長(zhǎng)葛什么地方變頻器維修 透明化的報(bào)價(jià)體系
許昌市東城區(qū)信控變頻器維修服務(wù)中心
變頻調(diào)速給水的基本原理
目前，變頻調(diào)速生活給水在建筑給水中應(yīng)用越為越廣，其主要原因是：
1.變頻調(diào)速給水的供水壓力可調(diào)，可以方便地滿足各種供水壓力的需要。在設(shè)計(jì)階段可以降低對(duì)供水壓力計(jì)算準(zhǔn)確度的要求，因?yàn)殡S時(shí)可以方便地改變供水壓力。但在選泵時(shí)應(yīng)注意，泵的揚(yáng)程宜大一些，因?yàn)樽冾l調(diào)速其zui大壓力受水泵限制。低使用壓力也不應(yīng)太小，因水泵不允許在低揚(yáng)程大流量下長(zhǎng)期超負(fù)荷工作，否則應(yīng)加大變頻器和水泵電機(jī)的容量，以防止發(fā)生過(guò)載。
2.目前，變頻器技術(shù)已很成熟，在市場(chǎng)上有很多國(guó)內(nèi)外品牌的變頻器，這為變頻調(diào)速供水提供了充分的技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。變頻器已在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門廣泛使用。任何品牌的變頻器與變頻供水控制器配合，即可實(shí)現(xiàn)多泵并聯(lián)恒壓供水。因?yàn)榻ㄖ┧膽?yīng)用廣泛，有些變頻器設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家把變頻供水控制器直接做在供水專用變頻器中；這種變頻器具有可靠性好，使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
3.變頻調(diào)速恒壓供水具有優(yōu)良的節(jié)能效果
由水泵一管道供水原理可知，調(diào)節(jié)供水流量，原則上有二種方法；一是節(jié)流調(diào)節(jié)，開(kāi)大供水閥，流量上升；關(guān)小供水閥，流量下降。調(diào)節(jié)流量的第二種方法是調(diào)速調(diào)節(jié)，水泵轉(zhuǎn)速升高，供水流量增加；轉(zhuǎn)速下降，流量降低，對(duì)于用水流量經(jīng)常變化的場(chǎng)合（例如生活用水），采用調(diào)速調(diào)節(jié)流量，具有優(yōu)良的節(jié)能效果。我國(guó)國(guó)家科委和國(guó)家經(jīng)貿(mào)委在《中國(guó)節(jié)能技術(shù)政策大綱》中把泵和風(fēng)機(jī)的調(diào)速技術(shù)列為國(guó)家九五計(jì)劃重點(diǎn)推廣的節(jié)能技術(shù)項(xiàng)目。應(yīng)當(dāng)指出，變頻恒壓供水節(jié)能的效果主要取決于用水流量的變化情況及水泵的合理選配，為了使變頻恒壓供水具有優(yōu)良的節(jié)能效果，變頻恒壓供不宜采用多泵并聯(lián)的供水模式。由多泵并聯(lián)恒壓變頻供水理論可知多泵并聯(lián)恒壓供水，只要其中一臺(tái)泵是變頻泵，其余全是工頻泵，可以實(shí)現(xiàn)恒壓變量供水。在變頻恒壓變量供水當(dāng)，變頻泵的流量是變化的，當(dāng)變頻泵是各并聯(lián)泵中zui大，即可保證恒壓供水。多泵并聯(lián)恒壓供水，在設(shè)計(jì)上可做到在恒壓條件下和工頻泵的效率不變（因工況不變），并使之處于高效率區(qū)工作，變頻泵的流量是變化的，其工作效率隨著流量而改變。因?yàn)椴捎枚啾貌⒙?lián)恒壓供水，變頻泵的功率降低，從而可以降低多泵并聯(lián)變頻恒壓供水系統(tǒng)的能耗，改善節(jié)能狀況。
當(dāng)多泵并聯(lián)恒壓供水系統(tǒng)采用具有自動(dòng)睡眠功能的變頻器，當(dāng)用水流量接近于零，變頻泵能自動(dòng)睡眠停磁，從而可以做到不用水時(shí)自動(dòng)停泵而沒(méi)有能量損耗，具有zui佳的節(jié)能效果。
多泵并聯(lián)變頻恒壓變量供水的工作模式通常是這樣的：當(dāng)用水流量小于一臺(tái)泵在工頻恒條件下的流量，由一臺(tái)變頻泵調(diào)速恒壓供水；當(dāng)用水流量增大，變頻泵的轉(zhuǎn)速自動(dòng)上升；當(dāng)變頻泵的轉(zhuǎn)速上升到工頻轉(zhuǎn)速，為用水流量進(jìn)一步增大，由變頻供水控制器控制，自動(dòng)啟動(dòng)一臺(tái)工頻泵抽入，該工頻泵提供的流量是恒定的（工頻轉(zhuǎn)速恒壓下的流量），其余各并聯(lián)工頻泵按相同的原理投入。
在多泵并聯(lián)變頻恒壓變量的供水情況下，當(dāng)用水流量下降，變頻調(diào)速泵的轉(zhuǎn)速下降（變頻器供電頻率下降）；當(dāng)頻率下降到零流量的時(shí)候，變頻供水控制器發(fā)出一個(gè)指令，自動(dòng)關(guān)閉一臺(tái)工頻泵使之超出并聯(lián)供水。為了減少工頻泵自動(dòng)投入工超出時(shí)的沖擊（水力的或電流的沖擊）。在投入時(shí)，變頻泵的轉(zhuǎn)速自動(dòng)下降，然后慢慢上升以滿足恒壓供水的要求。上述頻率自動(dòng)上升，下降由供水變頻控制器控制。
