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罗茨风机运行中变频器过载_罗茨风机

时间:2021-11-25 14:17  来源:万豪原创

罗茨风机运行中变频器过载:导致罗茨鼓风机跳闸的原因和解决方法和降温的措施

  原标题:导致罗茨鼓风机跳闸的原因和解决方法和降温的措施

  锦工机械给大家介绍一下导致罗茨鼓风机跳闸的原因和解决方法和降温的措施

  导致罗茨鼓风机跳闸的原因和解决方法:

  单纯跳闸

  罗茨鼓风机出现单纯的跳闸,不会对罗茨鼓风机产生损坏,此时,要做的是,打开放空阀,启动风机,检查风机的运行状况。

  电机烧坏

  如果电机出现了烧坏,启动不了罗茨鼓风机,那么就需要我们更换电机了,损失较为严重。罗茨鼓风机不能憋压,憋压极易导致电机损坏,风机承载压力骤升,会出现很严重的情况。

  1.打雷下大雨的天气,或者大型设备的启动都会造成电网电压的波动,有可能导致变频器失压保护跳闸。

  2.由于长时间不注意维护、清理,变频器的内部板块积压灰尘太多或是散热器积压灰尘太多,灰尘的积压降低了机器本身的散热效果,使得变频器因保护设备而跳闸。

  有及时清理,导致转子与转子之间,转子与腔体等部位的间隙减小,进而增大了负载阻力,使得电机和变频器负荷过大导致机器跳闸保护。

  4.变频器选型时,选择的型号容量偏小。一般变频器的容量应比电机的额定功率大20%左右,保证当电机达到满负荷时,变频器仍然能够驱动。

  5.供电电压过高或过低都会导致变频器过热而发生保护跳闸。供电电压超过410伏以上,会使变频器内部发热量加大,导致保护跳闸。供电电压低于360伏,会使变频器工作电流加大,出现过流保护跳闸。

  6.变频器自身问题,变频器背部的整流模板有一路损坏,造成了其它两路工作时处于过流状态造成跳闸。

  罗茨鼓风机进行降温的措施:

  普通的罗茨鼓风机进气温度一般在40摄氏度,排气温度受压力不同而有所不同,但是一般不高于140摄氏度。如果出口温度再高就需要进行降温处理。高温罗茨鼓风机在运行中会产生一定的温度,为了保证设备零配件的不受高温的损坏会进行一定的技术措施。

  1.辅助降温措施

  一般的罗茨鼓风机降温,有水冷和风冷,在技术要求下可以使用风冷,如果温度较高则需要进行水冷,为了保证主副油箱的正常使用,同样需要进行降温处理,以降低润滑油的温度。一般润滑油的温度不得超过65℃。

  在冬季时还需要注意一点,水冷型罗茨鼓风机在冬季长时间不使用时,应当将冷却管中的水排尽,避免造成冷却管冻裂的现象。

  2.叶轮间隙设计

  罗茨鼓风机在设计的时候,叶轮之间的间隙也会影响到散热,如:机壳间隙、叶轮间隙、墙板间隙等,这些在设计的时候也为设计重点,有些小厂家就是因为设计不到位,才会导致设备使用年限较短。

  叶轮间隙设计应当符合一定的标准,在使用的过程中,也应当进行检查,每年的大检时,对于叶轮上面的灰尘污垢进行一定的处理,保证叶轮间隙在标准误差以内,不得出现间隙过小的情况出现。

  3.易损部位加强防护

  润滑油是罗茨鼓风机极容易被高温损坏,所以对于润滑油的降温处理需要多方位保护,除了应用水冷却,我们还需要进行其他的处理,从机壳内部到墙板再到润滑油,温度应当依次递减进行降温处理。

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罗茨风机运行中变频器过载:罗茨风机变频器停机的故障分析

  原标题:罗茨风机变频器停机的故障分析

  山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨鼓风机、罗茨真空泵、回转风机等机械设备公司,位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇,近年来,锦工致力于新产品的研发,新产品双油箱罗茨风机、水冷罗茨风机、油驱罗茨风机、低噪音罗茨风机,赢得了市场好评和认可。

  我公司客户某炼油装置加热炉一台罗茨风机电机容量为18.5kW,采用一台丹佛斯VLT 5000系列容量为18.5kW的变频器供电,可以根据工艺条件对罗茨风机进行转速调节,从而控制加热炉的进风量以达到燃料量和氧气量合理匹配,实现燃料充分燃烧、合理利用,达到节能环保效果。

