变频器及其它回路无电后方可工作; 在低压配电柜内安装中 间继电器、敷设控制电缆 (从低压柜到 PLC 柜),按照图 3 修改 控制回路接线以及变频器接线;在相应的 PLC 柜内加装数字量 输出模块,并接线;在线重新编程,实现设计功能,并将新程序下 装到 PLC;PLC 打点调试,以确认每个接线的正确性;断开主回 路电源开关,送上控制电源、软启动器电源,启动电机,观察接触 器的闭合及断开情况;如以上操作均正确,联系岗位运行人员 , 合上主回路电源开关,正式开停机操作,如正常,水泵可投入运 行 ; 其 它 3 台 (B1-2、B1-3、B1-4) 的改造方法同上 ; 对 变 频 器 参数进行重新设定,当 PLC 给定模拟信号低于 4MA 时,变频器 能保持在前一时刻频率的正常运行,实现变频器的自锁功能。
3 技术验证
3.1 自保持功能验证分别开启 A 泵组 1# 泵 ( 直 起 )、C4 泵 组 2# 泵 ( 软 启 ) 和 B
泵组 3# 泵(变频)。
对 PLC 的 CPU 和 UPS 分别进行停电。 当 PLC 的 CPU 或UPS 分别进行停电后,正在开启的三台泵不跳闸。本验证说明当 PLC 或 UPS 出现故障时, 正在开启的泵组 可以实现自保持
3.2 变频器自锁验证
开启 B 泵组 2# 泵( 变 频 ), 在上位机上给定频率 25Hz, 对 PLC 的 CPU 和 UPS 分别进行停电,当 PLC 的 CPU 和 UPS 分 别进行停电时,B 泵组 2# 泵仍以 25Hz 的频率在运行, 只是变 频器面板上报轻故障而已。
本验证说明当 PLC 或 UPS 出现故障时, 正在开启的变频 泵组可以进行闭锁, 变频器仍以 PLC 或 UPS 出现故障时的前 一时刻的频率在运行。
开启 B 泵组 2# 泵( 变 频 ), 在上位机上给定频率 25Hz, 首 先 对 UPS 进 行 停 电 ,UPS 停 电 后 ,B 泵 组 2# 泵 ( 变 频 ) 仍 以 25Hz 的频率在运行,其次对 PLC 进行送电,当 PLC 得 CPU 在 启动时,B 泵组 2# 泵(变频)仍以 25Hz 的频率在运行。
本实验说明当 PLC 或 UPS 出 现 故 障 , 对 故 障 修 复 后 , 对 PLC 进行送电后,当 PLC 的 CPU 第一次上电且第一次扫描时, 正在开启的变频泵组仍以 25Hz 的频率在运行。
通过现场试验证明,无论是直接启动、软启动和变频启动泵 组,PLC 系统任何环节出现故障时,正在开启的泵组都可以实现 自保持功能;当系统中单机出现故障时,迅速切断故障的单机泵 组,根据实际压力设定值,备用泵组可以实现自动起车 ,可以保 证能源介质的稳定供应,且不会对电网电压造成冲击。
射极的电压被钳制在 5V 左右,此时 VGE 为 15V,IGBT 正常导通。
2.2.2 关断 IGBT当加到光耦上的触发信号消除时 ,A 点转为高电平 ,Q2 导 通,D 点转为低电平,Q4 截止,Q5 导通,IGBT 栅极电压为 0V,
控制器做响应的处理。
2.3 常见的 IGD 故障
2.3.1 DC / DC 隔离电源损坏。
因为 DC / DC 隔离电源的起振电路核心是一块 CMOS IC HCF4047,虽然相对 TTL IC 有较宽的工作电压和较低的功耗, 但是也更加容易损坏,开关管用的也是 MOS 管,虽然相对三极 管开关速度快且耗损小,但是环境恶劣时更容易损坏;另外 IG- BT 作为电压触发型器件,工作时不需要太大的触发电流 ,因此 隔离电源的输出电流的能 力 并 不 大 , 当 IGBT 的 G-E 短 路 或 IGD 上其他器件短路时该电源也会很快损坏。
2.3.2 触发 / 关断电路失效该故障很少单独发生,往往伴随着 IGBT 的损坏,主要表现 为送控制电后 IGBT 的 G-E 间无-5V 关断电压,用测试盒触发 IGBT 时 G-E 间无+15V 触发电压。
2.3.3 UCE 监测电路失效。
该故障表现为反馈丢失, 常见原因有肖特基二极管 D3 或 稳压管 D1 损坏等, 这些器件损坏会导致变频器尚未运行就报
故障,由于稳压管 D4 的存在,VGE 的电压为-5V,IGBT 截止。
2.2.3 UCE 监测和保护
当光耦接到触发信号后,IGBT 若正常导通,C-E 之间电压UCE
3。随着变频器在工业领域的应用范围不断扩大, 变频器的维
小于 13V,此时触发电路电源的+20V 电压通过 R3、R4、R5 流经 肖特基二极管 D3 后再通过触发后的 IGBT 流向发射极 E,通过 D4 后从电源负极流出。
当 IGBT 故障或触发失败时,IGBT 的