另一種變頻供水模式通常叫做恒壓變量循環(huán)啟動(dòng)并先開(kāi)先停的工作模式。在這種供水模式中，當(dāng)供水流量少于變頻泵在恒壓工頻下流量時(shí)，由變頻泵自動(dòng)調(diào)速供水，當(dāng)用水流量增大，變頻泵的轉(zhuǎn)速升高。當(dāng)變頻泵轉(zhuǎn)速升高到工頻轉(zhuǎn)速，由變頻供水控制器控制把臺(tái)水泵切換到由工頻電網(wǎng)直接供電（不通過(guò)變頻器供電）。變頻順則另外啟動(dòng)一臺(tái)并聯(lián)泵投入工作。隨用水流量增大，其余和關(guān)聯(lián)泵均按上述相同的方式軟啟動(dòng)投入。這就是循環(huán)軟啟動(dòng)投入方式。
當(dāng)用水流量減少，各并聯(lián)工頻泵按次序超出，并泵超出的順序按先投入先關(guān)泵超出的原則由變頻控制器單板計(jì)算機(jī)控制。
由上述可見(jiàn)，對(duì)于變頻器恒壓變量給水通常有兩種工作模式，一是變頻泵固定方式，二是變頻循環(huán)軟啟動(dòng)工作方式。在變頻固定方式中，各并聯(lián)水泵是按工頻方式自動(dòng)投入或超出的。因?yàn)樽冾l泵固定不變，當(dāng)用水量流量變化，變頻泵始終處于運(yùn)行狀態(tài)，因此變頻泵的運(yùn)行時(shí)間zui長(zhǎng)。為了均衡各水泵的運(yùn)行時(shí)間，對(duì)于變頻泵固定運(yùn)行方式，可以設(shè)計(jì)成變頻泵定時(shí)輪換運(yùn)行方式。即當(dāng)某一臺(tái)變頻泵運(yùn)行一定時(shí)間后，由變頻控制器控制變頻泵自動(dòng)進(jìn)行輪換。例如：開(kāi)始時(shí)1泵變頻，2－3泵工頻，當(dāng)1泵變頻運(yùn)行t時(shí)間后（t可按序設(shè)定）自動(dòng)輪換為2泵頻，3－1泵工頻，在此狀態(tài)下運(yùn)行t時(shí)間后自動(dòng)輪換為3泵變頻，1－2工頻，……如此反復(fù)進(jìn)行定時(shí)輪換。
顯然，具有變頻泵自動(dòng)輪換控制的變頻恒壓變量供水系統(tǒng)，變頻泵是定時(shí)改變的，即任何一臺(tái)并聯(lián)泵都有可能成為變頻泵。由變頻恒壓變量供水理論可知，為了保證恒壓供水，變頻泵必須是各并聯(lián)泵中的zui大者。為此，對(duì)于變頻恒壓供水并變頻泵自動(dòng)定時(shí)輪換的水機(jī)，各并聯(lián)水泵的大小應(yīng)相同以保證恒壓供水。
按變頻器工作原理，在運(yùn)行中的變頻器不允許在其輸出端進(jìn)行切換；否則在切換過(guò)程中會(huì)使變頻器中的某些電子器件受到大電流沖擊而降低其壽命。在變頻泵自動(dòng)輪換過(guò)程中，要在變頻器的輸出端進(jìn)行切換；為了保護(hù)變頻器，在進(jìn)行自動(dòng)切換之前應(yīng)使變頻器停止運(yùn)行。在變頻器停止運(yùn)行的條件下，在其輸出端進(jìn)行切換。在切換好后再重新啟動(dòng)變頻器而恢復(fù)正常運(yùn)行。因此，自動(dòng)輪換控制的電路比較復(fù)雜，會(huì)增加變頻控制柜的造價(jià)并降低其使用可靠性。當(dāng)變頻恒壓變量供水系統(tǒng)具有變頻泵自動(dòng)輪換功能，其優(yōu)點(diǎn)是各并聯(lián)泵可定時(shí)輪換到變頻運(yùn)行，使各并聯(lián)泵的磨損均衡。但是，在任一臺(tái)砂變頻運(yùn)行時(shí)，萬(wàn)一水泵故障有可能使變頻器保護(hù)跳閘而停止工作。各并聯(lián)水泵是由變頻器控制運(yùn)行的；當(dāng)變頻器跳閘，必然使所有并聯(lián)水泵停機(jī)而中斷供水。
因此，當(dāng)水洋的可靠性一定，具有自動(dòng)輪換控制功能的變頻恒壓供水機(jī)的供水可靠性將低于不具備自動(dòng)輪換控制功能的變頻恒壓供水機(jī)。筆者認(rèn)為，供水可靠性是主要矛盾。因此我們不主張采用具有自動(dòng)輪換控制功能的變頻恒壓給水系統(tǒng)。多泵并聯(lián)，循環(huán)軟啟動(dòng)的變頻恒壓給水系統(tǒng)，同樣存在上述變頻恒壓自動(dòng)輪換工作模式的缺點(diǎn)。為了保證恒壓供水，同樣要求各并聯(lián)泵的大小相同。
由水泵一管路供水原理可知，當(dāng)節(jié)流損耗等于零時(shí)，則供水系統(tǒng)具有zui佳的節(jié)能效果，此時(shí)水泵的供水揚(yáng)程完全消耗在供水高度和供水流阻損失上。這種變頻調(diào)整供水稱為理態(tài)的變壓變量供水，這種供水系統(tǒng)的揚(yáng)程――流量曲線和管路系統(tǒng)的流阻――流量曲線重合。在理想的變壓變量供水系統(tǒng)中，在用水點(diǎn)，其揚(yáng)程恒定，屬于恒壓供水。在實(shí)際建筑中，用水點(diǎn)多處，不是一處，因此很難確定何處是恒壓用水點(diǎn)。變壓變量供水系統(tǒng)沒(méi)有通用性，在工程上很少應(yīng)用。一種實(shí)用的變壓變量供水系統(tǒng)叫做準(zhǔn)變壓變量供水系統(tǒng)；在準(zhǔn)變壓變量供水系統(tǒng)中，其恒壓值隨用水流量增加而躍階上升。例如多泵并聯(lián)恒壓供水，當(dāng)一臺(tái)泵工作，其恒壓值自動(dòng)變?yōu)閜1＋δp1；當(dāng)二、三、四臺(tái)泵投入，其恒壓值分別為自動(dòng)變?yōu)閜1＋δp2， p1＋δp1＋δp2＋δp3，δp4……其中p1δp1δp2δp3，δp4……可按需要設(shè)定；因此，準(zhǔn)變壓變量系統(tǒng)（設(shè)備）的供水特性可以十分接近理想的變壓變量供水特性，具有優(yōu)良的節(jié)能效果，這種供水系統(tǒng)（設(shè)備）具有通用性。例如，國(guó)際上著名的abb供水專用變頻器就具有上述的準(zhǔn)變壓變量供水控制功能。
