工業(yè)洗衣機中變頻器的非硬件故障以及其他故障分析和排除
一,工業(yè)洗衣機中變頻器常見(jiàn)非硬件故障分析
1、最初的工業(yè)洗衣機都是采用雙速電機、三速電機乃至兩個(gè)雙速電機作為驅動(dòng)力,通過(guò)皮帶將動(dòng)能傳遞給滾筒,滾筒在轉動(dòng)過(guò)程中,帶動(dòng)并攪拌布草(被洗滌織物的總稱(chēng),下文均同)與洗滌溶液,達到洗凈布草的目的。不同洗滌能力的工業(yè)洗衣機,采用不同直徑的電機帶輪和滾筒帶輪以產(chǎn)生近似的轉速比,使滾筒獲得較低的洗滌速度和較大的力矩。
2、但采用雙速電機的缺點(diǎn)很多,轉速固定,無(wú)法滿(mǎn)足不同布草需要不同洗滌和脫水速度的需求、電機最大速度受極數限制、脫水時(shí)的高轉速和大轉矩無(wú)法同時(shí)滿(mǎn)足,致使布草的脫水率較低。此外還有啟動(dòng)電流大、浪費電能、停機時(shí)需要機械剎車(chē)、機械噪聲大且容易發(fā)生故障等不足之處。
3、隨著(zhù)變頻技術(shù)的成熟,變頻器開(kāi)始在工業(yè)洗衣機上廣泛應用。應用變頻器之后,電機的速度可以自由地調節,還可使用通訊獲取變頻器的輸出頻率并轉換為轉速實(shí)時(shí)地顯示出來(lái),對不同的布草可以方便地設定所需的洗滌和脫水速度,能夠很好地兼顧高轉速和大轉矩兩個(gè)方面。變頻器可完全取代雙速或多速電機,這已經(jīng)成為必然的趨勢。
二,工業(yè)洗衣機的負載特性
1、洗衣機的負載是一個(gè)不斷變化的負載。布草和洗滌液開(kāi)始時(shí)在滾筒中處于靜止狀態(tài),洗滌時(shí),電機要拖動(dòng)它在短時(shí)間內達到設定的洗滌速度,滾筒內的提升筋將布草提升到洗滌液面的某一高度,當布草的離心力垂直向上的分量小于布草的重力時(shí),布草便跌落到洗滌液中,起到揉搓作用。為了加強揉搓的作用,滾筒總是正轉一段時(shí)間后,停下來(lái)再反轉,這樣布草的洗凈度更高。
2、洗滌完畢后,通過(guò)一個(gè)比洗滌速度略高的均布動(dòng)作將布草均勻分布在滾筒中,避免因布草分布不均勻致使布草嚴重偏心,在高速脫水時(shí)引起機器的劇烈振動(dòng),損壞機器。均布完畢后即進(jìn)入脫水階段,為了減小機器的振動(dòng),一般都會(huì )設置高速脫水頻率的一半—即中脫頻率來(lái)過(guò)渡,使機器穩定一段時(shí)間以后再繼續加速到高脫頻率。對于變頻器來(lái)說(shuō),洗滌和均布過(guò)程,都是恒轉矩輸出的過(guò)程,而中脫和高脫過(guò)程,則是恒功率輸出過(guò)程。
工業(yè)洗衣機一些常見(jiàn)的故障分析和排除法
1、工業(yè)洗衣機上的變頻器容易出現故障,一是因為變頻器的負載變化較大、頻率范圍寬、振動(dòng)大。不同重量的布草、不同的高度的洗滌液位以及工業(yè)洗衣機滾筒轉動(dòng)時(shí)布草的跌落等,都會(huì )引起負載力矩的大范圍變化。
2、工業(yè)洗衣機的使用環(huán)境通常都比較惡劣。國內的洗衣房相當一部分位于地下,濕度和灰塵大,并且由于敷設大量的蒸汽管道,夏天時(shí)的環(huán)境溫度非常高。因此導致了變頻器容易出現三大故障:過(guò)熱故障、過(guò)電流故障、過(guò)電壓故障,統計表明,這三類(lèi)故障約占變頻器總故障率的80%。
