Bilun í VFD þétti: Hvernig á að koma auga á viðvörunarmerkin áður en drifið þitt fer niður

Það gerist venjulega án mikillar fyrirvara. Lína sem hefur gengið í mörg ár sleppur skyndilega við undirspennu- eða yfirspennubilun. Viðhald endurstillir drifið; það keyrir á vakt, bilar svo aftur. Þegar einhver togar í hlífina og sér bólgna hettu eða daufa brennslulykt hefur plöntan þegar tapað klukkutímum í að elta vandamál sem byrjaði vikum fyrr og versnaði hljóðlega.

Sú bilun rekur næstum alltaf aftur til eins lítils en mikilvægs hluta: þéttabankans sem situr á DC-rútunni. Það fær sjaldan aðra umhugsun fyrr en það verður ástæðan fyrir því að vél er niðri. Þessi leiðarvísir fjallar um hvað þessir þéttar gera, hvers vegna þeir slitna, hvernig á að ná viðvörunarmerkjunum snemma og hvernig á að ákveða hvort viðgerð, endurbætur eða full skipti passi best við aðstæður þínar.

Hvað gera þéttar í raun og veru inni í VFD?

Á einfaldasta stigi virka þéttar inni í VFD (variable frequency drive) sem orkustuðpúði. Þeir geyma og losa rafhleðslu til að halda innri DC spennu sléttri og stöðugri þar sem mótorálagið breytist augnablik til augnabliks. Án þess biðminni á drifið í erfiðleikum með að skila hreinu afli og allt kerfið keyrir grófara, heitara og minna áreiðanlega. Hugsaðu um það eins og lítið lón sem situr á milli ójafnrar vatnsveitu og stöðugrar úttaksrörs: framboðið púlsar, en lónið heldur flæðinu sléttu.

Þrjú þéttahlutverkin: DC strætó, sía og snubber

Ekki eru allir þéttar í drifi sem vinna sömu vinnu. Þrjú hlutverk koma mest fram:

Flest bilanaviðhaldsteymi fást við rekja til DC strætóþéttans, sem er í brennidepli í þessari handbók.

Hvers vegna DC strætóþéttinn skiptir mestu máli fyrir áreiðanleika

DC strætó þéttabankinn er líkamlega stærsti þéttahópurinn í flestum drifum og hann ber þyngsta vinnuálagið. Það geymir mesta orku, gleypir mesta gárustrauminn og situr næst hitanum sem myndast af afriðunar- og inverterstigunum. Þessi samsetning af stærð, álagi og hitaálagi er ástæða þess að það eldist hraðar en næstum allt annað í drifinu. Héðan í frá, þegar þessi grein fjallar um bilun, endurnýjun eða endurbætur á þéttum, þýðir það DC strætóþéttinn nema annað sé tekið fram.

Þar sem Þéttar sitja í Power Path

Einfaldað AC til DC til AC umbreytingarflæði

VFD breytir afli í þremur grunnskrefum. Innkomandi riðstraumur fer í gegnum afriðlara sem breytir því í DC. Það DC afl situr á DC rútunni, haldið stöðugu af þéttabankanum. Þaðan skiptir inverter hlutinn DC aftur yfir í breytilegt tíðni AC framleiðsla sem knýr mótorinn á þeim hraða sem forritið kallar á.

AC inntak → Afriðli → DC strætó (þéttar) → Inverter → Breytileg tíðni AC framleiðsla → Mótor

Þéttabankinn situr rétt í miðri þeirri keðju, sem er einmitt ástæðan fyrir því að ástand hans hefur áhrif á allt niðurstreymis.

Hvað gerist ef þéttinn bilar eða vantar

Þegar DC strætóþéttinn rýrnar missir drifið getu sína til að halda miðstigi stöðugu. Spennan á rútunni byrjar að gára meira en hún ætti að gera og inverterinn þarf að vinna með minna stöðugu framboði, sem getur birst sem óstöðugur mótorhraði, aukinn rafhljóð eða hlífðarbilanir sem slökkva á drifinu án nettengingar. Í lengra komnum tilfellum getur veikt þéttabanki ekki lengur tekið á sig tímabundna toppa á réttan hátt, sem setur aukaálag á hálfleiðarana niðurstreymis. Þetta er einmitt ástæðan fyrir því að grípa vandann snemma og það er það sem greiningarmerkin síðar í þessari handbók eru smíðuð til að hjálpa þér að gera.