變頻器維修注意事項(xiàng)
1、變頻器內(nèi)部有大電解電容，切斷電源后電容器上仍有殘存電壓，因此應(yīng)在斷開(kāi)電源約10min后，’充電‘指示燈熄滅或確認(rèn)正、負(fù)母線電壓在36v以下時(shí)才能進(jìn)行維護(hù)操作。
2、必須是專業(yè)人員才能更換零件，嚴(yán)禁將線頭或金屬物遺留在變頻器內(nèi)部，否則會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞。
3、維修前好記錄保留變頻器內(nèi)部的關(guān)鍵參數(shù)。
4、更換主控制板后，必須在上電運(yùn)行前進(jìn)行參數(shù)的修改，否則可能會(huì)導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備的損壞。
5、在通電狀態(tài)下不得進(jìn)行接線或拔插連接插頭等操作。
6、不允許將變頻器的輸出端子(u、v、w)接在電流電網(wǎng)電源上。
7、變頻器出廠前已經(jīng)通過(guò)耐壓實(shí)驗(yàn)，用戶不必再進(jìn)行耐壓測(cè)試，否則會(huì)損壞器件。
變頻器維修方法隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，新型大功率電力電子元器件的誕生，集成電路和微機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，交流變頻調(diào)速技術(shù)已日趨完善和成熟。交流變頻調(diào)速系統(tǒng)以調(diào)速范圍寬、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、調(diào)速精度高、保護(hù)功能完善和操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，已在冶金、石化、電力、機(jī)械、民用電器等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。變頻器在正常使用6-10年后，就進(jìn)入故障的高發(fā)期，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)元器件燒壞、失效、保護(hù)功能頻繁動(dòng)作等故障現(xiàn)象，嚴(yán)重影響其正常運(yùn)行。在長(zhǎng)期從事設(shè)備維修工作中，本人遇到過(guò)許多不同的變頻器故障，在對(duì)其處理過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)其故障類別有一定的共性和規(guī)律。在實(shí)際維修中，只要抓住其特征，掌握故障處理的規(guī)律，就能做好變頻器的維修工作，使變頻器在實(shí)際中出現(xiàn)的各種故障得到及時(shí)處理和解決，并其使用壽命。首先，要根據(jù)變頻器的使用技術(shù)規(guī)范要求，制定完善的日常維護(hù)措施和檢修周期，使故障隱患在初期得到解決，尤其是在惡劣環(huán)境條件下使用的變頻器，這項(xiàng)措施更為重要。其次，專業(yè)維修人員必須全面了解其原理、結(jié)構(gòu)和控制方式等常識(shí)。此外，還要有豐富的實(shí)踐維修經(jīng)驗(yàn)和扎實(shí)的電氣理論知識(shí)。
變頻器故障或報(bào)警排除的方法
變頻器故障或報(bào)警時(shí)，一般都需要遵照以下步驟進(jìn)行排除：
1)故障機(jī)受理，記錄變頻器型號(hào)、編碼、運(yùn)行工況、故障代碼等信息;
2)變頻器主電路檢測(cè);
3)變頻器控制電路檢測(cè);
4)變頻器上電檢測(cè)，記錄主控板參數(shù)，并根據(jù)故障代碼進(jìn)行參數(shù)設(shè)定;
5)變頻器整機(jī)帶負(fù)載測(cè)試;
6)故障原因分析總結(jié)，填寫報(bào)告并存檔。
通用變頻器的維護(hù)方法
隨著自動(dòng)化領(lǐng)域的不斷發(fā)展變頻器的應(yīng)用也深入到各行各業(yè)，變頻器的發(fā)展也在不斷地推陳出新，功能越來(lái)越強(qiáng)大，可靠性也相應(yīng)地提高。但是如果使用不當(dāng)，操作有誤，維護(hù)不及時(shí)，仍會(huì)發(fā)生故障或運(yùn)行狀況改變縮短設(shè)備的使用壽命。因此，日常的維護(hù)與檢修工作顯得尤為重要。 一． 注意事項(xiàng) 操作人員必須熟悉變頻器的基本工作原理、功能特點(diǎn)，具有電工操作基本知識(shí)。在對(duì)變頻器檢查及保養(yǎng)之前，必須在設(shè)備總電源全部切斷；并且等變頻器chang燈完全熄滅的情況下進(jìn)行。 二． 日常檢查事項(xiàng) 變頻器上電之前應(yīng)先檢查周圍環(huán)境的溫度及濕度，溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致變頻器過(guò)熱報(bào)警，嚴(yán)重的會(huì)直接導(dǎo)致變頻器功率器件損壞、電路短路；空氣過(guò)于潮濕會(huì)導(dǎo)致變頻器內(nèi)部直接短路。