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[摘 要]现阶段各发电厂中广泛应用了高压变频器，变频改造能够使电厂的用电率降低，节约成本，但是在运行过程中高压变频器会受到使用操作不当、元器件质量问题、小USP电源老化、风险热偶动作、内部回路接线问题、控制电源的可靠性、运行环境温度、多种因素的影响，很可能发生故障，甚至是不安全事件。本文总结了电厂高压变频器运行中存在的问题，并提出了相应的解决对策。
[关键词]电厂；高压变频器；运行问题；对策
中图分类号：G24.9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0074-01
随着时代的发展与社会的进步，电能成为了人们的生活和工作中必不可少的重要能源，为人们提供了极大的方便。目前电厂等电力企业逐渐增多，为我国创造了很大的经济效益，推动了社会的发展。在微电子技术与电力电子技术不断发展的背景下，高压变频器在电厂中的运用愈加广泛，然而機器故障导致的汽轮机限负荷、锅炉灭火等事故的发生率也居高不下，如何采取措施预防和解决故障成为了各电厂亟待解决的问题。
1、使用操作不当和小UPS电源老化问题
运行过程中，锅炉引风机变频器处有报警信号发出，运行人员想按变频柜上的复位按钮却错误地按了急停按钮，此时就会造成变频器停机。而且这种情况下设备无法察觉到重故障，只人为是有意识的、人为的急停，所以不会报警。变频器报警时实际上是不能够也不需要复位的，若变频器因故障而发生停机，此时才能够复位，将故障消除后可再次启动。解决该问题时需要将明显标识放置于现场的急停按钮处，并定期在现场培训维护人员和运行值班员。
运行过程中，锅炉一次风机变频器发生跳闸，此时可判断为重度故障跳。检查后可发现PLC控制台与变频器控制电源失电，原因为变压器柜中小UPS电源老化。解决对策为将小UPS电源装置（一次风机变频柜内）取消，其接替者为主厂房的本机组大UPS电源，向变频器控制柜直接传输UPS电源，将中间环节省去，使供电更加可靠。因为变频器控制系统电源的为100V，所以变频器控制柜中接入220V的机组UPS电源后，通过220V/100V隔离变压器（变频器控制柜内）会有两条分路输入，分别是PLC控制台提供控制电源各供应变频器控制柜电源，另外，若其他变频器中的小UPS运行时间较长，需要及时更新。
2、风扇热偶动作问题
运行过程中锅炉一次风机变频发生跳闸，此时可判断为重度故障跳。检查后可发现变频器停运主要是因为变压器柜冷却风扇故障。变频轻故障指控制单元冷却风扇故障，而变频重故障则指功率单元柜、变压器柜冷却风机故障。维护与使用人员在设备的运行实践阶段可以得知变压器柜中任何一个冷却风机出现故障，短时间内变压器温度不会显著升高，对运行无明显影响。如果发生故障为轻度，那么检修人员收到报警后仍有足够时间处理问题，能够预防跳闸的发生。如果功率单元模块柜中的任何一个冷却风扇损坏，模块温度会在几秒钟内快速升高，此时若仍然当作“变频轻故障”触动警报，检修人员就会没有足够时间处理，所以不可以改报轻故障。解决对策包括以下三点：首先，以“轻故障发信”取代变压器柜冷却风扇故障的“重故障跳闸”规定，使变频重故障造成跳闸的几率降低；其次，对柜上滤网进行定期清扫，尽可能增大散热效能；最后，在停机时应抓住机会及时保养和维护，对紧固螺丝详细检查，预防由于接点接触不好或螺丝松动而发生发热问题。
3、控制电源的可靠性低的问题
