1. 故障經(jīng)過
某廠三車間油隔泵采用日本富士frn160p7- 4型容量為160kw變頻器調(diào)速。
該變頻器放置在操作室柜內(nèi),380v交流電輸入端由低壓配電所一支路饋出,經(jīng)刀熔開關(guān)后由電纜供出至變頻器。一天,運行中的2號變頻器柜突然發(fā)生放炮跳閘。
2. 檢查情況
檢查變頻器柜外圍部分輸入、輸出電纜及電機均正常,變頻器所配快速熔斷器未斷。
拆下變頻器,發(fā)現(xiàn)l1交流輸入端整流模塊上3個銅母排之間有明顯的短路放炮痕跡,整流管阻容保護電阻的一個線頭被打斷,而其它部分外觀無異常。檢查l1輸入端4只整流管均完好。將阻容保護電阻端控制線重新焊好。
用萬用表檢查變頻器主回路輸入、輸出端正常;試驗主控板正常;檢查內(nèi)部控制線,連接良好,變頻器內(nèi)無異物。
將變頻器輸入端接入三相380v交流電,輸出端拖動一臺小電機,調(diào)節(jié)電位器,輸出電壓三相平衡,頻率可調(diào),電機調(diào)速正常。
變頻器試驗正常后回裝送電,變頻柜盤面電壓表指示輸入交流電壓為380v。按起動按鈕,調(diào)節(jié)電位器,電機運轉(zhuǎn)。當(dāng)頻率調(diào)至11hz時,變頻器跳閘,故障指示為“l(fā)u”,即直流回路欠電壓保護。再送電試車,故障同前。
將電機電纜拆除,空試變頻器,調(diào)節(jié)電位器,頻率可以調(diào)至設(shè)定值50hz。
重新接電機電纜。在電機起動后,調(diào)節(jié)頻率的同時,測量直流輸出電壓,發(fā)現(xiàn)在頻率上升時,直流電壓由513v降至440v左右,使欠電壓保護動作。
在送電后,維修人員還發(fā)現(xiàn)變頻器內(nèi)冷卻風(fēng)扇工作異常,接觸器k73觸點未閉合(正常情況下,k73應(yīng)閉合,以保證對充電電容足夠的充電電流)。
懷疑控制回路有問題,但經(jīng)過檢查未發(fā)現(xiàn)。后用萬用表測量配電室刀熔開關(guān)熔斷器,才發(fā)現(xiàn)一相已熔斷,但紅色指示器未彈出。更換后重新送電,一切正常。
3. 原因分析
(1) 變頻器柜短路眺閘原因
變頻器內(nèi)快熔完好,說明其逆變回路無短路故障。可能變頻器內(nèi)進了金屬異物,如一個小螺釘或金屬絲,在運行中滑至l1整流橋母排間,造成短路,同時將阻容保護電阻連接線打斷,變頻器跳閘,短路電流將金屬異物燒熔。
(2) 送電時欠電壓跳閘原因
l1輸入側(cè)短路時,將配電室對應(yīng)l1相的熔斷器燒斷,但因紅色指示器未彈出來,值班電工檢查時未發(fā)現(xiàn),變頻柜上電壓表指示恰好引自l2、l3兩相,變頻柜電壓表指示為380v,讓人誤以為輸入電壓正常。
變頻器內(nèi)部控制回路電壓由控制變壓器二次側(cè)提供。其一次電壓取自l1、l3兩相,l1缺相后,造成接在二次側(cè)的接觸器和風(fēng)扇欠壓。同時引起整流橋輸出電壓降低,特別在頻率調(diào)升至一定程度時,隨著負載的增大,電容兩端電壓下降較快,形成欠電壓保護跳閘。
4. 防范措施
(1)保持變頻器柜周圍環(huán)境清潔,防止異物進入。
(2)在變頻器柜送電前,要認(rèn)真檢查交流供電電源,除檢查儀表指示外,還要用萬用表或電筆測試,確認(rèn)無誤后,方可送電試車。尤其在故障后,更應(yīng)做詳細檢查。