在變頻器運(yùn)行時(shí)要注意其冷卻系統(tǒng)是否正常，如：風(fēng)道排風(fēng)是否流暢，風(fēng)機(jī)是否有異常聲音。一般防護(hù)等級(jí)比較高的變頻器如：ip20以上的變頻器可直接敞開(kāi)安裝，ip20以下的變頻器一般應(yīng)是柜式安裝，所以變頻柜散熱效果如何將直接影響變頻器的正常運(yùn)行，變頻器的排風(fēng)系統(tǒng)如風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)是否流暢，進(jìn)風(fēng)口是否有灰塵及堵塞物都是我們?nèi)粘z查不可忽略的地方。電動(dòng)機(jī)電抗器、變壓器等是否過(guò)熱，有異味；變頻器及馬達(dá)是否有異常響聲；變頻器面板電流顯示是否偏大或電流變化幅度太大，輸出uvw三相電壓與電流是否平衡。 三． 定期保養(yǎng) 清掃空氣過(guò)濾器冷卻風(fēng)道及內(nèi)部灰塵。檢查螺絲釘、螺栓以及即插件等是否松動(dòng)，輸入輸出電抗器的對(duì)地及相間電阻是否有短路現(xiàn)象，正常應(yīng)大于幾十兆歐。導(dǎo)體及絕緣體是否有腐蝕現(xiàn)象，如有要及時(shí)用酒精擦試干凈。如條件允許的情況下，要用示波器測(cè)量開(kāi)關(guān)電源輸出各路電壓的平穩(wěn)性，如：5v、12v、15v、24v等電壓。測(cè)量驅(qū)動(dòng)電路各路波形的方波是否有畸變。uvw相間波形是否為正弦波。接觸器的觸點(diǎn)是否有打火痕跡，嚴(yán)重的要跟換同型號(hào)或大于原容量的新品；確認(rèn)控制電壓的正確性，進(jìn)行順序保護(hù)動(dòng)作試驗(yàn)；確認(rèn)保護(hù)顯示回路無(wú)異常；確認(rèn)變頻器在單獨(dú)運(yùn)行時(shí)輸出電壓的平衡度。 建議定期檢查，應(yīng)一年進(jìn)行一次。 四． 備件的更換 變頻器由多種部件組成，其中一些部件經(jīng)長(zhǎng)期工作后其性能會(huì)逐漸降低、老化，這也是變頻器發(fā)生故障的主要原因，為了保證設(shè)備長(zhǎng)期的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，下列器件應(yīng)定期更換： 1． 冷卻風(fēng)扇 變頻器的功率模塊是發(fā)熱嚴(yán)重的器件，其連續(xù)工作所產(chǎn)生的熱量必須要及時(shí)排出，一般風(fēng)扇的壽命大約為10kh—40kh。按變頻器連續(xù)運(yùn)行折算為2—3年就要更換一次風(fēng)扇，直接冷卻風(fēng)扇有二線和三線之分，二線風(fēng)扇其中一線為正極，另一線為負(fù)極，更換時(shí)不要接錯(cuò)；三線風(fēng)扇除了正、負(fù)極外還有一根檢測(cè)線，更換時(shí)千萬(wàn)注意，否則會(huì)引起變頻器過(guò)熱報(bào)警。交流風(fēng)扇一般為220v、380v之分，更換時(shí)電壓等級(jí)不要搞錯(cuò)。 2． 濾波電容 中間電路濾波電容：又稱電解電容，其主要作用就是平滑直流電壓，吸收直流中的低頻諧波，它的連續(xù)工作產(chǎn)生的熱量加上變頻器本身產(chǎn)生的熱量都會(huì)加快其電解液的干涸，直接影響其容量的大小。正常情況下電容的使用壽命為5年。建議每年定期檢查電容容量一次，一般其容量減少20%以上應(yīng)更換。
電機(jī)變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)分析
某紡織廠的空調(diào)采用的是雙速電機(jī)進(jìn)行調(diào)速，如果能改用變頻器進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，則可更好地進(jìn)行量調(diào)節(jié)，按車間余熱量進(jìn)行送風(fēng)。同步電動(dòng)機(jī)調(diào)速，可通過(guò)改變電源頻率和電極對(duì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)；異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速通過(guò)改變電源頻率、電機(jī)對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)差率方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。變頻調(diào)速是改變供電的頻率，從而改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法，它基本保持了異步電動(dòng)機(jī)固有的特性，即硬度高和轉(zhuǎn)速差小的特點(diǎn)，所以變頻調(diào)速法具有效率高、調(diào)速范圍寬、精度高和調(diào)速平滑等優(yōu)點(diǎn)。
變頻調(diào)速分電壓變頻調(diào)速、電流變頻調(diào)速和脈寬調(diào)制（pwm）型變頻調(diào)速三種類型。
交流電源經(jīng)二級(jí)管組成的橋式整流和電容濾波后，成為恒定的直流電壓，加之由大功率晶體管構(gòu)成pwf型變頻器，使控制電路按一定規(guī)律控制pwm逆變器的各個(gè)晶體管的通和斷，從而在逆變器輸出端獲得一組等幅而不等寬的矩形脈沖波。