运行过程中，锅炉引风机变频器发生重故障跳闸，判断故障原因为控制电源电压欠压保护动作。在高频变压器运行过程中，隔离变压器向锅炉引风机变频器供给欠压保护采样电压，当控制电源电压突然降低，就很可能是发生了故障。假如对控制回路进行检查后发现结果正常，检查测量设备元器件与两路控制电源后，若控制电源电压采样在变频器液晶屏中显示出降低的情况，应当对引风机变频器加以检查，如果发现控制电源的C相插头发生松动（保安电源抽屉开关内），有时出现接触不良的情况，说明就是该原因引起了电源故障。设备原本设定的运行状态是控制电源一消失会才会向电源二切换，并且作为三相交流380V的控制电源，即使某一路缺相，并不会完全电返回切换继电器，只会降低线电压，所以无法迅速将工作电源向备用电源切换。
解决该问题时应对存在缺陷的开关部件进行更换，同生产厂家合理协商后调整并降低控制电源电压的欠压保护值，使控制电源波动时变频器能够具有更高的可靠性。此外，检修和运行人员需要定期维护与检测系统的控制电源，避免发生接触不良等现象。
4、运行环境温度问题
在运行过程中高压变频器（凝结水泵变频器）有时会发生跳闸，这种情况下可以判断为重故障跳闸。对高压变频器配电室进行检查可以发现，由于高温室内空调的走线盒与电源线均变形脱落，且没有制冷，造成室内温度剧烈增加，变频器无法运行。发生这种现象的原因是长期运行增加了高压变频器设备的温度，使得制冷空调在变频室运行时出现故障，增加了室内温度，最终导致变频器停运。
为解决该问题，需要改造变频器配电室的制冷空调，利用空水冷却器结构的特殊性达到气和水二者间交换热量的目的，冷却受热升温的空气；冷水吸收热量后，在循环流动过程中排出机外，接着在气和水的循环中降低热水的温度，维持室温在规定值之内。模块柜与变压器柜顶部的风机会抽出高压变频器内模块与变压器产生的热量，经过风道进入水冷却器（空水冷却器内）中，水和空气在水冷却器管壁处发生热量交换，能够降低空气温度，经过模块柜与变压器柜底部的滤网冷空气进入柜内，和柜中设备进行热交换反应，使模块与变压器的运行温度降低，空气循环顺利完成。通过改造高压变频器室的冷却系统，空调故障增高室内温度，并且影响高压变频器运行的问题可以得到有效解决，并且具备维护量小、能耗低、无污染等优势。
5、内部回路接线和元器件质量问题
运行过程中，锅炉一次风机变频器可能因高压电源外部故障引起跳闸，通常发生于电压短时间消失至恢复之间，跳闸原因判断为失压重启过流。通过分析、和测试检查录取故障波形可以发现，电机和变频器电源无误，A、B一次风机变频柜中的C相、A相（高压6 kV PT的一次相序）发生了交叉错误，造成短时失电恢复瞬间变频器在负载残压和PT判断电源间并不同相，有较大的冲击电流，报失压重启引起过流跳闸。部分变频器在实际应用时并不具备失压重启功能，在短时消失恢复过程中电源电压无法重启，对于具备该功能的变频器，也很可能由于接线错误而使得重启功能无法实现。解决该问题的对策是要求技术人员全面检查高压变频器及有关设备的内部接线情况，及时纠正PT内部的接线错误问题。
当启动锅炉引风机变频器时可能无法成功，直接报重故障，此时可判断为重故障跳闸。检查之后可以发现，引风机变频器停止运行操作时，重故障继电器经过重启从继电器接点向变频PLC开入，并发生跳闸，过大的继电器剩磁并没有返回，导致无法再次成功启动变频器。解决对策为采用进口、高质量的欧姆龙继电器取代由于过大的剩磁、返回可靠性低的重故障继电器。
6、结语
虽然高压变频器的应用能够为发电厂节约电能，降低成本，但是在运行过程中存在较多问题，很容易被各种因素影响，引发故障，导致电厂运行的稳定性与安全性受到影响，甚至会无法运行，经济损失严重，不利于企业的发展。因此电厂必须重视高压变频器的运行，定期养护和及时维修，尽早发现存在于运行过程中的问题，消除安全隐患，保障其运行正常，促进企业经济效益的提升。
参考文献
[1] 段建慜，张少萍. 电厂高压变频器运行中的问题及解决方法[J]. 机械工程与自动化，2012，（4）：192-193.
