本文根据高压变频器理论,结合发电厂生产实践中实际发生的高压变频设备故障案例,通过分析探讨,提出了对发电厂高压变频设备的参数设置、运行、检修维护等相应的解决对策,为其它同类型高压变频器使用单位调试、运行、维护提供借鉴和参考。
【高压变频器基本原理与应用】
高压变频器是一种广泛应用在发电厂中,用于调节电机转速,实现节能和优化工艺控制的关键设备。它通过将工频交流电转换为直流电,再将直流电逆变成可调频率的交流电,以适应不同负载的需求。在本文提到的案例中,某电厂采用的是HIVERT系列的大功率6kV高压变频器,这种变频器采用了干式隔离移相变压器和功率单元串联叠波技术,以及空间矢量控制的正弦波PWM调制方法,以实现高效稳定的电机控制。
【故障分类与处理】
变频器的故障可分为轻故障和重故障两类。轻故障仅触发报警,系统保持运行,但需及时排查原因以防止升级为重故障。常见的轻故障包括风机故障、变压器过热、单元柜过热、柜门开启和模拟给定掉线。重故障则会触发高压分断,导致变频器停止运行,直至故障排除并复位后才能重新启动。重故障的应对策略通常涉及更深入的系统检查和部件修复。
【变频器过压故障分析】
过压故障是变频器常见的重故障之一,其发生时,直流母线电压超过设定阈值,可能导致变频器内部器件受损。例如,在文中提及的情况中,当电网电压超出正常波动范围,如升至6.3kV,可能会导致直流母线电压过高,触发过电压保护。为解决这一问题,可以调整隔离移相变压器的分接头,确保输入电压在变频器额定范围内,或者优化变频器的设置,增加减速时间,降低调节频率速率,减少因负载惯量引起的过电压。
【故障解决对策】
针对变频器的故障,电厂应采取针对性的预防和解决措施。这包括但不限于:1) 定期检查和维护变频器的冷却系统,确保良好的通风散热,防止过热故障;2) 监控电网电压,确保在允许范围内波动,避免对变频器产生负面影响;3) 对操作人员进行培训,规范变频器的控制操作,避免因操作不当引发的故障;4) 定期对变频器进行参数校验和调整,适应负载变化和工艺需求;5) 建立完善的故障诊断和应急处理机制,一旦发生故障,能迅速响应,降低对生产的影响。
【总结】
发电厂中高压变频器的故障诊断与解决是保证电厂稳定运行和节能效果的关键。通过对变频器工作原理的理解,结合实际运行经验,可以制定出有效的预防和处理措施。通过优化变频器参数设置、改善运行环境、提升操作人员技能和建立应急预案,可以显著提高变频器的可靠性和整个电厂的运行效率。