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變頻調(diào)速給水的基本原理
目前，變頻調(diào)速生活給水在建筑給水中應(yīng)用越為越廣，其主要原因是：
1.變頻調(diào)速給水的供水壓力可調(diào)，可以方便地滿足各種供水壓力的需要。在設(shè)計(jì)階段可以降低對(duì)供水壓力計(jì)算準(zhǔn)確度的要求，因?yàn)殡S時(shí)可以方便地改變供水壓力。但在選泵時(shí)應(yīng)注意，泵的揚(yáng)程宜大一些，因?yàn)樽冾l調(diào)速其zui大壓力受水泵限制。低使用壓力也不應(yīng)太小，因水泵不允許在低揚(yáng)程大流量下長(zhǎng)期超負(fù)荷工作，否則應(yīng)加大變頻器和水泵電機(jī)的容量，以防止發(fā)生過(guò)載。
2.目前，變頻器技術(shù)已很成熟，在市場(chǎng)上有很多國(guó)內(nèi)外品牌的變頻器，這為變頻調(diào)速供水提供了充分的技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。變頻器已在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門廣泛使用。任何品牌的變頻器與變頻供水控制器配合，即可實(shí)現(xiàn)多泵并聯(lián)恒壓供水。因?yàn)榻ㄖ┧膽?yīng)用廣泛，有些變頻器設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家把變頻供水控制器直接做在供水專用變頻器中；這種變頻器具有可靠性好，使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
3.變頻調(diào)速恒壓供水具有優(yōu)良的節(jié)能效果
由水泵一管道供水原理可知，調(diào)節(jié)供水流量，原則上有二種方法；一是節(jié)流調(diào)節(jié)，開(kāi)大供水閥，流量上升；關(guān)小供水閥，流量下降。調(diào)節(jié)流量的第二種方法是調(diào)速調(diào)節(jié)，水泵轉(zhuǎn)速升高，供水流量增加；轉(zhuǎn)速下降，流量降低，對(duì)于用水流量經(jīng)常變化的場(chǎng)合（例如生活用水），采用調(diào)速調(diào)節(jié)流量，具有優(yōu)良的節(jié)能效果。我國(guó)國(guó)家科委和國(guó)家經(jīng)貿(mào)委在《中國(guó)節(jié)能技術(shù)政策大綱》中把泵和風(fēng)機(jī)的調(diào)速技術(shù)列為國(guó)家九五計(jì)劃重點(diǎn)推廣的節(jié)能技術(shù)項(xiàng)目。應(yīng)當(dāng)指出，變頻恒壓供水節(jié)能的效果主要取決于用水流量的變化情況及水泵的合理選配，為了使變頻恒壓供水具有優(yōu)良的節(jié)能效果，變頻恒壓供不宜采用多泵并聯(lián)的供水模式。由多泵并聯(lián)恒壓變頻供水理論可知多泵并聯(lián)恒壓供水，只要其中一臺(tái)泵是變頻泵，其余全是工頻泵，可以實(shí)現(xiàn)恒壓變量供水。在變頻恒壓變量供水當(dāng)，變頻泵的流量是變化的，當(dāng)變頻泵是各并聯(lián)泵中zui大，即可保證恒壓供水。多泵并聯(lián)恒壓供水，在設(shè)計(jì)上可做到在恒壓條件下和工頻泵的效率不變（因工況不變），并使之處于高效率區(qū)工作，變頻泵的流量是變化的，其工作效率隨著流量而改變。因?yàn)椴捎枚啾貌⒙?lián)恒壓供水，變頻泵的功率降低，從而可以降低多泵并聯(lián)變頻恒壓供水系統(tǒng)的能耗，改善節(jié)能狀況。
當(dāng)多泵并聯(lián)恒壓供水系統(tǒng)采用具有自動(dòng)睡眠功能的變頻器，當(dāng)用水流量接近于零，變頻泵能自動(dòng)睡眠停磁，從而可以做到不用水時(shí)自動(dòng)停泵而沒(méi)有能量損耗，具有zui佳的節(jié)能效果。
多泵并聯(lián)變頻恒壓變量供水的工作模式通常是這樣的：當(dāng)用水流量小于一臺(tái)泵在工頻恒條件下的流量，由一臺(tái)變頻泵調(diào)速恒壓供水；當(dāng)用水流量增大，變頻泵的轉(zhuǎn)速自動(dòng)上升；當(dāng)變頻泵的轉(zhuǎn)速上升到工頻轉(zhuǎn)速，為用水流量進(jìn)一步增大，由變頻供水控制器控制，自動(dòng)啟動(dòng)一臺(tái)工頻泵抽入，該工頻泵提供的流量是恒定的（工頻轉(zhuǎn)速恒壓下的流量），其余各并聯(lián)工頻泵按相同的原理投入。
在多泵并聯(lián)變頻恒壓變量的供水情況下，當(dāng)用水流量下降，變頻調(diào)速泵的轉(zhuǎn)速下降（變頻器供電頻率下降）；當(dāng)頻率下降到零流量的時(shí)候，變頻供水控制器發(fā)出一個(gè)指令，自動(dòng)關(guān)閉一臺(tái)工頻泵使之超出并聯(lián)供水。為了減少工頻泵自動(dòng)投入工超出時(shí)的沖擊（水力的或電流的沖擊）。在投入時(shí)，變頻泵的轉(zhuǎn)速自動(dòng)下降，然后慢慢上升以滿足恒壓供水的要求。上述頻率自動(dòng)上升，下降由供水變頻控制器控制。