Af hverju VFD þéttar bila með tímanum

Þéttar eru slithlutar. Ólíkt gengi eða hringrásarborði sem hefur tilhneigingu til að virka fínt þar til það virkar allt í einu ekki, eldast þéttar smám saman og sú öldrun er knúin áfram af sérstöku álagi.

Hiti, gárustraumur og spennuálag

Þrjú rekstrarskilyrði valda mestum skaða með tímanum.

Hiti er stærsti þátturinn. Rafgreiningarþéttar úr áli, sú tegund sem oftast er notuð í VFD, innihalda innri raflausn sem þornar hægt og rólega út í mörg ár. Hærra hitastig í skápum flýtir því ferli verulega og þess vegna sýna drif í illa loftræstum girðingum eða heitu framleiðsluumhverfi þéttavandamál fyrr en drif í loftslagsstýrðum herbergjum.

Gárustraumur er annar þátturinn. Í hvert sinn sem drifið skiptir um afl, gleypir þéttinn smá straumgára, sem myndar innri hitun ofan á hvaða umhverfishita sem hann er nú þegar að takast á við. Drif sem keyra nálægt nafnálagi sjá stöðugt meira af þessu en drif sem hjóla létt.

Spennuálag rjúkar út listann. Þéttar eru metnir fyrir ákveðinn spennuglugga. Línuspennustoppar, léleg rafmagnsgæði eða drif sem keyrir stöðugt nálægt efri spennumörkum stytta endingu þétta hraðar en sami drif sem keyrir þægilega innan skilgreiningar.

Falin hætta á langtíma-geymslu: Niðurbrot oxíðlags

Hér er eitthvað sem grípur mikið af viðhaldsteymum: VFD þarf ekki að vera í gangi til að þróa vandamál með þétta. Rafgreiningarþéttar úr áli treysta á þunnt oxíðlag inni í þeim til að virka rétt og það lag er sjálfstætt-viðhaldandi, en aðeins á meðan þéttinn er knúinn. Þegar drif hefur verið afllaust í geymslu eða á hillu í langan tíma getur það lag byrjað að brotna niður.

Þetta er algengur blindur blettur. Varadrif sem situr ósnortinn í langan tíma, síðan keyrður hratt í neyðartilvikum, getur bilað strax, ekki vegna þess að það var gallað, heldur vegna þess að enginn gerði grein fyrir hversu lengi hann hafði verið aðgerðalaus. Nákvæmlega hversu langur þessi gluggi er fer eftir framleiðanda, gerð þétta og geymsluaðstæðum, svo það er þess virði að skoða skjöl drifsins frekar en að gera ráð fyrir alhliða tímalínu. Meira um hvað á að gera við þessu í geymsluhlutanum hér að neðan.

Dæmigert líftímasvið eftir rekstrarástandi

Það er engin ein tala sem gildir í öllum akstri og umhverfi og hver sá sem gefur þér eina nákvæma tölu án hæfis er að einfalda. Það sem við getum sagt með trausti er að rekstrarumhverfið skiptir gríðarlega miklu máli. Akstur í köldum, hreinum, vel loftræstum skápum með létt til miðlungs hleðslu hafa tilhneigingu til að sitja við hagstæð enda líftíma þeirra. Heitt drif, þungt hlaðið eða í rykugu og raka umhverfi hafa tilhneigingu til að slitna fyrr. Hugsaðu út frá lítilli áhættu (kaldur, hreinn, lítið hlaðinn), miðlungs áhættu (dæmigert iðnaðaraðstæður) og áhættuumhverfi (heitir skápar, stöðugt mikið álag, léleg loftræsting). Fyrir allar sérstakar væntingar eru skjöl framleiðandans fyrir þá gerð áreiðanlegasta tilvísunina.

Merkir VFD þéttinn þinn er bilaður

Þetta er sá hluti sem skiptir í raun og veru máli frá degi til dags: að ná vandamálinu áður en það tekur vél niður.

Sjónræn viðvörunarmerki

Þetta eru athuganir sem allir geta gert við hefðbundna skoðun, þar sem rafmagnið er tryggt afhleypt og læst fyrst.

• Bungur eða kúptur toppur á þéttahylki. Heilbrigður þétti er með flatan topp. Allar kúplingar þýðir að innri þrýstingur hefur safnast upp.
• Sýnilegur raflausnsleki, birtist oft sem þurrkuð skorpa eða leifar nálægt botni þéttans.
• Litabreyting eða brunalykt í kringum þéttabakkann, sem getur bent til innri ofhitnunar.
• Tæring á nálægum skautum eða PCB spor nálægt þéttinum.