[2] 陈东阳. 火力发电厂高压变频器的运行与维护策略探究[J]. 电子技术与软件工程，2014，（22）：105.
[3] 王会勤，谢葛尚. 高压变频装置运行中存在的问题分析及对策[J]. 浙江电力，2010，（5）：43-45.
[关键词]电厂；高压变频器；运行问题；对策
中图分类号：G24.9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0074-01
随着时代的发展与社会的进步，电能成为了人们的生活和工作中必不可少的重要能源，为人们提供了极大的方便。目前电厂等电力企业逐渐增多，为我国创造了很大的经济效益，推动了社会的发展。在微电子技术与电力电子技术不断发展的背景下，高压变频器在电厂中的运用愈加广泛，然而機器故障导致的汽轮机限负荷、锅炉灭火等事故的发生率也居高不下，如何采取措施预防和解决故障成为了各电厂亟待解决的问题。
1、使用操作不当和小UPS电源老化问题
运行过程中，锅炉引风机变频器处有报警信号发出，运行人员想按变频柜上的复位按钮却错误地按了急停按钮，此时就会造成变频器停机。而且这种情况下设备无法察觉到重故障，只人为是有意识的、人为的急停，所以不会报警。变频器报警时实际上是不能够也不需要复位的，若变频器因故障而发生停机，此时才能够复位，将故障消除后可再次启动。解决该问题时需要将明显标识放置于现场的急停按钮处，并定期在现场培训维护人员和运行值班员。
运行过程中，锅炉一次风机变频器发生跳闸，此时可判断为重度故障跳。检查后可发现PLC控制台与变频器控制电源失电，原因为变压器柜中小UPS电源老化。解决对策为将小UPS电源装置（一次风机变频柜内）取消，其接替者为主厂房的本机组大UPS电源，向变频器控制柜直接传输UPS电源，将中间环节省去，使供电更加可靠。因为变频器控制系统电源的为100V，所以变频器控制柜中接入220V的机组UPS电源后，通过220V/100V隔离变压器（变频器控制柜内）会有两条分路输入，分别是PLC控制台提供控制电源各供应变频器控制柜电源，另外，若其他变频器中的小UPS运行时间较长，需要及时更新。
2、风扇热偶动作问题
运行过程中锅炉一次风机变频发生跳闸，此时可判断为重度故障跳。检查后可发现变频器停运主要是因为变压器柜冷却风扇故障。变频轻故障指控制单元冷却风扇故障，而变频重故障则指功率单元柜、变压器柜冷却风机故障。维护与使用人员在设备的运行实践阶段可以得知变压器柜中任何一个冷却风机出现故障，短时间内变压器温度不会显著升高，对运行无明显影响。如果发生故障为轻度，那么检修人员收到报警后仍有足够时间处理问题，能够预防跳闸的发生。如果功率单元模块柜中的任何一个冷却风扇损坏，模块温度会在几秒钟内快速升高，此时若仍然当作“变频轻故障”触动警报，检修人员就会没有足够时间处理，所以不可以改报轻故障。解决对策包括以下三点：首先，以“轻故障发信”取代变压器柜冷却风扇故障的“重故障跳闸”规定，使变频重故障造成跳闸的几率降低；其次，对柜上滤网进行定期清扫，尽可能增大散热效能；最后，在停机时应抓住机会及时保养和维护，对紧固螺丝详细检查，预防由于接点接触不好或螺丝松动而发生发热问题。
3、控制电源的可靠性低的问题
运行过程中，锅炉引风机变频器发生重故障跳闸，判断故障原因为控制电源电压欠压保护动作。在高频变压器运行过程中，隔离变压器向锅炉引风机变频器供给欠压保护采样电压，当控制电源电压突然降低，就很可能是发生了故障。假如对控制回路进行检查后发现结果正常，检查测量设备元器件与两路控制电源后，若控制电源电压采样在变频器液晶屏中显示出降低的情况，应当对引风机变频器加以检查，如果发现控制电源的C相插头发生松动（保安电源抽屉开关内），有时出现接触不良的情况，说明就是该原因引起了电源故障。设备原本设定的运行状态是控制电源一消失会才会向电源二切换，并且作为三相交流380V的控制电源，即使某一路缺相，并不会完全电返回切换继电器，只会降低线电压，所以无法迅速将工作电源向备用电源切换。