另一種變頻供水模式通常叫做恒壓變量循環(huán)啟動(dòng)并先開(kāi)先停的工作模式。在這種供水模式中，當(dāng)供水流量少于變頻泵在恒壓工頻下流量時(shí)，由變頻泵自動(dòng)調(diào)速供水，當(dāng)用水流量增大，變頻泵的轉(zhuǎn)速升高。當(dāng)變頻泵轉(zhuǎn)速升高到工頻轉(zhuǎn)速，由變頻供水控制器控制把臺(tái)水泵切換到由工頻電網(wǎng)直接供電（不通過(guò)變頻器供電）。變頻順則另外啟動(dòng)一臺(tái)并聯(lián)泵投入工作。隨用水流量增大，其余和關(guān)聯(lián)泵均按上述相同的方式軟啟動(dòng)投入。這就是循環(huán)軟啟動(dòng)投入方式。
當(dāng)用水流量減少，各并聯(lián)工頻泵按次序超出，并泵超出的順序按先投入先關(guān)泵超出的原則由變頻控制器單板計(jì)算機(jī)控制。
由上述可見(jiàn)，對(duì)于變頻器恒壓變量給水通常有兩種工作模式，一是變頻泵固定方式，二是變頻循環(huán)軟啟動(dòng)工作方式。在變頻固定方式中，各并聯(lián)水泵是按工頻方式自動(dòng)投入或超出的。因?yàn)樽冾l泵固定不變，當(dāng)用水量流量變化，變頻泵始終處于運(yùn)行狀態(tài)，因此變頻泵的運(yùn)行時(shí)間zui長(zhǎng)。為了均衡各水泵的運(yùn)行時(shí)間，對(duì)于變頻泵固定運(yùn)行方式，可以設(shè)計(jì)成變頻泵定時(shí)輪換運(yùn)行方式。即當(dāng)某一臺(tái)變頻泵運(yùn)行一定時(shí)間后，由變頻控制器控制變頻泵自動(dòng)進(jìn)行輪換。例如：開(kāi)始時(shí)1泵變頻，2－3泵工頻，當(dāng)1泵變頻運(yùn)行t時(shí)間后（t可按序設(shè)定）自動(dòng)輪換為2泵頻，3－1泵工頻，在此狀態(tài)下運(yùn)行t時(shí)間后自動(dòng)輪換為3泵變頻，1－2工頻，……如此反復(fù)進(jìn)行定時(shí)輪換。
顯然，具有變頻泵自動(dòng)輪換控制的變頻恒壓變量供水系統(tǒng)，變頻泵是定時(shí)改變的，即任何一臺(tái)并聯(lián)泵都有可能成為變頻泵。由變頻恒壓變量供水理論可知，為了保證恒壓供水，變頻泵必須是各并聯(lián)泵中的zui大者。為此，對(duì)于變頻恒壓供水并變頻泵自動(dòng)定時(shí)輪換的水機(jī)，各并聯(lián)水泵的大小應(yīng)相同以保證恒壓供水。
按變頻器工作原理，在運(yùn)行中的變頻器不允許在其輸出端進(jìn)行切換；否則在切換過(guò)程中會(huì)使變頻器中的某些電子器件受到大電流沖擊而降低其壽命。在變頻泵自動(dòng)輪換過(guò)程中，要在變頻器的輸出端進(jìn)行切換；為了保護(hù)變頻器，在進(jìn)行自動(dòng)切換之前應(yīng)使變頻器停止運(yùn)行。在變頻器停止運(yùn)行的條件下，在其輸出端進(jìn)行切換。在切換好后再重新啟動(dòng)變頻器而恢復(fù)正常運(yùn)行。因此，自動(dòng)輪換控制的電路比較復(fù)雜，會(huì)增加變頻控制柜的造價(jià)并降低其使用可靠性。當(dāng)變頻恒壓變量供水系統(tǒng)具有變頻泵自動(dòng)輪換功能，其優(yōu)點(diǎn)是各并聯(lián)泵可定時(shí)輪換到變頻運(yùn)行，使各并聯(lián)泵的磨損均衡。但是，在任一臺(tái)砂變頻運(yùn)行時(shí)，萬(wàn)一水泵故障有可能使變頻器保護(hù)跳閘而停止工作。各并聯(lián)水泵是由變頻器控制運(yùn)行的；當(dāng)變頻器跳閘，必然使所有并聯(lián)水泵停機(jī)而中斷供水。
因此，當(dāng)水洋的可靠性一定，具有自動(dòng)輪換控制功能的變頻恒壓供水機(jī)的供水可靠性將低于不具備自動(dòng)輪換控制功能的變頻恒壓供水機(jī)。筆者認(rèn)為，供水可靠性是主要矛盾。因此我們不主張采用具有自動(dòng)輪換控制功能的變頻恒壓給水系統(tǒng)。多泵并聯(lián)，循環(huán)軟啟動(dòng)的變頻恒壓給水系統(tǒng)，同樣存在上述變頻恒壓自動(dòng)輪換工作模式的缺點(diǎn)。為了保證恒壓供水，同樣要求各并聯(lián)泵的大小相同。
由水泵一管路供水原理可知，當(dāng)節(jié)流損耗等于零時(shí)，則供水系統(tǒng)具有zui佳的節(jié)能效果，此時(shí)水泵的供水揚(yáng)程完全消耗在供水高度和供水流阻損失上。這種變頻調(diào)整供水稱為理態(tài)的變壓變量供水，這種供水系統(tǒng)的揚(yáng)程――流量曲線和管路系統(tǒng)的流阻――流量曲線重合。在理想的變壓變量供水系統(tǒng)中，在用水點(diǎn)，其揚(yáng)程恒定，屬于恒壓供水。在實(shí)際建筑中，用水點(diǎn)多處，不是一處，因此很難確定何處是恒壓用水點(diǎn)。變壓變量供水系統(tǒng)沒(méi)有通用性，在工程上很少應(yīng)用。一種實(shí)用的變壓變量供水系統(tǒng)叫做準(zhǔn)變壓變量供水系統(tǒng)；在準(zhǔn)變壓變量供水系統(tǒng)中，其恒壓值隨用水流量增加而躍階上升。例如多泵并聯(lián)恒壓供水，當(dāng)一臺(tái)泵工作，其恒壓值自動(dòng)變?yōu)閜1＋δp1；當(dāng)二、三、四臺(tái)泵投入，其恒壓值分別為自動(dòng)變?yōu)閜1＋δp2， p1＋δp1＋δp2＋δp3，δp4……其中p1δp1δp2δp3，δp4……可按需要設(shè)定；因此，準(zhǔn)變壓變量系統(tǒng)（設(shè)備）的供水特性可以十分接近理想的變壓變量供水特性，具有優(yōu)良的節(jié)能效果，這種供水系統(tǒng)（設(shè)備）具有通用性。例如，國(guó)際上著名的abb供水專用變頻器就具有上述的準(zhǔn)變壓變量供水控制功能。