  1、故障分析与处理

  2021年4月25日,某炼油装置改造后准备开工时,操作人员在对罗茨风机进行工艺调节时,出现短暂停机而后又很快转起来,特别是在转速(频率)往下调节过程中,都出现停机现象,而升速过程中,运行平稳,没有出现报警或停机现象。

  电气维护人员到现场观察了整个过程,转速在以2.5HZ的幅度往下调节时,变频器面板打出“警告5:电压过高警告(DC LINK VOLTAGE HIGH)”、“警告/报警7:过电压(DC LINK OVERVOLT)”和“警告/报警12:转矩极限(TORQUE LIMIT)”,之后变频器显示面板出现闪烁,变频器显示频率下降归零,之后有启动一致达到调节频率。 通过对上述现象的分析,初步判断为在频率下调过程中,电动机由电动状态转为发电状态,反馈电压过高引起变频器中间直流环节过电压,出现报警和停机现象。

  查看变频器参数,该变频器的加速时间为15秒、减速时间为15秒,由于改造之前变频器运行正常,频率上调和下调都正常,改造之后出现异常,电气维护人员与装置机械专业的人员沟通后发现,风机和电机的链接由原来的皮带传动改造为轴传动,改为刚性连接,罗茨鼓风机在降速过程中,惯性很大,在变频器的输出频率很快降下来的情况下,而风机仍然以较高转速在运行,出现“倒发电”状态,造成变频器直流环节过电压,为避免这种情况的出现,必须将变频器的减速时间放大,使之能够与罗茨风机转速调整过程中的机械惯性匹配,从而避免出现报警或停机现象。

  将变频器减速时间改为90秒,再反复试验后,变频器再没有出现报警现象。运行几个月后,变频器运行良好,再无报警现象。

  2、防范措施

  1、对变频器负载的变化情况要及时掌握,负载发生变化时相应的参数要进行对应的设定。

  2、定期对变频器本体进行检查,运行期间加强对变频器外观、冷却风机、变频器运行一段时间后对变频器的硬件进行一次检查,防止出现硬件上的问题,保证变频器长周期运行。

  3、保证变频器运行环境温度适应,避免环境温度过高造成电解电容寿命快速下降。

  3、结束语

  从客户近一年的运行情况来看,变频器减速过程中的停机现象再没有出现,通过此故障处理可以看出变频器参数设定一定要与负载机械特性匹配,因此,探索合理的参数设定,为变频器及电机提供正确完善的保护功能对变频器长期运行是至关重要的。

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罗茨风机运行中变频器过载:罗茨风机变频器经常出现过流故障怎么检查