Ekkert af þessum merkjum þýðir að þétturinn er við það að springa, en eitthvert þeirra er forgangsverkefni, ekki eitthvað sem þarf að taka eftir og endurskoða næsta ársfjórðung.

Viðvörunarmerki um rafmagn og afköst

Sum gagnlegustu merkin birtast í því hvernig drifið hegðar sér, ekki bara hvernig það lítur út.

• Bilunarkóðar sem tengjast undirspennu, ofspennu eða gára í DC strætó. Þetta eru oft fyrstu einkenni sem viðhaldstæknir sér, oft áður en eitthvað er sýnilegt við skoðun.
• Óstöðugur mótorhraði eða tog, sérstaklega við álagsbreytingar, sem var ekki til staðar áður.
• Aukinn heyranlegur hávaði eða suð frá drifskápnum.
• Bilanir sem gerast oftar með tímanum frekar en sem einstakur-atburður.

Bilunarferð ein og sér er ekki sönnun um vandamál með þétta; fullt af öðrum málum kalla fram sömu kóða. En þegar spennutengd bilun í strætó birtist ítrekað, sérstaklega við hlið einhvers af sjónrænum merkjum hér að ofan, á þéttabankinn skilið að skoða vel. Skilgreiningar á bilunarkóða eru einnig mismunandi eftir tegund og gerðum, svo athugaðu handbók tiltekins drifs til að staðfesta hvað tiltekinn kóða þýðir í raun.

Hvenær á að prófa með ESR eða rýmdsmæli

Sjón- og hegðunareinkenni koma þér mest þangað, en stundum er myndin óljós, sérstaklega snemma í niðurbroti áður en einkenni eru augljós. Það er þegar ESR (equivalent series resistance) mælir eða rýmdsmælir vinnur sér inn. Hækkandi ESR og lækkandi rýmd, miðað við einkunnaforskriftir þéttans, eru skýrustu tölulegu merki um öldrun. Þessar prófanir er sérstaklega þess virði að gera á eldri drifum fyrir mikilvæga keyrslu, eða þegar bilunarmynstur lítur út fyrir að vera þéttatengt en sjónræn skoðun kom hreint til baka. Ef álestur er óljós er þess virði að fá annað álit frá framleiðanda eða sérhæfðum varahlutabirgi áður en viðgerðarákvörðun er tekin.

Bestu starfsvenjur um endurbætur á þéttum og varadrifsgeymslu

Þetta er svæði sem fær mun minni athygli en það á skilið og það er þar sem mikið af óþarfa bilunum gerast.

Hvers vegna þarf enn athygli að vera með VFD á hillunni

Það er auðvelt að gera ráð fyrir að varadrif sem situr í geymslu sé einfaldlega að bíða, tilbúinn til notkunar um leið og þess er þörf. Í raun og veru er þessi forsenda einmitt það sem veldur vandræðum. Drif sem slökkt er á í langan tíma getur valdið niðurbroti oxíðlagsins sem lýst var áðan, og bilunin kemur oft aðeins fram í augnablikinu sem einhver þarf á varahlutnum að halda, kveikir fljótt á honum og þéttabankinn bilar á staðnum, rétt í miðju ófyrirhugaða biluninni sem varahlutinn átti að leysa.

Almennar umbótaleiðbeiningar

Undirliggjandi meginreglan er einföld: í stað þess að beita fullri málspennu á langan geymdan þétta í einu, er spennan hækkað smám saman, venjulega með því að nota breytilegan spenni eða straumtakmörkuð DC framboð, sem gefur innra oxíðlaginu tíma til að endurbyggja sig frekar en að verða fyrir stressi í bilun.

Sérstakur rampur, lengd og búnaður sem þarf er breytilegt eftir gerð drifsins og eftir því hversu lengi einingin hefur setið, svo að fylgja skjalfestri umbótaaðferð framleiðanda skiptir meira máli en að fylgja almennri þumalputtareglu. Ef varahlutabirgðir þínar innihalda eldri eða langa drif og þú ert ekki viss um hvort þörf er á endurbótum fyrir tiltekna gerð, þá er tækniteymi okkar fús til að hjálpa þér að vinna í gegnum það.