變頻器維修注意事項(xiàng)
1、變頻器內(nèi)部有大電解電容，切斷電源后電容器上仍有殘存電壓，因此應(yīng)在斷開(kāi)電源約10min后，’充電‘指示燈熄滅或確認(rèn)正、負(fù)母線電壓在36v以下時(shí)才能進(jìn)行維護(hù)操作。
2、必須是專業(yè)人員才能更換零件，嚴(yán)禁將線頭或金屬物遺留在變頻器內(nèi)部，否則會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞。
3、維修前好記錄保留變頻器內(nèi)部的關(guān)鍵參數(shù)。
4、更換主控制板后，必須在上電運(yùn)行前進(jìn)行參數(shù)的修改，否則可能會(huì)導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備的損壞。
5、在通電狀態(tài)下不得進(jìn)行接線或拔插連接插頭等操作。
6、不允許將變頻器的輸出端子(u、v、w)接在電流電網(wǎng)電源上。
7、變頻器出廠前已經(jīng)通過(guò)耐壓實(shí)驗(yàn)，用戶不必再進(jìn)行耐壓測(cè)試，否則會(huì)損壞器件。
變頻器維修方法隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，新型大功率電力電子元器件的誕生，集成電路和微機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，交流變頻調(diào)速技術(shù)已日趨完善和成熟。交流變頻調(diào)速系統(tǒng)以調(diào)速范圍寬、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、調(diào)速精度高、保護(hù)功能完善和操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，已在冶金、石化、電力、機(jī)械、民用電器等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。變頻器在正常使用6-10年后，就進(jìn)入故障的高發(fā)期，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)元器件燒壞、失效、保護(hù)功能頻繁動(dòng)作等故障現(xiàn)象，嚴(yán)重影響其正常運(yùn)行。在長(zhǎng)期從事設(shè)備維修工作中，本人遇到過(guò)許多不同的變頻器故障，在對(duì)其處理過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)其故障類別有一定的共性和規(guī)律。在實(shí)際維修中，只要抓住其特征，掌握故障處理的規(guī)律，就能做好變頻器的維修工作，使變頻器在實(shí)際中出現(xiàn)的各種故障得到及時(shí)處理和解決，并其使用壽命。首先，要根據(jù)變頻器的使用技術(shù)規(guī)范要求，制定完善的日常維護(hù)措施和檢修周期，使故障隱患在初期得到解決，尤其是在惡劣環(huán)境條件下使用的變頻器，這項(xiàng)措施更為重要。其次，專業(yè)維修人員必須全面了解其原理、結(jié)構(gòu)和控制方式等常識(shí)。此外，還要有豐富的實(shí)踐維修經(jīng)驗(yàn)和扎實(shí)的電氣理論知識(shí)。
變頻器故障或報(bào)警排除的方法
變頻器故障或報(bào)警時(shí)，一般都需要遵照以下步驟進(jìn)行排除：
1)故障機(jī)受理，記錄變頻器型號(hào)、編碼、運(yùn)行工況、故障代碼等信息;
2)變頻器主電路檢測(cè);
3)變頻器控制電路檢測(cè);
4)變頻器上電檢測(cè)，記錄主控板參數(shù)，并根據(jù)故障代碼進(jìn)行參數(shù)設(shè)定;
5)變頻器整機(jī)帶負(fù)載測(cè)試;
6)故障原因分析總結(jié)，填寫報(bào)告并存檔。
通用變頻器的維護(hù)方法
隨著自動(dòng)化領(lǐng)域的不斷發(fā)展變頻器的應(yīng)用也深入到各行各業(yè)，變頻器的發(fā)展也在不斷地推陳出新，功能越來(lái)越強(qiáng)大，可靠性也相應(yīng)地提高。但是如果使用不當(dāng)，操作有誤，維護(hù)不及時(shí)，仍會(huì)發(fā)生故障或運(yùn)行狀況改變縮短設(shè)備的使用壽命。因此，日常的維護(hù)與檢修工作顯得尤為重要。 一． 注意事項(xiàng) 操作人員必須熟悉變頻器的基本工作原理、功能特點(diǎn)，具有電工操作基本知識(shí)。在對(duì)變頻器檢查及保養(yǎng)之前，必須在設(shè)備總電源全部切斷；并且等變頻器chang燈完全熄滅的情況下進(jìn)行。 二． 日常檢查事項(xiàng) 變頻器上電之前應(yīng)先檢查周圍環(huán)境的溫度及濕度，溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致變頻器過(guò)熱報(bào)警，嚴(yán)重的會(huì)直接導(dǎo)致變頻器功率器件損壞、電路短路；空氣過(guò)于潮濕會(huì)導(dǎo)致變頻器內(nèi)部直接短路。