變頻器維修的幾種實用方法

 

　　變頻器在各領域得到了廣泛應用。變頻器構造複雜，涉及知識面較廣，故障種類千奇百怪，維修難度較大。維修人員要想快速地提高維修水平，變頻器不但要有一定的理論基礎，而且還必須掌握一定的實用方法。利用變頻技術對交流電機進行調速不僅在性能指標上遠超過傳統的直流調速，而且在諸多方面都優於直流電動機調速。

　　因此，在各個領域，變頻器都得到了廣泛的使用。然而變頻器中同自然界中的萬事萬物一樣，存在著老化和壽命期限的問題，在長期的運行過程中變頻器中的元器件不可避免地會因為各種原因出現這樣或那樣的故障。快速地對變頻器進行修複不是一件容易的事情，它所涉及知識面較寬、專業性也比較強。維修人員要想快速地提高維修水平，不但要有一定的理論基礎，而且還必須有大量的實踐經驗。筆者結合幾個具體的維修案例，介紹幾種變頻器維修實用方法。

　　1 逐步縮小法

　　所謂逐步縮小法，就是通過對故障現象進行分析、對測量參數做出判斷，把故障產生的范圍一步一步地縮小，最後落實到故障產生的具體電路或元器件上。伺服馬達它實質上是一個肯定、否定、再肯定、再否定，最後做到肯定(判定)的判斷過程。例如一台變頻器通電後，發現操作盤上無顯示。首先判斷肯定是無直流供電(可用萬用表測量其直流電源電壓)，進一步檢查，發現高壓指示燈是亮的(測量PN電壓進一步證實)，否定主回路高壓電路的故障，肯定了開關電源中給操作盤供電的一路電源有問題。測該路電源的交流電壓正常，無直流輸出，又無短路現象，就可以斷定是該電源電路的整流管損壞。這個例子采用的是典型的逐步縮小法。它的整個過程就是通過分析和參數測量，判斷、肯定、否定幾個回合，最後確定是整流管損壞。

　　2 順藤摸瓜法

　　所謂順藤摸瓜法就是根據變頻器工作原理，順著故障現場，沿著信號通路，逐步深入，直達故障發生點，最終尋找到故障產生部位的一種方法。例如一台變頻器輸出電壓三相不平衡。這種故障顯然是由2種可能性造成的。一種可能是逆變橋內6個單元中至少有1個單元損壞(開路)，另一種可能是6組驅動信號中至少有1組損壞。假設已確定有1個逆變單元無驅動信號，進一步確定驅動電路中故障的產生部位，可采用順藤摸瓜法來尋找。具體到這個例子，可程式控制器可從上而下地查，即從驅動信號的源頭，也就是CPU的輸出端起往下查。CPU輸出有信號時檢查光耦輸入端有無信號，若無信號，則CPU到光耦輸入端有斷線現象。若有信號，則要檢查光耦輸出端，查看光耦輸出端有無信號。若無信號，則表明光耦損壞。若有信號，則再檢查放大電路的輸入端和輸出端，若輸入端有信號而輸出端無信號，則表明故障產生在放大電路，或放大管或相關元器件損壞。然後進一步落實就很容易了。

氣流干燥機的主要3大類別

　　直管氣流干燥機

　　濕料由加料器加萃取濃縮入直立管，空氣經鼓風機鼓入翅片加熱器，加熱到一定溫度後吹入直立管，在管內的速度決定於濕顆粒的大小和密度，一般大於顆粒的沉降速度(約為10~20米/秒)。已干燥的顆粒被強烈氣流帶出，送到兩個並聯的旋風分離器分離出來，經螺旋輸送器送出，尾氣則經袋式過濾器放空。由於停留時間短，對某些產品往往須采用二級或多級串聯流程。

　　旋風氣流干燥器

　　旋風氣流干燥器的一種。熱氣流夾帶被干燥的物料顆粒以切線方向進入旋風干燥器內，沿熱壁產生旋轉運動，使物料顆粒處於懸浮旋轉運動狀態而進行干燥。器壁根據需要可設蒸汽夾套。干燥過程大為強化。此外，由於顆粒與器壁撞擊而有所粉碎，氣固相的接觸面積增大，也強化了干燥過程。對於乾燥機憎水性強、不怕粉碎的熱敏性散粒狀物料特別適用。但對含水量高、黏性大、熔點低、易升華爆炸、易產生靜電效應的物料還不適用。

　　脈衝氣流干燥器

　　脈衝氣流實驗型噴霧乾燥機干燥器是氣冷凍乾燥機流干燥器的一種。干燥操作時，采用管徑交替縮小或動化機械設備擴大，使氣流和顆粒作不等速流動，氣流和顆粒間的相對速度與傳熱面積都較大，從而強化傳熱傳質速率。此外，在擴大管中氣流速度大大下降，也就相應地增加干燥時間。

