变频器故障现象及分析

冯俊轩

（黑龙江华电能源富拉尔基发电厂运行分厂 黑龙江 齐齐哈尔 161000）

伴随着现在企业的进步和发展，能源短缺现象越来越严峻，因此，提倡节能是当务之急。尤其是电力企业，大耗能设备较多，节能工作更是势在必行。近年来，变频技术日益成熟，变频器作为一种高效节能的调速装置在工业领域的使用越来越频繁，在电厂锅炉风机上采用变频器不仅有利于实现低速启动和无级变速调节， 更能实现节能降耗，对于安全运行，延长设备寿命都有着重要意义，于是大小设备都采用了变频器，变频器贯穿整个发电厂。因此，变频器的安全稳定运行成为了电厂的关键部分， 一旦出现问题将导致电厂大型设备的严重损坏，从而危及电厂的安全稳定运行。

本文将结合富拉尔基发电厂送引风机变频器常见的故障现象和原因从实践的角度进行分析，以便于发电厂运行人员进行参考，举一反三，以保证设备的安全稳定、经济运行。

1 过流是变频器报警最为频繁的现象

1.1 电动机相间短路或对地短路

1.2 模块损坏，一上电就跳

1.3 加速时间太短，延长加速时间

1.4 由于运行人员操作不当，变频器输出没有降下来，就将变频器进线断路器断开，造成变频器输入过电流

2 过电压报警

一般是出现在停机的时候，其主要原因是减速时间太短或制动电阻损坏。若电机驱动惯性较大的负载时，减速时间设定的较小，减速过程中输出频率下降的速度较快，而负载的惯性较大，靠自身阻力减速较慢，使负载拖动机转速比变频器输出频率对应的转速要高，电动机处于发电状态，变频器没有能量处理单元或者作用有限，导致变频器中间直流回路电压升高超出保护值，从而出现过电压报警。

3 变频器主要常见故障

3.1 变频器过热

其主要原因有：风道阻塞、风机堵转、周围环境温度过高、风扇散热能力差或损坏不转、 温度检测器件异常或温度传感器性能不良、变压器刷边绕组存在匝间短路或绝缘受损等。现场处理时应首先判断变频器确实存在温度过高现象， 若温度过高可先按上述原因进行排除；若变频器温度在正常情况出现变频器过热报警，故障原因则为温度检测电路故障。 如果模块内部分电路故障也会出现变频器过热报警，另一方面当温度检测运算电路异常时也会出现同样故障现象。

3.2 变频器输出不平衡

输出不平衡一般表现为电机抖动，转速不稳，主要原因：模块坏，驱动电路坏，电抗器坏等。

3.3 变频器过载

当我们看到有过载现象时，其实首先应该分析是电机过载还是变频器自身过载，一般来说电机具有较强的过载能力，只要变频器参数表的电机参数设置合理，则就不会出现电机过载。 变频器本身过载能力较差，则很容易出现过载报警，可以检测变频器的输出电压。

3.4 变频器开关电源损坏一般是由于变频器开关电源负载发生短路造成的

4 其它常见故障

变频器控制电源掉电，模块通讯故障，模块故障造成模块旁通，功率模块柜柜门关不严发报警等。

变频器报警时，报警器闪，报警指示灯亮，运行人员根据液晶触摸屏显示报警信息排除故障。

变频器故障时，报警器闪，报警指示灯亮，变频系统自动联跳变频器进线断路器，如果发现变频器进线断路器没有跳闸，则手动按下变频器控制柜“急停按钮”使变频器进线断路器跳闸，运行人员根据液晶触摸屏显示报警信息排除故障。

另外，变频器运行期间，巡视检查和操作也尤为重要，只有加强对设备的巡视检查力度和熟悉变频器操作注意事项，才能在一定程度上提前发现并有效避免由于各种原因引起的变频器故障。