解决该问题时应对存在缺陷的开关部件进行更换，同生产厂家合理协商后调整并降低控制电源电压的欠压保护值，使控制电源波动时变频器能够具有更高的可靠性。此外，检修和运行人员需要定期维护与检测系统的控制电源，避免发生接触不良等现象。
4、运行环境温度问题
在运行过程中高压变频器（凝结水泵变频器）有时会发生跳闸，这种情况下可以判断为重故障跳闸。对高压变频器配电室进行检查可以发现，由于高温室内空调的走线盒与电源线均变形脱落，且没有制冷，造成室内温度剧烈增加，变频器无法运行。发生这种现象的原因是长期运行增加了高压变频器设备的温度，使得制冷空调在变频室运行时出现故障，增加了室内温度，最终导致变频器停运。
为解决该问题，需要改造变频器配电室的制冷空调，利用空水冷却器结构的特殊性达到气和水二者间交换热量的目的，冷却受热升温的空气；冷水吸收热量后，在循环流动过程中排出机外，接着在气和水的循环中降低热水的温度，维持室温在规定值之内。模块柜与变压器柜顶部的风机会抽出高压变频器内模块与变压器产生的热量，经过风道进入水冷却器（空水冷却器内）中，水和空气在水冷却器管壁处发生热量交换，能够降低空气温度，经过模块柜与变压器柜底部的滤网冷空气进入柜内，和柜中设备进行热交换反应，使模块与变压器的运行温度降低，空气循环顺利完成。通过改造高压变频器室的冷却系统，空调故障增高室内温度，并且影响高压变频器运行的问题可以得到有效解决，并且具备维护量小、能耗低、无污染等优势。
5、内部回路接线和元器件质量问题
运行过程中，锅炉一次风机变频器可能因高压电源外部故障引起跳闸，通常发生于电压短时间消失至恢复之间，跳闸原因判断为失压重启过流。通过分析、和测试检查录取故障波形可以发现，电机和变频器电源无误，A、B一次风机变频柜中的C相、A相（高压6 kV PT的一次相序）发生了交叉错误，造成短时失电恢复瞬间变频器在负载残压和PT判断电源间并不同相，有较大的冲击电流，报失压重启引起过流跳闸。部分变频器在实际应用时并不具备失压重启功能，在短时消失恢复过程中电源电压无法重启，对于具备该功能的变频器，也很可能由于接线错误而使得重启功能无法实现。解决该问题的对策是要求技术人员全面检查高压变频器及有关设备的内部接线情况，及时纠正PT内部的接线错误问题。
当启动锅炉引风机变频器时可能无法成功，直接报重故障，此时可判断为重故障跳闸。检查之后可以发现，引风机变频器停止运行操作时，重故障继电器经过重启从继电器接点向变频PLC开入，并发生跳闸，过大的继电器剩磁并没有返回，导致无法再次成功启动变频器。解决对策为采用进口、高质量的欧姆龙继电器取代由于过大的剩磁、返回可靠性低的重故障继电器。
6、结语
虽然高压变频器的应用能够为发电厂节约电能，降低成本，但是在运行过程中存在较多问题，很容易被各种因素影响，引发故障，导致电厂运行的稳定性与安全性受到影响，甚至会无法运行，经济损失严重，不利于企业的发展。因此电厂必须重视高压变频器的运行，定期养护和及时维修，尽早发现存在于运行过程中的问题，消除安全隐患，保障其运行正常，促进企业经济效益的提升。
参考文献
[1] 段建慜，张少萍. 电厂高压变频器运行中的问题及解决方法[J]. 机械工程与自动化，2012，（4）：192-193.
[2] 陈东阳. 火力发电厂高压变频器的运行与维护策略探究[J]. 电子技术与软件工程，2014，（22）：105.
[3] 王会勤，谢葛尚. 高压变频装置运行中存在的问题分析及对策[J]. 浙江电力，2010，（5）：43-45.