夏季是机械设备最容易升温的季节,以现在设备控制调速不可缺少的变频器而言,烈日炎炎的天气是变频器发热的硬伤。现有大批研究及实践表明变频器的故障率会随温度的升高而上升,使用寿命随温度的升高而下降,环境温度升高10℃,变频器使用寿命将减半。就此原因,现在我们来分析一下,高温来了,怎么给变频器降温:
变频器需要降温的原因
一、风扇卡阻或损坏
原因:变频器风扇坏时,大量的热量积聚在变频器内部散不出去。
二、负载过重
原因:当变频器所带负载过重(小马拉大车)时,会产生过大的电流,产生大量的热量,有时变频器也会过热报警。
三、周围环境温度过高
原因: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,产生的热量会更多。如果环境温度过高,也会导致变频器内部元器件温度过高,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,因此,需要给变频器降温。
四、变频器通风不良
原因:如变频器本身的风道堵塞或控制柜的风道被阻塞时,会影响变频器内部的散热,导致变频器过热报警。
变频器降温方法:
变频器降温方法1. 风道开放式冷却
1.1冷却过程
冷风经变频室通风入口滤网进入变频器,经过对机体进行冷却后,再由变频器风道出风口将热风排出。
1.2安装方式
风道开放式冷却安装比较简单,只需在变频室的墙壁上开两个通风入口,安装上滤网,然后在变频器的柜顶风罩上向外引出出风口风道即可
1.3系统特点
(1)施工简单,维护量大;
(2)费用低廉;
(3)运行稳定性依赖于当地环境
变频器降温方法2. 空调密闭冷却
2.1容量选择原则
按照变频器的发热量和控制室环境实用面积来选择空调的容量。
2.2安装方式
变频器室安装空调时,要求变频器控制室空间要尽可能小,并且做好密封,避免夏季室外温度高带来的加热效应。空调的安装位置可根据现场实际情况布置在变频器两侧。
2.3系统特点
(1)急速高效制冷
(2)童锁功能,防止误操作
(3)广角送风,室温均匀舒适
(4)防冷风设计,送风舒适
(5)独立除湿
(6)低温、低电压启动
(7)室外机耐高温运转
(8)室内密闭冷却
(9)冷却功率留有余量
变频器降温方法3.空-水冷密闭冷却
3.1基本原理
空-水冷却系统是一种利用高效、环保、节能的冷却系统,其应用技术在国内处于领先地位。
从变频器出来的热风,经过风管连接到内有固定水冷管的散热器中,散热器中通过温度低于33℃的冷水,热风经过散热片后,将热量传递给冷水,变成冷风从散热片吹出,热量被循环冷却水带走,保证变频器控制室内的环境温度不高于40℃。
安装空冷器要求必须在密闭环境中,为了提高冷却效果,安放设备的空间尽可能小。流入空冷器的水为工业循环水,为保护设备,要求循环水的PH值为中性,且无腐蚀损坏铜铁的杂质,进水的水压一般为0.2~0.3Mpa,进水温度≤33℃。
空冷器的维护简单易行,一般半年维护1次,进行冷却管道冲洗。
3.2施工安装
单套系统一台变频器配备两台空冷器;单台故障时,不会对系统产生较大影响。空冷器的安装位置可根据现场实际情况布置在变频器正面或背面。
假如现场供水量不足,为适应现场情况,还可提供独立的冷却水系统方案。该方案在现有冷却系统基础上增加独立的机力冷却塔、水处理装置、增压泵站等设备,满足现场设备变频改造项目独立冷却的要求,同时还可为现场工业冷却水系统保留一定的冷却水量为现场今后增加设备提供相应的冷却水量裕度。
3.3安全性能评价
设备整体安装于高压变频配电室墙外,采用风道与变频器的柜顶排气口直接连接,提高了冷却器的设备运行效率,能够对变频器排出的热气直接降温处理。同时,避免冷却水管线在高压室内布局容易出现破裂后漏水危及高压设备运行安全的严重事故发生。在空—冷系统的设计当中,为了防止空冷器出口侧凝露冷风带水排入室内,对空冷器的出风口、风速等指标进行设计计算;保证良好的排压情况下,运行安全稳定。另外,为防止空冷器漏水后进入室内,在空冷器的出口侧设置了淋水板;当漏水或有积水时,可以直接排向室外。完整的冷却系统解决方案,有效减低了辅助系统的故障率以及对主要设备的运行安全影响程度。
3.4系统特点
(1)设备安装简单、快捷。
(2)设备使用寿命长、故障率低、性能可靠。
(3)设备的运营成本是同等热交换功率空调的1/3-1/4倍。
(4)室内密闭冷却、干净卫生;变频器维护量低。
(5)无需滤网清洗。
(6)事故情况下可采用通风冷却,不影响设备安全。
(7)冷却功率留有余量
4.设备本体水冷却
从散热的角度来说,水冷是非常理想的。但是,水循环系统工艺要求高,安装复杂,维护工作量大,而且一旦漏水,会带来安全隐患。所以,能够用空气冷却解决问题的场合,就不要采用水冷。
5.冷却系统指标及运行成本比较
各种冷却方式的指标及运行成本比较见下表所示:
冷却方式 风道开放式 空调密闭式 空-水冷却 本体水冷
设备投资 低 高 高 很高
冷却效果 一般 好 好 好
适用范围 ≤1600kW ≤1000kW ≤6000kW >6000kW
适用地域 0-35℃ 无要求 有冷却水 无要求
适用环境 洁净 粉尘大 粉尘大 无要求
温度控制 当地温度 22-35℃ 20-35℃ 20-30℃
维护量 大 较小 小 小
运行成本 低 很高 较低 较高
运营费用 0.0291 0.178 0.0458 0.089 (元/kW)
夏天变频器维护及保养变频器需注意事项:
1、.检查变频器的运行状态,运行时的电压,电流值是否在正常范围内。
2、认真监视并记录变频室的环境温度,环境温度一般在-5℃~40℃之间。移相变压器的温升不能超过130℃。
3、避免阳光直射、潮湿、有水珠的地方,夏季是多雨季节,应防止雨水进入变频器内部(例如雨水顺风道出风口进入)。
4、变频器安装:(1)夏季温度较高,应加强变频器安装场地的通风散热。确保周围空气中不含有过量的尘埃,酸、盐、腐蚀性及爆炸性气体。(2)为了保持通风的良好,变频器与周围阻挡物的距离应符合:两侧≥125px,上下方≥300px。(3)为了改善冷却效果,所有变频器都应垂直安装,为了防止异物掉在变频器的出风口而阻塞风道,最好在变频器出风口的上方加装保护网罩。(4)当一个控制柜内装有两台或两台以上变频器时,应尽量并排安装(横向排列),如必须采用纵向排列日寸,则应在两台变频器之间加装横隔板,以避免下面变频器出来的热风进入到上面的变频器内。
希望通过本文,可以让你的变频器安全度过这个高温。要随时记得给变频器降温!——广州晟盈安达思