高压变频器过热分析及处理

任伟东

摘 要：本文通过对北京利得华福HARSVERT-VA06/250型变频器冷却风扇控制回路进行了改进，避免了由于变频器温度过高而导致机组停机的可能，并通过与PLC的通讯将报警信息显示在人机交互界面上。

关键词：HARSVERT-VA06/250;温度;PLC

1 引言

我厂300MW机组一次风机、凝结水泵均采用北京利得华福HARSVERT-VA06/250型变频器，当变频器因为冷却系统故障导致温度过高跳闸时，会导致机组的负荷、气温快速下降，如果没有相应的报警信号及时通知运行人员对故障进行处理，将会严重影响机组的安全稳定运行。

2 变频器故障的影响

变频器内部是由无数个电子器件构成的，其工作时会产生大量的热量，尤其是IGBT工作在高频状态下，特别是调频调压的过程中，发热量会急剧上升，另外母排、IGBT与导体连接处、主回路的电子元件等也会产生大量的热量，这样会使IGBT的温度急剧升高，很容易导致电子元件击穿损坏。因此，为保护变频器内部电路，此时变频器会报温度高故障并停机。

变频器的冷却系统主要为散热器和冷却风机。冷却风机电机采用220V交流电机，变频器通过内部温度检测元件的探头实现对冷却风机的控制，从而达到控制变频器工作温度的目地。这样，当变频器冷却风机出现故障时，变频器温度会急剧上升，如果温度达到130°以上就会使变频器跳闸，严重影响生产。

3 系统改造

在变频器冷却风扇控制回路空开投入后，风扇或者直接投入或者由相应CPU、PLC控制投入。如果冷却风机出现故障，则由热继电器动作跳开交流接触器，并通过PLC在DCS上发出轻或重故障报警以告知运行人员。这种方法可以对变频器过热引起的故障进行提前预判，避免变频器由于温度过高跳闸。

北京利得华福HARSVERT-VA06/250型变频器风冷风扇控制回路采用了“主回路空开+分支回路空开”的方式，主回路空开投入后，需要再次投入分支回路空开，风扇才能投入运行。分支空开即使没有投入，也不会发出报警，提示启动风扇。而风扇回路故障，相应空开断开后，也没有报警信号。我厂#4机组一次风机4A、4B变频器（一拖一），凝结水泵变频器柜电源进线（一拖二），凝结水泵4C变频器（一拖一）风冷风扇控制回路的接线方式，分别由图1、图2所示，图1为一拖二，图2为一拖一：

北京利得华福变频器风冷风扇控制回路使用的分支空开，为Schneider iC65N D10A产品，对风扇电机有过热、短路保护功能。空开和机械附件外形如图1，图2为附件内部接点图。

安装完机械附件的风冷风扇控制回路接线如图3所示，主回路空开投入，各分支空开投入，风扇运行。一旦断开某个空开或空开保护动作断开，相应风扇停止。“风机电源掉电”有开入，PLC发“风机电源掉电”轻故障报警，变频器不退出運行。

4 结束语

本文通过对北京利得华福HARSVERT-VA06/250型变频器风冷风扇控制回路运行过程中存在的问题进行分析后，提出了解决问题的实际对策，并能满足其设计工作要求和正常使用的各项条件。此成果经实践证明，该一次风机变频器风扇监视回路改进符合我厂#4机组安全、稳定运行的需要。

参考文献

[1]高压变频调速系统HARSVERT技术手册  北京：北京利德华福电气技术有限公司.

[2]WinCE 矢量控制性操作手册  北京：北京利德华福电气技术有限公司.

[3]继电保护中级工  北京：中国电力出版社.

[4]电力电子技术  北京：机械工业出版社.

[5]电气变频调速设计技术  北京：中国电力出版社.