（国家电投河南电力有限公司平顶山发电分公司河南平顶山467000）
摘要：高压变频器属于高科技产品，国内各种设备与变频器搭配使用的情况很多，近几年国内关于变频器的生产使用技术也日趋成熟。但高压变频器的使用虽然也多，在国内这种设备的生产技术却不及国外，所以好多厂商都引进国外的大设备投入国内使用，因此在平时维护保养和修理费用的投入也不少。为了设备能更长时间地工作，我们就需要安全、规范、正确地使用。
关键词：高压变频器；火力发电厂；运行；常见问题
1高压变频器的重要作用
高压变频器在火力发电厂的作用主要有两个方面，一是在风机上实现减阻降耗的功能，另一个则是在水泵中的衡功减荷作用。现在大型火力发电厂的锅炉蒸发量高达100-200吨/时，各种设备对电量的需求非常的大。通过后台数据监测统计可知，如果电厂发100度电，那么将有8度左右用于自身发电消耗，其中消耗比重最大的就是风机的运转消耗。使用变频器之后，可以达到风机变频软启动的效果，减少了启动振动和启动电流冲击，从而实现随时启动和停止的稳定运行。同时，通过高压变频器的调节，可以把以前的风门送风调节方式优化成变频调节方式，从而实现从0到100的无间歇调节，加上PLC调节系统，可以实现温度、湿度、载荷等参数的监测控制；高压变频器用在火力发电厂还有一个重要的作用就是提高高压电源型单元串联电平结构，促进系统稳定性和安全性。火电厂的水泵在进水和出水的时候，会出现负荷的峰值和低值，这之间有较大差额，对设备的运行有一定影响，通过高压变频器对水泵转速进行控制，实现电机的转速反馈自动调节作用，这样无论是高流量、高负荷运载还是低流量、低负荷，都能在很大程度上使电机消耗功率接近额定功率，从而达到降低功耗的作用。
2火电厂对高压变频器的配置要求
2.1变频器容量富裕度要求
在选择变频器的容量时，首先要考虑的是变频器的额定电流，由于变频器传给电机的是脉冲电流，所以工作时脉冲数值会比供电电流要大。此外，还应给变频器留有适量的余量空间。因此在其运行过程中可以按工作的最大电流来选择。
2.2高压变频器系统设备要求
2.2.1变频器运行过程检测
火电厂的高压变频器长时间处于运行状态，在设备开机过程中，要做好平时的巡视检查工作，进行细致和有重点地查看，这样才能保证高压变频器的稳定性和安全性。不仅如此，每台变频器工作运行功能不同，只要运转都会存在振动，工作人员要随时注意各台设备的振动频率，尤其是当发电机出现低频振动和较大噪音时，要检查设备运行状况是否正常，以保证设备正常运行。
2.2.2高压变频器的平时保养和检修问题
火电厂内的高压变频器的工作环境本来就比较苛刻，加上高压变频器维修复杂，价格高昂，电厂发电量巨大，如果不注意平时保养，一旦设备出现故障，就要停下这个工作系统进行检修，由此带来的经济损失是巨大的。所以每隔一段时间都要对设备进行一次彻底地保养。在保养前应先将设备全面停车，然后进行认真仔细彻底地清洁，并检查设备各个部分运行是否正常。保养过后有一项特别重要的工作就是进行回路电流的检验，达到工作要求后方能再次启动设备。
2.3电源侧开关柜保护要求
高压变频器设备内部多为电子元件，在低电压、高电压、短路、过载的情况下，都容易出现烧毁或者损坏情况。所以应该在电源开关柜内配置有PLC控制系统控制的变频器故障报警接触器。电源端一定要设置快关，在保护柜内有熔断器电路开关、隔离保护开关、应急使用开关，实现过流、过压、瞬时断电、短路、欠压、缺相等多种保护，并且保留原有的工频回路与变频回路互锁控制，高压变频器尤其要选择快速熔断器才能达到保护作用。
