chǎn)物?屬于有某1-2個(gè)指標(biāo)不及格而被挑選下來(lái)的產(chǎn)物。其二,國(guó)內(nèi)一般不具有嚴(yán)酷的動(dòng)態(tài)測(cè)試裝備。那些未經(jīng)挑選的功率模塊,沒有經(jīng)由過程電熱老化處置。不及格的功率模塊裝到整機(jī)上,發(fā)生故障甚至燒毀也在情理之中。
③變頻器中電力電子模塊應(yīng)有充實(shí)的透風(fēng)量和冷卻措施。保證在允許結(jié)溫下運(yùn)行,離允許結(jié)溫愈低,變流裝配的可靠性愈高。
功率模塊冷卻方式可以風(fēng)冷,水冷和進(jìn)步前輩的熱管技術(shù)。非論何種方式,需將整流變壓器和變流裝配消耗發(fā)生的熱量帶走,連結(jié)允許的結(jié)溫。泊頭市泰邦泵閥制造有限公司
憑據(jù)裝配的容量,消耗小,制造商提出必需的透風(fēng)量。
[注]1)、新鮮冷空氣,從變頻器柜底部送進(jìn),由箱體頂部排出。空氣逆標(biāo)的目的流過(自上而下)是不允許的。
2)、變頻器柜下部進(jìn)風(fēng)處應(yīng)設(shè)置過濾網(wǎng),防灰塵和油霧等雜質(zhì)進(jìn)進(jìn)柜內(nèi)。
保證變頻器必需的透風(fēng)量(米3/分或CFM)目的是為了散熱冷卻,使功率模塊正常工作,不致于跨越允許結(jié)溫。當(dāng)變頻器停役時(shí),自動(dòng)地將電加熱器投進(jìn)工作,確保箱內(nèi)往濕和干燥。
④變頻器必需建造精巧,毗連牢靠
具體要求:
a.毗連件要少,盡量避免插件方式(易松動(dòng),不牢靠),以焊接取代接線端子,盡量少用電位器。
b.采用年夜面積整塊印刷電路板。
c.采用無(wú)接線怪異結(jié)構(gòu)的電力電子功率模塊,提高產(chǎn)物的可靠性。
d.合理結(jié)構(gòu)。例如:整流變壓器與變流裝配之間的隔熱和防電磁干擾措施;高壓與低壓之間的光電隔離和采用光纜傳輸。
⑤變頻器出廠前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)酷地帶載實(shí)驗(yàn)和48-72小時(shí)性能考核。一臺(tái)變頻器由年夜量電氣元器件組裝而成。除選用和的合適技術(shù)要求的器件,并經(jīng)過測(cè)試挑選,斷根不成靠的元器件外,出廠前必需使變頻器帶電運(yùn)行考驗(yàn)。一般要進(jìn)行48-72小時(shí)接連運(yùn)行考驗(yàn),要求出格靠得住的場(chǎng)所進(jìn)行(24*7=168小時(shí))考驗(yàn),其考核條件為:
a.帶負(fù)載實(shí)驗(yàn)(不是空載或輕載)
b.具有現(xiàn)實(shí)運(yùn)用場(chǎng)所的溫度和相對(duì)濕度。
凡經(jīng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)合適技術(shù)規(guī)范,并經(jīng)由過程長(zhǎng)時(shí)間考核的變頻器出廠投運(yùn)以后,城市有很高的可靠性。
2.憑據(jù)生產(chǎn)機(jī)械負(fù)荷要求和電念頭規(guī)格參數(shù),準(zhǔn)確選擇變頻器形式及容量匹配
若是單有變頻器體的可靠性,而變頻器選型和容量匹配不適當(dāng),組成的變頻調(diào)速系統(tǒng)也不成能到達(dá)很高的可靠性,甚至沒法運(yùn)轉(zhuǎn),為此,我們必需:首先憑據(jù)負(fù)荷性質(zhì),準(zhǔn)確選用變頻器類型??偟脑瓌t就是什么性質(zhì)負(fù)載特征配什么特征的變頻器。
(1)恒轉(zhuǎn)矩生產(chǎn)裝備--在調(diào)速范圍內(nèi),負(fù)載力矩基本恒定不變。應(yīng)選具有恒轉(zhuǎn)矩性能的變頻器。其過載能力為150額定電流維持1分鐘。
(2)平方轉(zhuǎn)矩生產(chǎn)裝備--在調(diào)速范圍內(nèi),負(fù)荷力矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比,即M∝n2,離心式風(fēng)機(jī),油泵為它的典型代表。具有M∝n2特征的變頻器其過載能力較小,110-120額定電流過載1分鐘,
(3)恒功率負(fù)荷生產(chǎn)裝備-在調(diào)速范圍內(nèi),轉(zhuǎn)速低力矩年夜;轉(zhuǎn)速高力矩小,即M•NC(常數(shù))。典型裝備如機(jī)床及卷繞機(jī)構(gòu)。
固然有些變頻器廠商的產(chǎn)物不分恒轉(zhuǎn)矩和平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載,是通用型的。兩種負(fù)荷都可選用。恒功率負(fù)荷特征是依靠V/F比來(lái)實(shí)現(xiàn),并沒有恒功任性能的變頻器。
回納起來(lái),選用變頻器型號(hào)應(yīng)與負(fù)載力矩相順應(yīng)。恒轉(zhuǎn)矩特征的變頻器可以用于風(fēng)機(jī)油泵負(fù)載,反過來(lái),平方轉(zhuǎn)矩特征的變頻器盡不能用于恒轉(zhuǎn)矩特征的負(fù)載。
其次憑據(jù)電念頭額定參數(shù)來(lái)匹配變頻器容量
凡是匹配原則:PEINV≥PEmotor(kW)
IEINV≥1.1-1.2IEmotor(A)
重視電流這個(gè)參數(shù),由于電力電子模塊的功耗是IX△U(電流與管壓降之積),與變頻器的輸出電壓年夜小并沒有直接關(guān)系。而變頻器的輸出功率是它與輸出電壓、輸出電流之積成正比。實(shí)踐中往往發(fā)生輸出電流已跨越,但輸出功率并未跨越,成效造成電力電子功率模塊燒毀的故障。是以,應(yīng)主要斟酌電流指標(biāo)。
變頻調(diào)速主電路結(jié)構(gòu)運(yùn)用形式多種多樣,若何選用匹配呢?
