Вы когда-то любили свой преобразователь частоты (ПЧ). Блестящий и новый, он помогал вам меньше платить за электроэнергию и вы радовались тому, что ваше предприятие становилось более эффективным. ПЧ также повышал надёжность работы и увеличивал срок эксплуатации электрооборудования и механизмов. Кроме того, благодаря опциональной плате Ethernet преобразователь частоты включался в единую сеть устройств на вашем предприятии.
Новый преобразователь частоты на производстве
Но теперь надежность ПЧ сработала против вас. Ваши коллеги думают, что частотный преобразователь никогда не сломается. Они переживают, что могут оказаться без работы. Так что теперь нужно "прикончить" некогда красивый частотно-регулируемый привод и просто временного отключения недостаточно - нужно уничтожить его полностью. Как же быть?
ПЧ поглоти всю энергию, которая на него поступит. Достаточно кратковременного скачка напряжения, значение которого превысит номинальное значение для конденсаторов шины, чтобы напряжение на конденсаторах частотно-регулируемого привода (ЧРП) поднялось до предела и были уничтожены металлооксидные варисторы ЧРП и диодные мосты.
Поврежденные емкости и разрушенный варистор (под черной клеммой) ПЧ V1000
Иногда конденсаторы могут выдержать разовые пиковые напряжения, но они выгорят, если это будет происходить постоянно в течение длительного периода времени. Это особенно эффективно, если у ПЧ нет возможности аварийного отключения от линии. Поэтому, в случае часто повторяющихся всплесков не используйте стабилизаторы напряжения или устройства отключения при кратковременных перегрузках. Так вы сможете положить конец тирании частотно регулируемого привода.
Пульсации в сети - просто картинка
Ваш ПЧ оснащён функцией защиты от перегрузок. Поэтому перегрузки будут вызывать частые отключения. Непонятно, как же мы уничтожим ПЧ, если он защищает себя?
Что ж, защита от перегрузки позволяет защитить элементы преобразователя от слишком большого значения тока в течение длительного времени. Ключевыми параметрами этого процесса являются ток и время. В определенных комбинациях они могут не вызывать отключение устройств защиты от кратковременной перегрузки. Тем не менее, большой ток с течением времени может способствовать избыточному тепловыделению. Это резко сокращает срок службы ЧРП. Когда привод отключается, а затем включается, не успев остыть, возникает цикл избыточного нагрева. Частое повторение таких циклов вызывает преждевременное тепловое разрушение внутренней структуры IGBT модулей.
Элементы привода синхронного привода не выдержали перенапряжения
Говоря об охлаждении, ничто не убивает частотно-регулируемые приводы так, как избыток тепла. Поэтому приводы обычтно отключаются, если один из вентиляторов выходит из строя. Более того, в современных ПЧ почти каждый элемент имеет своего рода контроль температуры. Если привод становится слишком горячим из-за того, что радиатор покрыт маслом и грязью, он отключится, прежде чем устройства, подключенные к нему, выйдут из строя. Таким образом, чтобы обеспечить преждевременную замену ПЧ, просто запустите привод, пока он не перегреется и не отключится, а затем не давайте ему остыть и включайте снова. Повторяйте этот процесс снова и снова. Главное – не устранять основную проблему и не чистить радиатор.
Грязь на плате управления ПЧ тоже не приводит ни к чему хорошему
Промышленные устройства работают в условиях. Каждый фактор окружающей среды представляет особую опасность для электронных устройств, таких как ПЧ. Международные ассоциации производителей электрооборудования разрабатывают спецификации и схемы корпусов, которые могут противостоять каждому типу среды.
Например, базовые корпуса IP20 подходят для помещений, в которых немного пыли. Такой корпус обладает усиленной верхней частью для защиты ЧРП от мусора и небольших объектов. Но по бокам корпуса есть вентиляционные отверстия, чтобы охлаждающий воздух мог попадать к приводу.
Поэтому, если среда требует защита от жидкостей (неважно направлена ли она из шланга или капает сверху), использование корпуса IP20, безусловно, приведет к очень быстрой гибели ПЧ. Для "решения вопроса" при помощи полива из шланга или дождя на открытом воздухе так же хорошо подходят корпуса IP50 и IP52.
Наличие неквалифицированного или неуверенного в себе персонала, ответственного за электропитание или профилактическое обслуживание ЧРП, может ускорить гибель прекрасного устройства. Давайте просто рассмотрим ситуации, которые нужно создать во время первоначального монтажа и работы привода.
Есть и другие способы, которые также помогут отправить ПЧ через реку Стикс к Deus Mechnicus: можно разбить его молотком, врезаться в него погрузчиком, поджечь его или облить кислотой и сделать еще много чего.
Конечно, эта статья рассказывает о способах уничтожения ПЧ с юмором. Мало кто из инженеров желал бы терять время на постоянно выходящие из строя ПЧ. Мы предлагаем вышеперечисленные методы разрушения ПЧ как список того, что не следует делать. И если совсем серьёзно, то требуется немного внимания и разумный подход, чтобы ваш ПЧ продолжал работать, даже когда вы, наконец, уйдёте на пенсию.
С уважением, ваш сервисный центр YASKAWA Drives & Motion в России.