Gera við, endurbæta eða skipta út? Ákvörðunarrammi

Þegar þú hefur greint vandamál með þétta er næsta spurning hvað á að gera við því. Það er ekkert algilt svar, en skýr spurning mun vísa þér í átt að réttu fyrir þínar aðstæður.

Þegar umbætur eða viðgerðir eru skynsamlegar

Viðgerðir eða endurbætur hafa tilhneigingu til að vera skynsamlegri leiðin þegar drifið er tiltölulega núverandi, bilunin er greinilega einangruð við þéttabankann frekar en að dreifast í aðra íhluti og niðurtíminn sem fylgir því að útvega og skipta um þétta er viðráðanlegur. Ef varadrif þarf einfaldlega að endurbæta eftir geymslu, án annarra galla, er það venjulega einföld leiðrétting frekar en ástæða til að skipta um alla eininguna.

Þegar skipt er um drif er hagkvæmara-

Það er skynsamlegra að skipta út þegar drifið er orðið nógu gamalt að erfitt er að finna samhæfða þétta eða gerð hefur verið hætt, þegar bilanir verða tíðar frekar en einangraðar, eða þegar raunverulegur kostnaður við niður í miðbæ, þ. Eldra drif sem heldur áfram að koma aftur með ný vandamál eftir hverja lagfæringu er venjulega að segja þér eitthvað.

Hvað á að athuga áður en þú kaupir varahlut

Þegar þú hallast að því að skipta út skaltu staðfesta þessar upplýsingar áður en þú pantar:

• Spennueinkunn sem passar við komandi afl og kröfur um notkun
• Afl eða hestöfl (HP) einkunn sem hæfir mótornum sem ekið er
• Vörumerki og röð samhæfni við núverandi stjórnkerfi og raflögn
• Líkamleg festingarmál og viðmót girðingar, þannig að skiptin passi í núverandi skáp án endurvinnslu

Ef þú ert ekki viss um einhverjar af þessum upplýsingum fyrir tiltekna uppsetningu þína getur teymið okkar hjálpað til við að staðfesta réttu forskriftina áður en þú skuldbindur þig til að panta.

Þéttagerðir notaðar í VFD: Rafgreiningar vs filmu

Ekki eru allir þéttar byggðir á sama hátt og tegundin sem notuð er hefur áhrif á afköst og áætlaðan endingartíma.

Rafgreiningarþéttar úr áli

Þetta eru staðlað val fyrir flestar iðnaðar VFDs vegna þess að þeir bjóða upp á mikla rýmd í þéttum, hagkvæmum pakka. Eins og áður hefur verið fjallað um er aðalviðskipti þeirra næmi fyrir hita og gárstraumi með tímanum, þess vegna koma þeir svo oft fram í bilunarumræðum.

Kvikmyndaþéttar

Kvikmyndaþéttar bjóða almennt upp á lengri endingartíma og betra þol fyrir gárstraum og hita, en með hærri kostnaði og minni rýmdsþéttleika fyrir tiltekna stærð. Þeir hafa tilhneigingu til að birtast í háþróuðum diskum eða forritum þar sem áreiðanleikakröfur réttlæta kostnaðinn. Hvorug gerð er almennt betri; rétta valið fer eftir notkuninni og fyrir flesta staðlaða iðnaðar VFD eru rafgreiningarþéttar áfram hagnýtur almenni valkosturinn.

Að velja rétta varadrifið eða varahluti

Hvað á að leita að þegar þú kaupir ósvikinn skipti

Uppruni skiptir ekki síður máli og forskrift. Nokkur atriði sem vert er að staðfesta við hvaða birgja sem er áður en þú pantar:

• Rekjanleg uppspretta, svo þú veist að hluturinn er ósvikinn og ekki ósamræmi í staðinn
• Hreinsa ábyrgðarskilmála ef vandamál koma upp í sjálfu skiptanum
• Raunverulegt lagerframboð, sérstaklega fyrir eldri eða sjaldgæfari drifgerðir
• Vilji til að sannreyna samhæfni við tiltekna gerð fyrir sendingu

Við fjalla nánar um nálgun okkar við innkaup og gæðaeftirlit á okkarUm okkur síða,ef þú vilt sjá hvernig við eftirlit með hlutunum sem við útvegum.

