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大容量電解電容老化所表現(xiàn)出的故障現(xiàn)象

發(fā)布時(shí)間:2019-08-02 15:45:05來(lái)源:

風(fēng)扇損壞,比較直觀,這里以故障實(shí)例談一下直流回路儲(chǔ)能電容的損壞。

一、大容量電解電容老化所表現(xiàn)出的故障現(xiàn)象及檢修思路:

[故障實(shí)例1]一臺(tái)富士5000 G9型90kW變頻器,運(yùn)行中跳欠電壓故障。該變頻器連續(xù)工作已近十年,接手后,先用電容表測(cè)試直流回路儲(chǔ)能電容的容量,儲(chǔ)能電容共6只,每只電容量為8200uF,檢測(cè)其容量為8000-8300uF之間,感覺(jué)電容都沒(méi)有問(wèn)題。從調(diào)壓器送入可調(diào)三相電源,檢查電壓檢測(cè)電路并監(jiān)測(cè)面板顯示直流電壓值,說(shuō)明直流電壓檢測(cè)電路也沒(méi)有問(wèn)題。測(cè)直流回路電壓,在輸入電壓為380V時(shí),直流電壓為540V左右(輕載),檢查不出問(wèn)題所在。

將變頻器拖動(dòng)37kW電機(jī),滿載運(yùn)行,未路欠電壓故障。還是感覺(jué)不放心,后來(lái)又找一個(gè)工廠,用變頻器拖動(dòng)75kW電機(jī),滿載運(yùn)行,跳欠電壓故障停機(jī),運(yùn)行中檢測(cè)直流回路電壓,已跌至430V。變頻器確實(shí)存在故障!

帶載情況下直流回路電壓低,只有兩部分可懷疑元件:一是三相整流電路,本機(jī)由六塊100A整流模塊構(gòu)成三相整流電路,每二塊相并聯(lián)使用。用數(shù)字萬(wàn)用表的二極管檔,測(cè)整流橋的正向壓降,在430(0.43V)左右,用指針式萬(wàn)用表,測(cè)其正反向電阻,都沒(méi)有問(wèn)題。該款變頻器有個(gè)特點(diǎn),整流模塊與逆變模塊的使用,在功率上有相當(dāng)大的余量,整流模塊的穩(wěn)定性也優(yōu)于電解電容。因而還是不能排除電容的嫌疑。想要代換試驗(yàn)的話,但手頭又沒(méi)有這么多整流模塊和電容備件。只有確定是整流橋還是電容的問(wèn)題,購(gòu)件后才驗(yàn)證故障所在。

顯然,電容器的損壞,并不是因使用年限過(guò)長(zhǎng)造成的容量下降,用電容表測(cè)試容量也是滿足要求的。但本機(jī)故障表現(xiàn),又確實(shí)像是儲(chǔ)能電容的容量下降,起不到應(yīng)有的儲(chǔ)能作用,而使直流回路的電壓下降,導(dǎo)致電壓檢測(cè)電路報(bào)出欠電壓故障。

電容的容量減小,輕者表現(xiàn)為帶負(fù)載能力差,負(fù)載加重時(shí)往往跳直流回路欠電壓故障,電容的進(jìn)一步損壞,還有可能使直流回路電壓波蕩,形成對(duì)逆變模塊的致命打擊。此類故障往往又較為隱蔽,不像元件短路容易引人重視,檢查起來(lái)有時(shí)也頗費(fèi)周折,尤其是大功率變頻器中的電容,運(yùn)行多年后,其引出電極常年累月經(jīng)受數(shù)百赫茲的大電流充、放電沖擊,出現(xiàn)不同程度的氧化現(xiàn)象,用電容表測(cè)量,容量正常;用萬(wàn)用表測(cè)量,也有鮮明的充、放電現(xiàn)象,反向漏電流阻值也在容許范圍內(nèi),但接在電路中,則因充、放電內(nèi)阻增大,相當(dāng)于電容充、放電回路串接了一定阻值的電阻!電容的瞬態(tài)充、放電電流值大為降低,實(shí)質(zhì)上電容的儲(chǔ)電能力下降,相當(dāng)于電容量嚴(yán)重減小。因儲(chǔ)電能力下降,致使直流回路電壓跌落,變頻器不能正常工作,檢修人員可能會(huì)作出誤判! 若非負(fù)載狀態(tài)下,同時(shí)監(jiān)測(cè)直流回路的電壓值,在維修部的輕載條件下,很難判定和分析到是儲(chǔ)能電容的問(wèn)題。

電容電極引線電阻的出現(xiàn),是常規(guī)測(cè)量手段所無(wú)法測(cè)出的,進(jìn)行深入分析,才出了這種結(jié)論。

經(jīng)過(guò)以上分析,郵購(gòu)6只8200uf400V優(yōu)質(zhì)電解電容,將該機(jī)儲(chǔ)能電容全部代換后,再行拖動(dòng)75kW電機(jī)處于滿載運(yùn)行狀態(tài)下,不再跳欠電壓故障,測(cè)直流回路電壓,帶載情況下,已高達(dá)520V以上。變頻器修復(fù)。

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