  1.1 主回路常见故障分析。主回路主要由三相或单相整流桥、平滑电容器、滤波电容器、IPM逆变桥、限流电阻、接触器等元件组成。其中许多常见故障是由电解电容引起。电解电容的寿命主要由加在其两端的直流电压和内部温度所决定,在回路设计时已经选定了电容器的型号,所以内部的温度对电解电容器的寿命起决定作用。电解电容器会直接影响到变频器的使用寿命,一般温度每上升10 ℃,寿命减半。因此一方面在安装时要考虑适当的环境温度,另一方面可以采取措施减少脉动电流。采用改善功率因数的交流或直流电抗器可以减少脉动电流,从而延长电解电容器的寿命。在电容器维护时,通常以比较轻易测量的静电容量来判定电解电容器的劣化情况,当静电容量低于额定值的80%,绝缘阻抗在5 Mω以下时,应考虑更换电解电容器。1.2 主回路典型故障分析故障现象:变频器在加速、减速或正常运行时出现过电流跳闸。首先应区分是由于负载原因,还是变频器的原因引起的。假如是变频器的故障,可通过历史记录查询在跳闸时的电流,超过了变频器的额定电流或电子热继电器的设定值,而三相电压和电流是平衡的,则应考虑是否有过载或突变,如电机堵转等。在负载惯性较大时,可适当延长加速时间,此过程对变频器本身并无损坏。若跳闸时的电流,在变频器的额定电流或在电子热继电器的设定范围内,可判定是IPM模块或相关部分发生故障。首先可以通过测量变频器的主回路输出端子U、V、W, 分别与直流侧的P、N端子之间的正反向电阻,来判定IPM模块是否损坏。如模块未损坏,则是驱动电路出了故障。假如减速时IPM模块过流或变频器对地短路跳闸,一般是逆变器的上半桥的模块或其驱动电路故障;而加速时IPM模块过流,则是下半桥的模块或其驱动电路部分故障,发生这些故障的原因,多是由于外部灰尘进入变频器内部或环境潮湿引起。1.3 控制回路故障分析控制回路影响变频器寿命的是电源部分,是平滑电容器和IPM电路板中的缓冲电容器,其原理与前述相同,但这里的电容器中通过的脉动电流,是基本不受主回路负载影响的定值,故其寿命主要由温度和通电时间决定。由于电容器都焊接在电路板上,通过测量静电容量来判定劣化情况比较困难,一般根据电容器环境温度以及使用时间,来推算是否接近其使用寿命。电源电路板给控制回路、IPM驱动电路和表面操作显示板以及风扇等提供电源,这些电源一般都是从主电路输出的直流电压,通过开关电源再分别整流而得到的。因此,某一路电源短路,除了本路的整流电路受损外,还可能影响其他部分的电源,如由于误操作而使控制电源与公共接地短接,致使电源电路板上开关电源部分损坏,风扇电源的短路导致其他电源断电等。一般通过观察电源电路板就比较轻易发现。逻辑控制电路板是变频器的核心,它集中了CPU、MPU、RAM、EEPROM等大规模集成电路,具有很高的可靠性,本身出现故障的概率很小,但有时会因开机而使全部控制端子同时闭合,导致变频器出现EEPROM故障,这只要对EEPROM重新复位就可以了。IPM电路板包含驱动和缓冲电路,以及过电压、缺相等保护电路。从逻辑控制板来的PWM信号,通过光耦合将电压驱动信号输入IPM模块,因而在检测模快的同时,还应测量IPM模块上的光耦。1.4 冷却系统冷却系统主要包括散热片和冷却风扇。其中冷却风扇寿命较短,临近使用寿命时,风扇产生震动,噪声增大最后停转,变频器出现IPM过热跳闸。冷却风扇的寿命受限于轴承,大约为10000~35000 h。当变频器连续运转时,需要2~3年更换一次风扇或轴承。为了延锦工扇的寿命,一些产品的风扇只在变频器运转时而不是电源开启时运行。1.5 外部的电磁感应干扰假如变频器四周存在干扰源,它们将通过辐射或电源线侵入变频器的内部,引起控制回路误动作,造成工作不正常或停机,严重时甚至损坏变频器。减少噪声干扰的具体方法有:变频器四周所有继电器、接触器的控制线圈上,加装防止冲击电压的吸收装置,如RC浪涌吸收器,其接线不能超过20 cm;尽量缩短控制回路的配线距离,并使其与主回路分离;变频器控制回路配线绞合节距离应在15 mm以上,与主回路保持10 cm以上的间距;变频器距离电动机很远时(超过100 m),这时一方面可加大导线截面面积,保证线路压降在2%以内,同时应加装变频器输出电抗器,用来补偿因长距离导线产生的分布电容的充电电流。变频器接地端子应按规定进行接地,必须在专用接地点可靠接地,不能同电焊、动力接地混用;变频器输入端安装无线电噪声滤波器,减少输入高次谐波,从而可降低从电源线到电子设备的噪声影响;同时在变频器的输出端也安装无线电噪声滤波器,以降低其输出端的线路噪声。1.6 安装环境变频器属于电子器件装置,对安装环境要求比较严格,在其说明书中有具体安装使用环境的要求。在非凡情况下,若确实无法满足这些要求,必须尽量采用相应抑制措施:振动是对电子器件造成机械损伤的主要原因,对于振动冲击较大的场合,应采用橡胶等避振措施;潮湿、腐蚀性气体及尘埃等将造成电子器件锈蚀、接触不良、绝缘降低而形成短路,作为防范措施,应对控制板进行防腐防尘处理,并采用封闭式结构;温度是影响电子器件寿命及可靠性的重要因素,非凡是半导体器件,应根据装置要求的环境条件安装空调或避免日光直射。除上述几点外,定期检查变频器的空气滤清器及冷却风扇也是非常必要的。对于非凡的高寒场合,为防止微处理器因温度过低不能正常工作,应采取设置空气加热器等必要措施。1.7 电源异常电源异常大致分以下3种,即缺相、低电压、停电,有时也出现它们的混合形式。这些异常现象的主要原因,多半是输电线路因风、雪、雷击造成的,有时也因为同一供电系统内出现对地短路及相间短路。而雷击因地域和季节有很大差异。除电压波动外,有些电网或自行发电的单位,也会出现频率波动,并且这些现象有时在短时间内重复出现,为保证设备的正常运行,对变频器供电电源也提出相应要求。假如四周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,其电源应和变频器的电源分离,减小相互影响。对于要求瞬时停电后仍能继续运行的设备,除选择合适价格的变频器外,还应预先考虑电机负载的降速比例。当变频器和外部控制回路都采用瞬间停电补偿方式时,失压回复后,通过测速电机测速来防止在加速中的过电流。对于要求必须连续运行的设备,应对变频器加装自动切换的不停电电源装置。像带有二极管输入及使用单相控制电源的变频器,虽然在缺相状态,但也能继续工作,但整流器中个别器件电流过大,及电容器的脉冲电流过大,若长期运行将对变频器的寿命及可靠性造成不良影响,应及早检查处理。1.8 雷击、感应雷电雷击或感应雷击形成的冲击电压,有时也会造成变频器的损坏。此外,当电源系统一次侧带有真空断路器时,短路开闭会产生较高的冲击电压。为防止因冲击电压造成过电压损坏,通常需要在变频器的输入端加压敏电阻等吸收器件。真空断路器应增加RC浪涌吸收器。若变压器一次侧有真空断路器,应在控制时序上,保证真空断路器动作前先将变频器断开。2 变频器本身的故障自诊断及预防功能老型号的晶体管变频器主要有以下缺点:轻易跳闸、不轻易再启动、过负载能力低。由于IGBT及CPU的迅速发展,变频器内部增加了完善的自诊断及故障防范功能,大幅度提高了变频器的可靠性。假如使用矢量控制变频器中的“全领域自动转矩补偿功能”,其中的“启动转矩不足”、“环境条件变化造成出力下降”等故障原因,将得到很好的克服。该功能是利用变频器内部的微型计算机的高速运算,计算出当前时刻所需要的转矩,迅速对输出电压进行修正和补偿,以抵消因外部条件变化而造成的变频器输出转矩变化。此外,由于变频器的软件开发更加完善,可以预先在变频器的内部设置各种故障防止措施,并使故障化解后,仍能保持继续运行,例如:对自由停车过程中的电机进行再启动;对内部故障自动复位并保持连续运行;负载转矩过大时,能自动调整运行曲线,能够对机械系统的异常转矩进行检测。