在變頻器運(yùn)行時(shí)要注意其冷卻系統(tǒng)是否正常，如：風(fēng)道排風(fēng)是否流暢，風(fēng)機(jī)是否有異常聲音。一般防護(hù)等級(jí)比較高的變頻器如：ip20以上的變頻器可直接敞開(kāi)安裝，ip20以下的變頻器一般應(yīng)是柜式安裝，所以變頻柜散熱效果如何將直接影響變頻器的正常運(yùn)行，變頻器的排風(fēng)系統(tǒng)如風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)是否流暢，進(jìn)風(fēng)口是否有灰塵及堵塞物都是我們?nèi)粘z查不可忽略的地方。電動(dòng)機(jī)電抗器、變壓器等是否過(guò)熱，有異味；變頻器及馬達(dá)是否有異常響聲；變頻器面板電流顯示是否偏大或電流變化幅度太大，輸出uvw三相電壓與電流是否平衡。 三． 定期保養(yǎng) 清掃空氣過(guò)濾器冷卻風(fēng)道及內(nèi)部灰塵。檢查螺絲釘、螺栓以及即插件等是否松動(dòng)，輸入輸出電抗器的對(duì)地及相間電阻是否有短路現(xiàn)象，正常應(yīng)大于幾十兆歐。導(dǎo)體及絕緣體是否有腐蝕現(xiàn)象，如有要及時(shí)用酒精擦試干凈。如條件允許的情況下，要用示波器測(cè)量開(kāi)關(guān)電源輸出各路電壓的平穩(wěn)性，如：5v、12v、15v、24v等電壓。測(cè)量驅(qū)動(dòng)電路各路波形的方波是否有畸變。uvw相間波形是否為正弦波。接觸器的觸點(diǎn)是否有打火痕跡，嚴(yán)重的要跟換同型號(hào)或大于原容量的新品；確認(rèn)控制電壓的正確性，進(jìn)行順序保護(hù)動(dòng)作試驗(yàn)；確認(rèn)保護(hù)顯示回路無(wú)異常；確認(rèn)變頻器在單獨(dú)運(yùn)行時(shí)輸出電壓的平衡度。 建議定期檢查，應(yīng)一年進(jìn)行一次。 四． 備件的更換 變頻器由多種部件組成，其中一些部件經(jīng)長(zhǎng)期工作后其性能會(huì)逐漸降低、老化，這也是變頻器發(fā)生故障的主要原因，為了保證設(shè)備長(zhǎng)期的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，下列器件應(yīng)定期更換： 1． 冷卻風(fēng)扇 變頻器的功率模塊是發(fā)熱嚴(yán)重的器件，其連續(xù)工作所產(chǎn)生的熱量必須要及時(shí)排出，一般風(fēng)扇的壽命大約為10kh—40kh。按變頻器連續(xù)運(yùn)行折算為2—3年就要更換一次風(fēng)扇，直接冷卻風(fēng)扇有二線和三線之分，二線風(fēng)扇其中一線為正極，另一線為負(fù)極，更換時(shí)不要接錯(cuò)；三線風(fēng)扇除了正、負(fù)極外還有一根檢測(cè)線，更換時(shí)千萬(wàn)注意，否則會(huì)引起變頻器過(guò)熱報(bào)警。交流風(fēng)扇一般為220v、380v之分，更換時(shí)電壓等級(jí)不要搞錯(cuò)。 2． 濾波電容 中間電路濾波電容：又稱電解電容，其主要作用就是平滑直流電壓，吸收直流中的低頻諧波，它的連續(xù)工作產(chǎn)生的熱量加上變頻器本身產(chǎn)生的熱量都會(huì)加快其電解液的干涸，直接影響其容量的大小。正常情況下電容的使用壽命為5年。建議每年定期檢查電容容量一次，一般其容量減少20%以上應(yīng)更換。
電機(jī)變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)分析
某紡織廠的空調(diào)采用的是雙速電機(jī)進(jìn)行調(diào)速，如果能改用變頻器進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，則可更好地進(jìn)行量調(diào)節(jié)，按車間余熱量進(jìn)行送風(fēng)。同步電動(dòng)機(jī)調(diào)速，可通過(guò)改變電源頻率和電極對(duì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)；異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速通過(guò)改變電源頻率、電機(jī)對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)差率方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。變頻調(diào)速是改變供電的頻率，從而改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法，它基本保持了異步電動(dòng)機(jī)固有的特性，即硬度高和轉(zhuǎn)速差小的特點(diǎn)，所以變頻調(diào)速法具有效率高、調(diào)速范圍寬、精度高和調(diào)速平滑等優(yōu)點(diǎn)。
變頻調(diào)速分電壓變頻調(diào)速、電流變頻調(diào)速和脈寬調(diào)制（pwm）型變頻調(diào)速三種類型。
交流電源經(jīng)二級(jí)管組成的橋式整流和電容濾波后，成為恒定的直流電壓，加之由大功率晶體管構(gòu)成pwf型變頻器，使控制電路按一定規(guī)律控制pwm逆變器的各個(gè)晶體管的通和斷，從而在逆變器輸出端獲得一組等幅而不等寬的矩形脈沖波。
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