2000国家大地坐标系(CGCS2000，China Geodetic Coordinate System 2000)是中国自主建立、适应现代空间技术发展趋势的地心坐标系。按照国务院推广使用2000国家大地坐标系的要求，明确于2018年6月底前全面完成国土资源空间数据向2000国家大地坐标系转换工作，并使用2000国家大地坐标系[1-2]。原有的国土资源空间数据大多采用1980西安坐标系、1954年北京坐标系或其它地方坐标系，为保证国土资源大数据的统一管理，促进全国自然资源大数据信息化工作的顺利开展，全国很多县市都陆续开展了国土资源空间数据2000国家大地坐标系转换工作。

结合本厂实际情况，对生产现场运行维护中遇到的实际问题进行了归纳总结，一边参考。 主要的检查维护内容有以下几个方面：

1）变压器的三相温度是否正确显示，温度是否偏高（三相的温度小于50 度视为正常）。

2） 其温控仪是否有报警与故障指示 （故障指示灯亮视为存在故障）。

3）风扇旋转是否流畅，进风口是否有灰尘或堵塞物。

4）变压器是否有过热现象。

5）变压器内是否有异常响声。

6）变频器巡查项目：

变频器面板电流是否偏大或变化幅度是否偏大；

触摸屏是否有报警信息；

变频器内是否有异声。

7）空调制冷是否正常。

8）检查开关柜或刀闸柜面板指示灯指示是否正常。

其他需要注意的问题：

1）正常使用时触摸屏信息只看，不要按动，以免将变频的远程控改为本地控制。

2）变频器控制柜上的去电按钮、上电按钮、急停按钮不允许随意动。

3）触摸屏上的停止按钮不允许随意按动。

4）“本地/远程”按钮禁止操作。

5）停机时需用变频停机，尽量不用断路器直接断电停机，在电流大的时候易造成变频器功率器件过流损坏。

6）变频器的报警信号一直保持的，如需撤除需要消除报警原因并在触摸屏上复位报警信号。故障信号是一直保持的，如需撤除，需要消除故障原因并在触摸屏上复位主板。

7）变频故障后，如需打开设备前门查看器件情况，需在高压断电后等待5～10 分钟确认模块电容放电后，模块电源指示灯熄灭后操作。

8）变压器柜风扇电源取自6kV 变压器副边，6kV 断电后变压器风扇会停止运行，此时如再投变频器之前，变压器风扇会自动启动，如果不能自动启动需要操作变压器上的温控仪面板按钮手动起动。

9）当6kV 电压在时，门锁上的带电显示器的指示灯将亮。

10）刀闸柜开关的节点为机械节点，其只参与逻辑，不参与保护动作。

11）每个刀闸柜上有电磁锁3 把，包括刀闸手柄2 把，门上1 把。刀闸柜上电磁锁不能长时间带电，电磁锁按钮操作后必须弹出，如电磁锁按钮不自动弹出，则手动使其弹出，电磁锁按钮长时间不弹出易导致电磁锁损坏，扳动刀闸时要适当的活动刀闸来拔除电磁锁锁杆，切勿强拉。

12）变频器运行时，为保证机组正常运行，建议引风机入口挡板开度最高为80%；为保护电机，避免电机电流超过额定值，任何情况下DCS 监控#1、#2 引风机变频器输出电流禁止超过电机的额定电流144A。

13）刀闸柜辅助节点状态输出给DCS 和变频器，表示刀闸的状态，如辅助节点输出状态不准确，则变频器不能启动。 如变频器或DCS 显示刀闸状态不准确，需检查辅助节点行程开关。

5 结束语

在锅炉引风机上应用变频器技术可以避免传统采用进口档板进行风量调节存在严重的节流损失以及引起炉膛负压波动幅度大造成的安全隐患。 采用变频器技术后，引风机可以低速启动，无级变速调节，对安全、节能、延长设备寿命都有着重要的意义。

［1］富拉尔基发电厂#5 炉引风机变频器改造资料[S].

［2］ASD 6000S 系列变频调速系统技术、使用说明书[S].