Umfjöllun um Siemens, ABB, Mitsubishi, Schneider, Omron og Allen-Bradley

Hvaða tegund sem diskarnir þínir keyra á, gildir greiningar- og ákvörðunarrökfræðin í þessari handbók á sama hátt. Við erum með varahluti og skiptidrif yfir helstu iðnaðarvörumerkin, þar á meðalSiemens VFDogAllen-Bradley VFDs,ásamt ABB, Mitsubishi, Schneider og Omron. Keyrir þú Siemens búnað og vilt fá breiðari grunn í vali og uppsetningu drifs? Okkarheill leiðbeiningar um Siemens VFDhylur þá jörð. Ef þú veist nú þegar hvaða gerð og forskrift þú þarft skaltu skoða okkarfullur VFD vörulisti,eða hafðu samband og teymið okkar mun staðfesta rétta hlutann fyrir aksturinn þinn.

Algengar spurningar

 

 

Hversu lengi endast VFD þéttar venjulega?

Það fer mjög eftir rekstrarskilyrðum. Drif í köldu, hreinu umhverfi með hóflega hleðslu hafa tilhneigingu til að endast lengur en drif í heitum, mikið hlaðnum eða illa loftræstum skápum. Athugaðu skjöl drifsins þíns til að fá leiðbeiningar frá framleiðanda frekar en að treysta á almenna reglu.

Hvað gerist ef VFD þétti bilar á meðan drifið er í gangi?

Jafnstraumsspennan verður óstöðug og kemur venjulega fram sem bilunar- eða yfirspennubilunarleiðir, óstöðug afköst mótorsins eða aukinn rafhljóð. Í fullkomnari bilunum gæti drifið stöðvað alfarið til að vernda íhluti eftir á.

Get ég skipt um VFD þétta sjálfur?

Þéttavinna felur í sér geymda raforku sem er enn hættuleg, jafnvel eftir að slökkt er á drifinu, þannig að réttar losunaraðferðir eru nauðsynlegar. Ef þú hefur ekki reynslu af þessari tegund vinnu, mælum við með hæfan tæknimanni eða birgi sem getur aðstoðað við að finna rétta hlutann og leiðbeina ferlið.

Hvernig veit ég hvort VFD þéttinn minn þarfnast endurbóta?

Ef drif hefur verið afllaust í geymslu í langan tíma, sérstaklega við heitar eða rakar aðstæður, er þess virði að endurbæta áður en fullu afli er beitt. Að skoða leiðbeiningar framleiðanda fyrir þá gerð er áreiðanlegasta leiðin til að staðfesta hvort þörf sé á henni.

Er ódýrara að gera við VFD eða kaupa varamann?

Það fer eftir aldri drifsins, framboði á hlutum, hversu einangruð bilunin er og hvað niður í miðbæ kostar aðgerðina þína. Nýrri drif með einangruðum þéttavandamálum eru oft ívilnandi viðgerð. Eldri drif með endurteknum bilunum eða hluta sem hafa verið hætt er að skipta út þegar heildarkostnaður er skoðaður.

Hvar get ég keypt ósvikna VFD varahluti?

Leitaðu að birgi sem staðfestir rekjanlega uppsprettu, býður upp á skýra ábyrgðarskilmála og getur staðfest samhæfni við líkanið þitt fyrir sendingu. Teymið okkar styður innkaup á milli Siemens, ABB, Mitsubishi, Schneider, Omron og Allen-Bradley drif.

Haltu VFD þínum gangandi á áreiðanlegan hátt

Mynstrið á bak við flestar þéttabilanir er það sama: skildu hvað íhluturinn gerir, gríptu fyrstu merkin áður en þau breytast í lokun og taktu skýra-ákvörðun um viðgerð á móti endurnýjun frekar en að láta drifið gera það fyrir þig á miðri-vakt.

Hvert þú ferð héðan fer eftir því hvar þú ert núna. Enn í athugunarham? Fylgstu með sjónrænum og frammistöðumerkjum hér að ofan og íhugaðu ESR-athugun á hvaða drifi sem er að eldast eða hefur óljósa bilanasögu. Ertu búinn að ákveða að afleysingamaður sé rétti símtalið? Staðfestu forskriftirnar í ákvörðunarrammanum og náðu til teymisins okkar til að fá rétta hlutann. Situr þú á varabúnaði sem hefur verið í geymslu í nokkurn tíma? Ekki knýja það beint upp. Athugaðu fyrst umbótaleiðbeiningar framleiðandans eða hafðu samband við okkur og við hjálpum þér að vinna í gegnum það á öruggan hátt áður en þú þarft varahlutinn í neyðartilvikum.