(1)一對(duì)一單電念頭變頻調(diào)速方式。
由于變頻用具有軟起動(dòng)(低壓低頻起動(dòng)--慢慢升壓升頻升速),不存在沖擊電流現(xiàn)象。
是以選用IEINV≥(1.1-1.2)IEmotor按肯定的IEINV電流值,查產(chǎn)物目錄,可找到合適的變頻器
(2)多電念頭變頻調(diào)速方式(多機(jī)電共用一臺(tái)年夜變頻器)
好比,有N臺(tái)不異參數(shù)的電念頭,同期起動(dòng)電念頭為K臺(tái),電流狀態(tài)是當(dāng)(N-K)臺(tái)機(jī)電已起動(dòng)終了,處于高頻高壓運(yùn)行之下,zui后K臺(tái)機(jī)電直接起動(dòng)(直接起動(dòng)電流,異步機(jī)電5-7倍,永磁同步機(jī)電10-14倍,設(shè)為IQmotor)。
選用變頻器的充實(shí)且需要的條件是:a)IEINVa≥(1.1-1.2)[N•IEmotor]
b)IEINVb≥(1.1-1.2)[(N-K)•IEmotor K•IQmotor]在選擇電流的數(shù)值,再查產(chǎn)物目錄,肯定變頻器的規(guī)格。
(3)共用直流電源的多逆變器多機(jī)電變頻調(diào)速方式(逆變器與機(jī)電仍屬于1對(duì)1方式)
隨著變頻技術(shù)的前進(jìn),泛起了小變頻器多機(jī)電方案(實(shí)質(zhì)類同1對(duì)1變頻調(diào)速)和共用直流電源方案(多個(gè)逆變器共用一套直流電源,一個(gè)逆變器驅(qū)動(dòng)一臺(tái)機(jī)電。)
共用直流電源電流計(jì)較公式:
IEcon≥(1.1-1.2)[IEmotor1 …… IEmotorn]或(1.1-1.2)•N•IEmotor
3.變頻器應(yīng)有的運(yùn)行情況和維護(hù)調(diào)養(yǎng)
雖然選用了高質(zhì)量的變頻器,而且變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)匹配也準(zhǔn)確,若是希看獲得長(zhǎng)周期平安穩(wěn)定運(yùn)行,還應(yīng)有一個(gè)運(yùn)行情況和做好裝備維護(hù)調(diào)養(yǎng)。
(1)變頻器應(yīng)有的運(yùn)行情況
幾近所有的變頻器制造廠商都說(shuō),可以在0-40℃溫度,相對(duì)濕度RH≤95(不結(jié)露)情況下工作。可是,為了變頻器更有益的運(yùn)行,??醋冾l器置于空氣調(diào)理的情況里,溫度控制在25±3℃,相對(duì)濕度RH≤70-75。實(shí)踐證實(shí),置于空調(diào)情況下變頻器的故障機(jī)率要比沒有空調(diào)情況變頻器少得多,系統(tǒng)的可靠性增加很多。
(2)增強(qiáng)天天的巡檢及定期維修。
①日常運(yùn)行巡檢項(xiàng)目,主要檢查有無(wú)異常現(xiàn)象。例如冷卻系統(tǒng)異常、過熱、變色、異味、異聲和異常振動(dòng)。按時(shí)抄寫變頻器的輸進(jìn)和輸出的電氣參數(shù)是否正常。
②定期維修--變頻器停役落后行斷電維修。除清掃和緊固接線端子外,重點(diǎn)維修項(xiàng)目(即變頻器虧弱環(huán)節(jié))有:
a.電介電容器是否變形和滲漏電介液;是否侵蝕印刷電路板,造成盡緣電阻下降,引發(fā)IC軟故障。國(guó)外廠商劃定3-5年運(yùn)行后,應(yīng)將電介電容器強(qiáng)制更換。
b.冷卻風(fēng)扇及過濾網(wǎng)清算。2-3年運(yùn)行后,冷卻風(fēng)扇也應(yīng)強(qiáng)制更換。
c.印刷電路板是否侵蝕損壞。進(jìn)行噴膜處置,可以抗侵蝕性,增強(qiáng)盡緣性能。固然在進(jìn)行噴膜處置時(shí),出格要注重庇護(hù)好各類接插件口,不要讓膜層庇護(hù)劑噴進(jìn),以免引發(fā)接觸不良。具體做法,接插件口可先用隱瞞劑或塑料膠帶遮后再噴膜。
4.結(jié)語(yǔ)
內(nèi)嚙合齒輪泵采用交流變頻調(diào)速的目的:一是生產(chǎn)上要求,提高產(chǎn)量和質(zhì)量;另外一是風(fēng)機(jī)油泵調(diào)速節(jié)能。提高變頻調(diào)速系統(tǒng)的可靠性很是重要,一方面從提高變頻器自己的產(chǎn)物質(zhì)量,把好設(shè)計(jì)、選元器件,建造、安裝,實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)的質(zhì)量關(guān),另外一方面若何匹配變頻器和做好日常維護(hù)調(diào)養(yǎng)工作也不容輕忽。