3高压变频器运行常见问题及原因
3.1高压变频器运行常见问题
针对火电厂高压变频器的运行条件，结合其所处的生产环境是高压高热的，而这个设备对自身工作温度要求又高，对设备所处环境要求也较为严苛，就会出现很多问题。这些问题主要有变频器超温跳闸、功率单元故障、主板控制故障、测温元件故障、控制回路故障这五大方面。高压变频器功率单元是个敏感部分，也是问题出现最多的最为繁琐的一块，故障主要有功率单元过压、元件烧损、变频器功率单元出现过热、烧坏部分电子元件，导致该单元停止工作、过流等情况，出现以上几种情况，通常会把电解电容、熔断器、整流桥等元件烧坏。另外还有单元输入缺相、驱动设备异常、启动或瞬停无反应、变频器输出过载等多方面细小问题。
3.2造成高压变频器运行问题的主要原因
3.2.1自身设计缺陷
高压变频器的功率单元谐波不能相互抵消，当设备处于低于额定负载运行时，谐波的增加速度会很快，输出额定波形失真，增加了电机的重复峰值电压，绝缘效果减弱，由此会使得电机在启动时转矩减小，抖动和发热都增加，随之噪声也会相应的大起来，对工作人员在管理设备时带来一定影响。
3.2.2高压变频器运行环境
当工作温度太低或者温度变化过大时，变频器内部会出现小水珠贴附在设备内外表面，这种情况下就会很大程度上降低变频器的绝缘性能，从而可能致使电路发生短路。这里可以通过加快排风力度，增加干燥剂和加热器的使用以革除水雾的产生源头。还有就是电气环境的影响，可分为静电耦合干扰、静电感应干扰和线路接触不良干扰三个主要方面。所谓静电耦合干扰指的就是控制电缆或通讯总线和它们周围的电气回路发生静电耦合，从而生成的电势产生的干扰，这种情况下我们可以把电缆或者总线远离变频器和接触器，各种不同功能的电源线路分开收放，当然也可以在这些线路之间放置绝缘体，或者也可以放置导电装置(比如接地线)将静电吸走；静电感应是由磁通量变化产生的，磁通量越大，产生的感应电势就越大，同时电缆在连接过程中无意间形成的闭环面积大小也会影响磁通量的大小，这里还是同样的方法，把形成回路的电缆能分开的就分开放置，保持距离在30cm以上。如果实在分不开，又会形成闭环圈，那就将这些缆线穿过镀锌管敷设，从而切断通过闭环线圈磁通量变化产生感应电动势的条件。
3.2.3高压变频器的控制系统
高压变频器的控制系统一般由控制器、I/O接口板和人机互动界面所组成，其中控制器是由三块光纤板、一块信号板、一块主控板和一块电源板组成。各板之间通过总线底板连接，一块光纤版控制一相的所有单元，通过信号传送(PWM)，工作模拟的方式进行。当出现故障时，单元给光纤板发出形成的故障代码信号。问题一般就出在这个过程中，变频器在运行过程中出现了故障，比如出现“单元过热故障”时，变频器会发出相应的警报，并在人机互动界面上做出提示，或者通过指示灯的常亮或频闪来发出警报，此时如果工作人员在设定时间内没来解决问题或没解决好故障，那么功率单元故障将全部切除，变频器在系统预设程序下控制变频器跳闸。
结束语
随着现代科学技术的蓬勃发展，火力发电厂的各项生产技术也逐渐趋成熟。科技化、节能化、绿色化和高效性的新科学技术是现代电力企业的发展方向。高压变频器在火力发电厂的使用经过多年的发展实践，取得了很大的经济效益，过程中也积累了较多的经验，日渐趋向成熟，但高压变频器在火力发电厂的使用属于高技术设备，国内的生产管理条件还存在很多安全隐患。
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