夏季是機械設備最容易升溫的季節,以現在設備控制調速不可缺少的變頻器而言,烈日炎炎的天氣是變頻器發熱的硬傷。現有大批研究及實踐表明變頻器的故障率會隨溫度的升高而上升,使用壽命隨溫度的升高而下降,環境溫度升高10℃,變頻器使用壽命將減半。就此原因,現在我們來分析一下,高溫來了,怎么給變頻器降溫:
變頻器需要降溫的原因
一、風扇卡阻或損壞
原因:變頻器風扇壞時,大量的熱量積聚在變頻器內部散不出去。
二、負載過重
原因:當變頻器所帶負載過重(小馬拉大車)時,會產生過大的電流,產生大量的熱量,有時變頻器也會過熱報警。
三、周圍環境溫度過高
原因:變頻器內部是由無數個電子器件構成的,其工作時會產生大量的熱量,尤其是IGBT工作在高頻狀態下,產生的熱量會更多。如果環境溫度過高,也會導致變頻器內部元器件溫度過高,為保護變頻器內部電路,此時變頻器會報溫度高故障并停機,因此,需要給變頻器降溫。
四、變頻器通風不良
原因:如變頻器本身的風道堵塞或控制柜的風道被阻塞時,會影響變頻器內部的散熱,導致變頻器過熱報警。
變頻器降溫方法:
變頻器降溫方法1. 風道開放式冷卻
1.1冷卻過程
冷風經變頻室通風入口濾網進入變頻器,經過對機體進行冷卻后,再由變頻器風道出風口將熱風排出。
1.2安裝方式
風道開放式冷卻安裝比較簡單,只需在變頻室的墻壁上開兩個通風入口,安裝上濾網,然后在變頻器的柜頂風罩上向外引出出風口風道即可
1.3系統特點
(1)施工簡單,維護量大;
(2)費用低廉;
(3)運行穩定性依賴于當地環境
變頻器降溫方法2. 空調密閉冷卻
2.1容量選擇原則
按照變頻器的發熱量和控制室環境實用面積來選擇空調的容量。
2.2安裝方式
變頻器室安裝空調時,要求變頻器控制室空間要盡可能小,并且做好密封,避免夏季室外溫度高帶來的加熱效應。空調的安裝位置可根據現場實際情況布置在變頻器兩側。
2.3系統特點
(1)急速高效制冷
(2)童鎖功能,防止誤操作
(3)廣角送風,室溫均勻舒適
(4)防冷風設計,送風舒適
(5)獨立除濕
(6)低溫、低電壓啟動
(7)室外機耐高溫運轉
(8)室內密閉冷卻
(9)冷卻功率留有余量
變頻器降溫方法3.空-水冷密閉冷卻
3.1基本原理
空-水冷卻系統是一種利用高效、環保、節能的冷卻系統,其應用技術在國內處于領先地位。
從變頻器出來的熱風,經過風管連接到內有固定水冷管的散熱器中,散熱器中通過溫度低于33℃的冷水,熱風經過散熱片后,將熱量傳遞給冷水,變成冷風從散熱片吹出,熱量被循環冷卻水帶走,保證變頻器控制室內的環境溫度不高于40℃。
安裝空冷器要求必須在密閉環境中,為了提高冷卻效果,安放設備的空間盡可能小。流入空冷器的水為工業循環水,為保護設備,要求循環水的PH值為中性,且無腐蝕損壞銅鐵的雜質,進水的水壓一般為0.2~0.3Mpa,進水溫度≤33℃。
空冷器的維護簡單易行,一般半年維護1次,進行冷卻管道沖洗。
3.2施工安裝
單套系統一臺變頻器配備兩臺空冷器;單臺故障時,不會對系統產生較大影響。空冷器的安裝位置可根據現場實際情況布置在變頻器正面或背面。