噴霧干燥機制藥領域應用

　　在我國制藥行業中，噴霧技術應用廣泛冷凍乾燥機乾燥機，特別是口服固體制劑領域，常用於高熱敏性藥品和料液濃縮過程中易分解藥品的干燥。所得產品粒度細小、均勻，流動性和速溶性好。

　　噴霧干燥機的分類方法有很多種，按氣液流向可分為並流式、逆流式和混流式；按霧化器的安裝方式可分為上噴下式、下噴上式；按霧化器的結構可分為離心式、壓力式和氣流式；按加熱氣體是否循環可分為開放式、部分循環式和密閉式。

　　噴霧干燥的基本流程(密閉式)

　　料液通過霧化器霧化，分散為細小霧滴進入干燥腔，同時，加熱氣體經鼓風機送入加熱器升實驗型噴霧乾燥機溫，然後進入干燥腔。料液霧滴與熱氣體萃取濃縮在干燥腔內充分混合、接觸。液滴中的液體瞬間蒸發為氣體，物料干燥成細小的顆粒。

　　混合的氣固兩相被引風機吸入旋風分離器，兩動化機械設備相分離，固體物料沉降到底部收集器，氣相被引送至粉塵過濾器，捕集逃逸的物料。過濾氣相經過冷凝器冷凝後，氣相攜帶的溶劑變成液體，可收集套用，作為載體的氣體被干燥後則在系統中循環使用。

市場常見干燥機類型

　　目前我國常見干燥機種類有噴霧干燥機、氣流干燥實驗型噴霧乾燥機機、流化床干燥機、流化床噴霧造粒干燥機等。

　　噴霧干燥機

　　噴霧干燥是干燥設備中進展最快的設備之一。常規的霧化方法有3種：旋轉霧化、壓力霧化及氣流霧化。

　　旋轉霧化噴霧干燥的特點是單機生產能力大(噴霧量可達200t/h)，進料量容易控制，操作彈性大，應用比較廣泛。壓力式霧化器噴霧干燥的特點是可以制造粗粒子，維修方便。氣流霧化器主要用於實驗室及中間工廠，其動力消耗大。前兩種霧化器都不能霧化的料液，采用氣流式霧化器可以霧化。

　　氣流干燥機

　　氣流干燥技術成熟，若有操作數據，可以直接設計。目前，有不少干燥設備制造廠能提供這種類型設備。

　　流化床干燥機

　乾燥機　流化床干冷凍乾燥機燥機僅次於噴霧干燥機。分為加料部位設置攪拌器的流化床干燥機和具有內換熱的流化床干燥機。當用流化床干燥易於團結或結塊的粉粒體物料時，在水分比較大的加料段會產生流化困難現像，這時在加料段設置攪拌器，消除團結問題，能達到正常流化。後者是傳導傳熱和對流傳熱的組合，當用於正常流化態的熱空氣量遠遠不能滿足干燥所需的熱量時，采用設置內換熱器，供給部分或大部分熱量，這種操作方式可以顯著的節能。內換熱器有多種形式。流化床還經常用於組合干燥的第二級和第三級干燥機。在普通流化床上施加振動，稱振動流化床。振動流化從產生振源上可分為2類：一類為振動電機驅動；另一類為普通電機通過激萃取濃縮振箱使彈簧產生振動。振動流化床尺寸大時，後者效果較好。

　　流化床噴霧造粒干燥機

　　該過程是流態化技術、霧化技術和干燥技術三者有機結合。它是將霧化的料液噴灑到已流化的晶種床上，使晶種不斷長大和干燥，待長大到規定尺寸時排出器外。該設備體積小、生產能力大，能制造大顆粒。該設備的工業應用已日益增加。動化機械設備

干燥設備材料選擇的方法

　　干燥設備制造材料的選擇方法眾所周知，干燥設備的材質乾燥機是構成干燥裝置造價的重要元素，合理的選擇材料是控制設備價格的重要手段。一般情況下，選擇干燥設備的材料應從以下幾個方面考慮：

實驗型噴霧乾燥機　　因干燥器處理物料種類繁多，復蓋了糧食、食品、制藥、化工、林產品、紙張、冶金等眾多領 域，產品更是難以計數。被干燥的物料要求千差萬別，如化工試劑、藥品、電子材料、電工陶瓷材料等干燥過程中絕不能混入鐵離子，因此在設備選材上要避免選用 碳鋼材料。另外，物料中的濕分如果含有酸、堿、鹽、有機溶劑等，對不同的金屬材料會有冷凍乾燥機腐蝕性。特別在加熱過程中，對材料的腐蝕會加劇，所以應根據物料中所 含濕分的特點選擇恰當的材料。

　　針對干燥機型式選擇材料，干燥機有萃取濃縮多種型式，每種動化機械設備機型工作原理各不相同，因此在選擇材料時也應予以充分考慮。

　　針對設備安裝環境選擇材料在很多情況下，盡管上述條件都能滿足要求，還要注意設備安裝環境對材料的要求。如果安裝在化工廠的設備，環境對設備、對控制系統、電器系統有無腐蝕性都要認真考慮，拿出合理的設計方案。