罗茨风机运行中变频器过载:罗茨鼓风机风量调节正确方法和电流过载的解决方法

  原标题:罗茨鼓风机风量调节正确方法和电流过载的解决方法

  锦工机械给大家介绍一下罗茨鼓风机风量调节正确方法和电流过载的解决方法

  罗茨鼓风机风量调节正确方法:

  1.调节电机的转速。

  鼓风机的转速越高,风量越大,这是众所周知的,单位时间内罗茨鼓风机压缩的空气越多,风量越大。

  2.调节电机变频器。

  实际上调节变频器的是转速,因此原理与上述相同。其中,调整皮带与皮带轮改变风量,原理相同,影响速度也会对风量造成一定的影响。

  3.更换皮带轮,皮带轮的大小直接影响风机的整体转速,如果转速发生变化,风量也会发生变化。

  4.调整旁路阀。

  阀门可以调节风机的风量,开口越大,漏风越多,流量越小,旁通阀开口越小,漏气越少,流量越大。

  罗茨鼓风机电流过载的解决方法:

  罗茨鼓风机在额定条件下运行时,每个滚动轴承的表面温度通常不超过95°C,邮箱中90%的润滑油温度不超过65°C,并且振动速度轴承部分的大直径不大于6.3mm/s。风机运行期间,请始终注意润滑剂的状况和油量。

  调整应缓慢进行,负载应缓慢调整以引导额定功率。不允许一次调整至额定负载。额定负荷是指进气口和排气口之间的静压差。排气口压力正常时,请注意进气口压力变化,以免过载。在风机正常运行期间,请不要完全关闭进排气门,也不要让过载运行。如果要停止罗茨鼓风机的运转,请勿在满负荷时停止运转,并在停止之前逐渐停止负荷,以免损坏机器。

  1.轴承缺油造成的阻力增大

  如果风机是原配的情况下,那么电机轴承缺油或轴承座处的轴承缺油,都会增加电机的阻力,出现电机电流超过允许值或直接将电机绕组烧坏(如果有空气开关且能起保护作用,空气开关就会跳开)。

  2.风量与风压发生大幅度变化风机过载

  除了机械方面的原因之外主要还是在于系统方面的原因,一般情况下风机厂家设计好的风机都会留一定的设计余量的,至于电机进水的话那个时候电机电流是会高,但不属于过载的情况,真正的过载出现在风量的增大和风压的变化,这也是造成风机电流过高的常见原因。

  3.风机设计因素原因

  罗茨鼓风机设计不好,导致风机叶轮的平衡性差,在进行转动时发生关联性故障,如轴承损坏、负荷突然增加、平衡不好(安装时不同心、没找正)等,造成电机处于超压超流。

  4.人为失误造成超流

  人为原因有两个一个是电机选小了;风机个阀门没有完全打开,造成失罗茨鼓风机超流。

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