（中海炼化惠州炼化分公司，广东惠州516086）
[摘要] 针对低压变频器故障率较高现状，从选型、安装调试和运维等方面分析其原因，以供同行参考。
关键词 低压变频器 选型 安装调试 运维
1 低压变频器选型注意事项
1.1低压变频器选型
目前，大多用户均根据变频器生产厂家的说明书或选型手册进行低压变频器选型。通常，变频器生产厂家会提供变频器额定电流，可配用电机的额定功率和额定容量。其中可配用电机的参数均为变频器生产厂家根据本厂家或国家标准电机给出，不能真实反映变频器带负载的能力，因此，选择变频器时一定以电机额定电流不超过变频器额定电流为原则，生产厂家提供的可配用电机的参数为参考。另外，选择变频器时还应了解工艺情况和电机有关参数，并注意电机的类型和工作特性。
（1）变频器额定电流的选择。根据设计规范，为保证变频器的安全可靠运行，变频器的额定电流一定要大于所带负载（电机）的额定电流，特别是对于负载性质经常变化的电机。根据经验，变频器额定电流为1.05倍及以上电机额定电流为宜。
（2）变频器额定电压的选择。变频器额定电压按变频器输入侧母线电压选择。原则上，变频器额定电压需与输入电压一致，输入电压过高会损坏变频器。
1.2低压变频器选型中常见问题
（1）负载类型和变频器匹配。石油化工行业负载主要有泵类和风机类。其中，泵类又分为水泵、油泵、助剂泵、计量泵、提升泵、搅拌泵、洗涤泵等，提升泵、搅拌泵、洗涤泵多为重载负荷，其余为常规负载；风机类又分为空气冷却风机、锅炉引送风机、轴流风机、空气压缩机等，空气冷却风机、锅炉引送风机启动时为重载负荷，一般按重载负荷考虑，其余为常规负荷。在选用变频器时，应按负载性质选型。若不清楚负载类型，或负载类型在不同工艺条件下有变化，则建议按重载负荷选择变频器，以避免选型不匹配。
（2）环境条件对变频器的影响。通常，变频器对环境温度和湿度要求较高。环境温度在30℃及以下，相对湿度在80%及以下，海拔高度在1000m以下时，变频器按额定电流运行较安全；如果环境温度超过40℃，那么随着环境温度的升高，变频器的实际容量和实际运行电流会逐步降低；如果环境相对湿度超过90%，那么就有可能结露，导致变频器内部元器件短路；如果海拔高度超过1000m，那么变频器输出功率会下降。除此外，变频器应避免安装在粉尘环境中。
（3）变频器可选件选型。变频器可选件选型不当，会导致变频器故障率偏高，集中表现在滤波器、电抗器选型较差。
2 低压变频器一次回路接线方式选择
在低压变频器一次回路中，进线开关、变频器本体、保护控制系统的安装位置基本一致，而接触器、滤波器、电抗器在一次回路中安装位置不同会产生不同效果。
2.1接触器安装位置选择
接触器主要有两种接线方式，安装于变频器本体后和安装于变频器本体前。接触器安装于变频器本体后，电机备用状态时，变频器处于带电状态。其优点为变频器在电机频繁启动时不存在频繁冲击；缺点是变频器长期带电，存在电能损耗。接触器安装于变频器本体前，电机备用状态时，变频器处于停电状态。其优点为电机处于备用状态时完全断电，无电能损耗；缺点是电机频繁启动对变频器造成频繁充电冲击，影响变频器元器件的使用寿命。综上，若电机不频繁启动，则可将接触器安装于变频器本体前，但将接触器安装于变频器本体后更佳；若电机频繁启动，则建议将接触器安装于变频器本体后。
2.2滤波器选择
在变频器电源侧对谐波要求非常高或不允许有谐波产生的情况下，必须配置输入滤波器。输出滤波器一般在控制要求精度高时选用。输入滤波器主要是对电网进行滤波，抑制电网谐波作用于变频器，同时抑制变频器整流产生的谐波返回电网。输出滤波器主要是对变频器输出波形进行优化，滤除谐波，使输出波形更趋正弦化。
2.3电抗器选择
输入电抗器抑制电网侧谐波，保护整流桥。输出电抗器在变频器输出电缆超过规定长度（一般允许电缆长度为250m）时选配。输入电抗器用来限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击，平滑电源电压中包含的尖峰脉冲或平滑桥式整流电路换相时产生的电压缺陷。输出电抗器的主要作用是补偿长线分布电容，提高输出高频阻抗，减少高频漏电流，延长变频器到电机的电缆距离。是否选用电抗器，用户可根据自身情况决定。但是，建议选配输入/输出电抗器。
2.4测量用电流互感器位置选择
通常，对于功率不小于30kW电机的控制回路，要求安装电流表。目前，测量用电流互感器普遍有2种安装方式：一为安装于进线开关侧，即变频器前侧，其优点是显示较稳定，且测量值为工频电流，缺点为变频器运行时不能显示真实的电机运行电流；二为安装于一次回路输出侧，即变频器后侧，其优点为无论变频运行还是工频运行，均可实时监测此回路电机的运行电流，缺点为变频运行时显示电流为非工频电流，不稳定。根据实际情况，建议将测量用电流互感器安装于变频器后侧，以便于监测电机实际运行电流。
3 变频器安装环境选择
在实际运行中发现，变频器在较差环境中工作时故障率明显较高，特别对温度、湿度和灰尘较为敏感，因此选择安装环境时一定要选择温度、湿度可控，灰尘小的环境。
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