假如現場供水量不足,為適應現場情況,還可提供獨立的冷卻水系統方案。該方案在現有冷卻系統基礎上增加獨立的機力冷卻塔、水處理裝置、增壓泵站等設備,滿足現場設備變頻改造項目獨立冷卻的要求,同時還可為現場工業冷卻水系統保留一定的冷卻水量為現場今后增加設備提供相應的冷卻水量裕度。
3.3安全性能評價
設備整體安裝于高壓變頻配電室墻外,采用風道與變頻器的柜頂排氣口直接連接,提高了冷卻器的設備運行效率,能夠對變頻器排出的熱氣直接降溫處理。同時,避免冷卻水管線在高壓室內布局容易出現破裂后漏水危及高壓設備運行安全的嚴重事故發生。在空—冷系統的設計當中,為了防止空冷器出口側凝露冷風帶水排入室內,對空冷器的出風口、風速等指標進行設計計算;保證良好的排壓情況下,運行安全穩定。另外,為防止空冷器漏水后進入室內,在空冷器的出口側設置了淋水板;當漏水或有積水時,可以直接排向室外。完整的冷卻系統解決方案,有效減低了輔助系統的故障率以及對主要設備的運行安全影響程度。
3.4系統特點
(1)設備安裝簡單、快捷。
(2)設備使用壽命長、故障率低、性能可靠。
(3)設備的運營成本是同等熱交換功率空調的1/3-1/4倍。
(4)室內密閉冷卻、干凈衛生;變頻器維護量低。
(5)無需濾網清洗。
(6)事故情況下可采用通風冷卻,不影響設備安全。
(7)冷卻功率留有余量
4.設備本體水冷卻
從散熱的角度來說,水冷是非常理想的。但是,水循環系統工藝要求高,安裝復雜,維護工作量大,而且一旦漏水,會帶來安全隱患。所以,能夠用空氣冷卻解決問題的場合,就不要采用水冷。
5.冷卻系統指標及運行成本比較
各種冷卻方式的指標及運行成本比較見下表所示:
冷卻方式 風道開放式 空調密閉式 空-水冷卻 本體水冷
設備投資 低 高 高 很高
冷卻效果 一般 好 好 好
適用范圍 ≤1600kW ≤1000kW ≤6000kW >6000kW
適用地域 0-35℃ 無要求 有冷卻水 無要求
適用環境 潔凈 粉塵大 粉塵大 無要求
溫度控制 當地溫度 22-35℃ 20-35℃ 20-30℃
維護量 大 較小 小 小
運行成本 低 很高 較低 較高
運營費用 0.0291 0.178 0.0458 0.089 (元/kW)
夏天變頻器維護及保養變頻器需注意事項:
1、.檢查變頻器的運行狀態,運行時的電壓,電流值是否在正常范圍內。
2、認真監視并記錄變頻室的環境溫度,環境溫度一般在-5℃~40℃之間。移相變壓器的溫升不能超過130℃。
3、避免陽光直射、潮濕、有水珠的地方,夏季是多雨季節,應防止雨水進入變頻器內部(例如雨水順風道出風口進入)。
4、變頻器安裝:(1)夏季溫度較高,應加強變頻器安裝場地的通風散熱。確保周圍空氣中不含有過量的塵埃,酸、鹽、腐蝕性及爆炸性氣體。(2)為了保持通風的良好,變頻器與周圍阻擋物的距離應符合:兩側≥125px,上下方≥300px。(3)為了改善冷卻效果,所有變頻器都應垂直安裝,為了防止異物掉在變頻器的出風口而阻塞風道,最好在變頻器出風口的上方加裝保護網罩。(4)當一個控制柜內裝有兩臺或兩臺以上變頻器時,應盡量并排安裝(橫向排列),如必須采用縱向排列日寸,則應在兩臺變頻器之間加裝橫隔板,以避免下面變頻器出來的熱風進入到上面的變頻器內。
希望通過本文,可以讓你的變頻器安全度過這個高溫。要隨時記得給變頻器降溫!——廣州晟盈安達思

