浅析变频器在水厂中的应用

陈香芹

摘 要：随着我国工业自动化水平的不断提高，变频器技术已经趋于成熟，其在水厂方面的应用越来越广泛。本文根据变频器在水厂水泵中的使用情况进行了简要分析，并对主要的故障防范措施进行了探讨。

关键词：变频器技术；变频器；水厂；故障防范措施

变频器是以改变普通电动机电源的频率、电压的方法，使原来变速性能极差的鼠笼式电动机具有良好变速性能的高科技产品，它在节能、提高产品的产量、质量、实现自动化方面已起到越来越大的作用，因此它的应用越来越广泛。

水厂中的水泵是采用定速运行的方式，通过进出口处的阀门来对水量进行相应的调节。过去的晶体管变频器容易跳闸、不容易再启动、且超负载能力低，为了提高我厂工作效率，节约成本，特给水泵加装了自诊断及故障防范功能的变频器，大大地提高了变频器的可靠性。用此变频器来对水泵的转速进行控制，使其转速能够进行自动调节，即通过改变三相交流电频率，调整三相异步电机的转速，控制带动离心泵的电机转速，使电机的输入功率得到有效的调节，从而实现恒压供水，同时也达到了节能的目的。

变频器是由半导体元件为中心构成的电子器件，虽然设计精致、耐用，但由于各种原因：如元件在制造上的不足、元件自身使用寿命的限制、安装环境达不到使用说明书的要求或使用不当等，在实际使用中难免会出现一些故障，现将我厂引起变频器故障的常见因素及解决办法整理如下：

首先内部器件短路造成变频器出现短路故障，所以一旦出现短路故障，应先检测变频器的内部电路。若没有短路问题，可以推测功率模块出现故障影响变频器的驱动电路，所以只需要更换功率模块来修复驱动电路就可以解决此问题，使变频器恢复正常工作。

其次外部环境也对其产生电磁感应干扰。如果变频器周围存在干扰源，它们将通过辐射或电源线侵入变频器的内部，引起控制回路误操作，造成工作不正常或停机，严重时甚至损坏变频器，于是提高变频器自身的抗干扰能力尤为重要。但由于受装置成本和安装环境的限制，在外部采取噪声抑制措施，消除干扰源是解决这一问题的合理措施。

另外在使用变频器的过程中，如果方法不正确或环境设置不合理，也会导致变频器发生故障；有时雷击或感应雷电形成的冲击电压也能造成变频器的损坏。因此为保证设备的正常运行，达到预期的运行效果，还要对风、雪、雷击等这些非人为因素未雨绸缪。

为了避免事故的发生，防患于未然，需要事先对故障原因进行认真地分析，总结经验，根据水厂的实际工作采用先进的变频器技术。

（1）设专人定期检查，判断是变频器自身问题还是外部故障，安排值班人员检查并及时更换变频器风扇，加强润滑维护，避免变频器本身温度过高；保持变频器外部环境的清洁、干燥，对控制板进行防腐防尘处理；还要根据装置说明书要求的温度条件安装空调或避免日光直射，以便为变频器提供一个好的运行环境。

（2）按时对负载设备进行检查、检修，对发现的问题及时维护，确保变频器的正常工作。若附近有直接启动的电动机和电磁炉等设备，为防止这些设备投入时造成的电压降低，就要和变频器供电系统分离，减小相互影响。

（3）给变频器周围所有继电器、接触器的控制线圈上加装防止冲击电压的吸收装置，如RC吸收器；尽量缩短控制回路的配线距离，使其与主线路分离；若线路较长，则采用合理的中继方式；除此之外对于振动冲击较大的场合，给变频器输入端安装噪声滤波器，采用橡胶等避振措施，减少振动对变频器造成的机械损伤，并且避免由电源进线引入的干扰。

此外，由于变频器的软件开发更加完善，可以根据厂家提供的安装说明预先在变频器的内部设置相应的故障防范措施，对硬件设备及时更新，并与现场实际结合起来，使故障化解后仍能保持继续运行，如：变频器和外部控制回路采用瞬停补偿方式，即瞬时停电后仍能继续运行。

总之，做为一名水厂检修人员，只有在工作中认真负责，不断提高检修质量，逐步总结检修经验，努力学习新的知识，才能不断提高工作水平，推广变频器技术在我厂的广泛应用，从而促进我厂的现代化不断发展。

参考文献

[1]三菱电机株式会社编.变频调速器使用手册[M].兵器工业出版社，1992.

[2]冯垛生，张森.变频器的应用与维护[M].华南理工大学出版社，2001.

[3]韩安荣.通用变频器及其应用（第2版）[M].机械工业出版社，2000.

（作者单位：1.济宁市第一人民医院；2.中南大学）