依据变频器在港口起重机中上运行的特点，使用专业工具将西门子变频器6SL3310拆解，对内部元器件进行定期检查维护，恢复变频器各项技术指标，从而保证设备在维修保养周期内正常运行。下面由学术堂为大家整理出一篇题目为“变频器使用过程中的维护保养”的电气工程论文，供大家参考。
原标题：浅析西门子6SL3310型变频器的维护
摘要：依据变频器在港口起重机中上运行的特点，使用专业工具将西门子变频器6SL3310拆解，对内部元器件进行定期检查维护，恢复变频器各项技术指标，从而保证设备在维修保养周期内正常运行。
关键词：变频器；维护；注意事项
随着港口运输事业的发展，天津港的发展步伐也越来越快，其在滨海新区发展中的位置越来越重要，港口起重机械向大型化、专业化方向发展，这就要求现代港口起重机械在电气传动控制、调速性能等要求比一般机械要高，以保证在进行作业时平稳、可靠，且有良好的低速就位性能。传统的调速控制系统已难以满足港机作业的要求，变频器以其宽广的调速范围、较高的稳速精度、快速的动态响应以及能在4个象限作可逆运行的优越性能，已在港口机械中得越来越广泛地应用。但是，变频器在工作中受到港口工作环境、温度、粉尘以及内部元件老化的影响，变频器运行过程会出现一些潜在问题，在一定程度上影响了变频器长期稳定地运行，所以从这个意义上来说变频器使用过程中的维护保养就显得格外重要。
1.变频器在港口起重机械运行特点
天津港远航国际矿石码头有限公司是一个30万吨级专业化矿石码头，堆场布置有5台大机，分别为两台堆取料机、两台取料机和一台堆料机，可同时进行4条线的堆取料作业，其中堆场斗轮机的变频器使用德国西门子变频器。
针对港口起重机运行特点，采用变频调速时必须解决的关键技术如下：
（1）低频时能保证恒转矩输出，以避免低频时满负载工况下发生停滞的现象。（2）满载时在空中制动或再提升不产生滑钩现象。港口起重机都装配有机械制动器，在机械制动器回路与变频器加、减时间的匹配非常关键。在运行过程中，既要防止溜钩现象，又必须防止由于时间不当而引起松闸太慢或抱闸太快致使电动机堵转导致变频器保护跳闸，使工作中断。在实际应用中，通过在启动时控制制动器延时松闸，停止时控制变频器零速信号进行抱闸，能较好控制溜钩现象。（3）电机减速或重物下放时，再生制动能量必须迅速释放。对再生制动能量的处理有两种：一是用制动单元和制动电阻来吸收；另一种是通过在直流侧设置公共母线的逆变桥使之回溃到电网。
变频器的主要功能便是降低电机启动电流，我公司使用的德国西门子6SL3310型变频器采用交-直-交的工作方式稳压，通过闭环控制，对设备的大车、卷盘、回转进行驱动。大车与回转为双变频器控制，卷盘为单变频器控制。
2.变频器的检查与维护
堆场斗轮机主要机构基本都由变频器驱动，一旦变频器故障，设备便无法运行，延误生产，给公司带来损失。为了避免影响设备运行，因此对变频器的定期检查与维护是必不可少的。
定期检查内容：（1）检查主回路端子螺栓松动情况。（2）通过热成像仪检查铜排、电缆、元器件是否过热。（3）检查电缆表皮有无损伤，绝缘是否良好。（4）对变频器易损部件电容器、风扇的运转情况进行检查，关注风扇轴承运行状况。
定期维护以大车变频器6SL3310为例进行具体维护步骤介绍：（1） 断电。将变频器进线电源断掉。首先拉低压进线柜总闸，然后拉下驱动控制电源闸，再等5分钟电抗器充分放电后方可进行操作。（2）拆解。大车变频器为大功率变频器，体型较大，拆卸时需要分步骤进行：（a）拆卸面板，将控制单元上的DP通信插头、编码器插头、控制电插板和故障反馈插板等拔掉，最后将控制单元CU310拆掉。（b）拆下接口板CIM.（c）将三相电进线螺丝松开，拆下三相进出电线，将功率模块PWB拆下。（d）将整流单元、逆变单元、电路板、电容连接母排和预充电阻等进行拆卸。（e）拆下冷却风机。（3）清洁部件。对拆下部件以及变频器柜内设施使用吸尘器将表面尘土吸净，然后使用喷上无水酒精的棉布进行擦拭、清洁。（4）检查设备及数据测量。使用万用表对整流单元、逆变单元二极管的电阻及特性进行测量，测量直流母线电容特性，测量预充电阻阻值。最后使用500MΩ表对线路及部件进行绝缘测量。将测得数据与标准参数进行对比后，检查数据是否符合标准。（5）安装。首先，使用扭力扳手按照标准力矩将整流单元、逆变单元、电路板、预充电阻和铜排等螺丝进行紧固；其次，将拆下的功率模块PWB、冷却风机、接口板CIM和控制单元CU310等，按顺序重新装回变频器柜内；再次，将DP通信插头、编码器插头、控制电线插板和内部接线等回装到位；最后，检查是否还有遗漏部件。（6）送电试车。先送控制电，检查变频器通讯、CPU通信是否正常，是否报有故障，在一切正常的情况下送三相主电源。一切恢复后程序PLC没有报故障情况下安排司机进行试车，同时使用STARTER软件对设备运行状况进行监控，录制波形图，通过波形图来判断设备运行状况。（7）对电气房室内温度与湿度使用仪器进行测量。
3.变频器维护的注意事项
（1）所有维修工作必须在输入侧空开OFF,且充电指示灯灭后进行。注意高压危险，功率模块中的电容器充分放电后，再进行作业。（2）IGBT门极开路条件下，不允许主回路通电。（3）所有电解电容、主控板、驱动板，由于INV载波频率高，空间电场强，应定期除尘，检查板卡是否松动，主控箱风扇是否能灵活转动。检查变频器、电机、风机等是否有过热、变色或有异味。（4）温度与湿度对变频器影响也十分大，良好的室内环境与室内密封情况可以延长变频器的使用寿命，减少故障率。
结语
采用变频器作为异步电动机驱动器，尽管其可靠性很高，但是如果维护保养跟不上或使用不当，也会造成变频器的损坏，要想在生产过程中，使用好变频器，熟悉变频器的结构原理，了解常见故障，做好日常保养，对于技术人员尤为重要。
参考文献：
[1]冯垛生，张淼。变频器的应用与维护[M].广州：华南理工大学出版社，2001.
[2]吕汀，石红梅。变频技术原理与应用[M].北京：机械工业出版社，2003.
[3] 满永奎，等 . 通用变频器及其应用 [M].北京：机械工业出版社，1995.