4、過(guò)熱故障發(fā)生的原因是,安裝在工業(yè)洗衣機散熱片上的溫度開(kāi)關(guān),檢測到散熱片的溫度超過(guò)了安全的溫度值,于是溫度開(kāi)關(guān)斷開(kāi),變頻器控制回路檢測到后,停止主回路輸出,并給出過(guò)熱提示。這個(gè)故障多發(fā)生于夏天,夏天時(shí)溫度很高,而洗衣房中布草所產(chǎn)生的毛絨經(jīng)常堵塞散熱片的鰭片或加強空氣流通的風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)口,引起散熱不良,熱量累積使散熱片溫度過(guò)高,造成過(guò)熱故障。
5、最好的辦法就是對工業(yè)洗衣機變頻器的散熱片、散熱風(fēng)扇定期除塵,在夏天時(shí)可借助其它通風(fēng)設備加強散熱。這個(gè)看似簡(jiǎn)單的故障,卻是三大故障之首,也許是用戶(hù)對此不夠了解或者不夠重視的緣故。
6、過(guò)電流故障發(fā)生的原因是,通過(guò)互感器檢測到變頻器輸出到電機的電流超過(guò)變頻器額定電流的兩倍,并持續10s,則變頻器停止主回路輸出,給出過(guò)電流提示。對工業(yè)洗衣機來(lái)說(shuō),一個(gè)運行周期約50min,洗滌所占的時(shí)間約為40nin,因此過(guò)電流一般發(fā)生在洗滌時(shí),出現原因都是轉矩補償不恰當引起的。
7、轉矩補償在低頻時(shí),為補償電動(dòng)機定子繞組電阻引起的電壓降,采用保證=常數的方法。無(wú)論轉矩設置過(guò)大或過(guò)小,都可能出現過(guò)電流故障。補償過(guò)大,電機定子會(huì )因磁飽和出現大電流;補償過(guò)小,電機又會(huì )因輸出力矩不足而出現大電流。轉矩補償量設置值過(guò)大還是過(guò)小比較容易判別。
8、在不放布草時(shí),用手轉動(dòng)工業(yè)洗衣機滾筒可以先排除機械方面的問(wèn)題,然后進(jìn)行洗滌,如果此時(shí)出現過(guò)電流,就可能是過(guò)補償引起的。將fu1-26(轉矩補償方式)改為手動(dòng)補償,并將fu1-27/28(正/反轉轉矩補償量)從默認的2%減小為1%,再次洗滌運行,如果電流減小,即確認為轉矩過(guò)補償,可進(jìn)一步減小補償量或減小輸出電壓值來(lái)減小運行電流。如果在放了布草和一定高度的液位運行時(shí)出現過(guò)電流,可以嘗試fu1-27/28(正/反轉轉矩補償量)增大為3%,也可以降低液位或減輕布草重量,再次洗滌運行,如果電流減小即確認為轉矩欠補償。要通過(guò)多次更改補償量,然后運行來(lái)找到最小電流點(diǎn)。
9、根據經(jīng)驗,在調試中,工業(yè)洗衣機滾筒中裝洗滌總重量的60%的布草,洗滌液位加為中水位時(shí),調試轉矩補償量,使變頻器運行電流小于額定電流的80%,這樣變頻器就不容易出現過(guò)電流故障。對于用戶(hù)來(lái)說(shuō),由于軸承的磨損或者潤滑脂的干涸等,也可能引起負載變化,此時(shí)也需要調整轉矩補償量來(lái)解決。
10、過(guò)電壓故障發(fā)生的原因是,并聯(lián)在變頻器直流母線(xiàn)上的電容器上的電壓超過(guò)了安全值一段時(shí)間后出現。這個(gè)故障如果發(fā)生在運行過(guò)程中,有可能是電源輸入電壓過(guò)高或電網(wǎng)中有瞬間過(guò)電壓,這個(gè)可以確認電源電壓后,重新啟動(dòng)變頻器即可。www.nihaotoken.com