如何損壞變頻器
文章16
在先前的文章中,我們采用了一種方法,希望可以充分利用變頻器。但是假設(shè)我們要損壞它呢?
可能最簡單的方法是將變頻器連接到錯(cuò)誤的,高于規(guī)定的電壓。最常見的情況是,230V變頻器已連接到400V電源。盡管端子上有標(biāo)簽,但這仍然會發(fā)生。如上一篇文章所述,變頻器輸入上的壓敏電阻可以防止過壓,但是如果能量過多,這些壓敏電阻將失效。他們會燒毀電路板和附近的其他器件,嚴(yán)重的變頻器可能會損壞,無法修復(fù)。圖1顯示了結(jié)果。
圖1 電源電壓錯(cuò)誤導(dǎo)致壓敏電阻損壞
因此,如果您不想損壞它,請檢查使用的電源電壓,并將其與額定標(biāo)簽上的信息進(jìn)行比較。
手里有螺絲刀時(shí),可以試著將電源線連接到輸出(電機(jī))端子。正常情況下您應(yīng)該避免這種操作,因?yàn)榇藭r(shí)整流二極管還是會給直流電容器充電,并且正常亮燈。但是此時(shí)啟動(dòng)變頻器,它會立刻損壞。同樣,檢查標(biāo)簽可以避免這種情況,盡管還是經(jīng)常會有接錯(cuò)的故障發(fā)生。因此,如有疑問,請反復(fù)檢查。
當(dāng)然,將電源直接連接到控制板端子(或串行通信連接器)將使控制板上的許多組件脫落。同樣,有一些保護(hù),但是阻止不了高電壓。圖2顯示了端子13附近的燒過的PCB痕跡。
圖2 電源連接到控制端子導(dǎo)致PCB損壞
在英泰變頻器上,繼電器連接的實(shí)際額定電壓為230V,但是如果您在此連接電源,請務(wù)必反復(fù)檢查。
在連接變頻器時(shí),您可以讓最強(qiáng)壯的電線工人將螺絲擰緊到建議的扭矩以上,并破壞端子。扭矩設(shè)置參數(shù)在手冊中可查,因此很容易找到。
如果變頻器實(shí)際接線正確,且在正常運(yùn)行條件下很難將其損壞。變頻器會在過載或電機(jī)故障時(shí)保護(hù)自己。如果輸出發(fā)生短路(無論電動(dòng)機(jī)兩相連接之間,還是相線和地線之間),變頻器都會跳閘并自我保護(hù)。如果變頻器由于任何原因變得過熱,變頻器中的溫度傳感器將檢測到該情況并發(fā)出警告,如果忽略該警告,則跳閘。但是,請記住,長時(shí)間在高溫下運(yùn)行對任何電子設(shè)備都是不利的,電解電容器可能會變干,從而最終導(dǎo)致故障。
過去,我們通常會把變頻器損壞的原因歸咎于尖峰,電氣噪聲和干擾。電源浪涌,雷擊甚至其他變頻器產(chǎn)生的電壓瞬變可能會破壞輸入整流橋。安裝不良和接地不良也會導(dǎo)致控制板輸入端和串行接口出現(xiàn)問題。但是,現(xiàn)在的變頻器更加堅(jiān)固耐用,并且損壞(除了尖峰具有很高的能量時(shí))變得不常見。在新的變頻器旁邊運(yùn)行舊的直流驅(qū)動(dòng)器,可能會產(chǎn)生換向尖峰然后損壞我們的交流變頻器。如果您認(rèn)為電源有問題或瞬變的情況,不想因此損壞變頻器,請安裝輸入電感來提供更高的保護(hù)等級。
一種損壞RS485(串行通信)接口的好辦法,是拖拽連接線跨過工廠區(qū),然后連接到一臺接地不良的設(shè)備上。這樣可以產(chǎn)生高電壓損壞通信接口的電子器件。因此良好的接地或隔離電路將防止這種損壞。
圖3顯示了對RS485變頻器芯片的影響。
圖3 接地不良導(dǎo)致RS485變頻器燒毀
損壞變頻器的最常見方法可能是污垢,灰塵或液體。比如IP20變頻器,將其安裝在滴下冷凝水的管道下面,或在潮濕的環(huán)境中操作。如果在大氣中還有討厭的化學(xué)物質(zhì),那么這些化學(xué)物質(zhì)會腐蝕變頻器的內(nèi)部,最終不可避免地導(dǎo)致故障。
可能更簡單的辦法是確保冷卻空氣中有灰塵。它會被吸入變頻器中(通過對流或變頻器冷卻風(fēng)扇的作用),并會在高壓區(qū)域附近積聚?,F(xiàn)在,變頻器制造商已嘗試通過增加電壓應(yīng)力區(qū)域周圍的爬電距離和電氣間隙來減少灰塵的影響,但是如果污染嚴(yán)重,則還是會發(fā)生故障(或部分故障),從而導(dǎo)致停機(jī)然后不得不尋求變頻器供應(yīng)商的幫助。如果污染是導(dǎo)電的,故障將很快發(fā)生。比如打火區(qū)域產(chǎn)生的碳纖維和煙塵,還有最常見的金屬粉塵但是非導(dǎo)電性粉塵幾乎同樣致命;各種粉塵,木屑和粉末會沉淀在內(nèi)部,并為電壓擊穿提供了簡便的途徑。如果您不希望這種情況發(fā)生,請確保機(jī)柜中的冷卻空氣清潔干燥,并且沒有結(jié)露的機(jī)會。當(dāng)然,如果您使用的是IP55或IP66變頻器,則可以增加防止污染的保護(hù),并且發(fā)生故障的可能性要小得多。圖4,5和6顯示了多數(shù)導(dǎo)致故障的污染示例。
圖4 變頻器內(nèi)部到處是灰塵
圖5 灰塵堆積導(dǎo)致故障和損壞
圖6 灰塵阻塞氣流并導(dǎo)致風(fēng)扇故障
還有一些將變頻器徹底變?yōu)槔钠嫣胤绞?。比如你把它?dāng)作臺階去踩踏,或者從高處扔出,又或者劇烈地?fù)u晃。同樣,制造商已盡最大努力通過滿足一定的沖擊和振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)來防止這種情況的發(fā)生,但終有可能超出此范圍。
在某些變頻器中,如果電源未接地(IT型連接)并且未遵循斷開連接的說明,則接地的組件可能會發(fā)生故障。
如果將變頻器存放一年以上,則在不重新充電電容器的情況下啟動(dòng)和運(yùn)行變頻器可能會引起問題;任何制造商都會告訴您如何使用儲存長達(dá)3年的變頻器。
如果您通過上面的方法成功地?fù)p壞了變頻器,再將其送回維修,最終的結(jié)果會很糟糕。因?yàn)檫@些故障很容易被維修人員發(fā)現(xiàn),然后可能拒絕您的保修索賠。
因此,如果您不想損壞變頻器,只需記住以下幾點(diǎn):
正確接線;如有疑問,請查閱手冊或幫助卡。
遵守基本安裝規(guī)則,以防止電磁干擾(EMI)問題。
調(diào)整參數(shù)以適合電動(dòng)機(jī)和應(yīng)用;這也將保護(hù)電動(dòng)機(jī)。
確保變頻器保持涼爽,并且沒有灰塵,污垢和液體。
偶爾檢查變頻器以確保其清潔,并且端子緊固。