如何計劃變頻器改造
2023-02-06 16:59:16 |閱讀次數(shù):
隨著電氣基礎(chǔ)設(shè)施開始老化,設(shè)施往往會因此產(chǎn)生更多的維護(hù)成本和停機(jī)時間。全面設(shè)施大修是一項(xiàng)罕見且廣泛的項(xiàng)目,需要多年的規(guī)劃。更常見的是,我們看到的是改造項(xiàng)目,為了延長整個系統(tǒng)的壽命,只更換某些設(shè)備。
改裝是完全更換和無所作為之間的一個很好的中間地帶。它們通常會觸及運(yùn)營費(fèi)用預(yù)算,而不是資本費(fèi)用預(yù)算,這意味著它們通常也更容易獲得批準(zhǔn)。
隨著變頻驅(qū)動技術(shù)的進(jìn)步,您可能會看到,您的下一次變頻器改造無法選擇替換“同類產(chǎn)品”,因?yàn)榕f變頻器不再制造、缺貨或采用舊技術(shù)。當(dāng)你開始計劃變頻器改造時,你應(yīng)該考慮什么?
圖為工作人員正在檢查變頻器面板電氣性能
為了確保新的變頻器能夠有效地取代舊的變頻器,您需要確保其能夠進(jìn)行電氣操作。盡管制造商之間存在一些細(xì)微的差異,但我們已經(jīng)看到,如果大小合適,大多數(shù)變頻器都能夠運(yùn)行大多數(shù)應(yīng)用程序,匹配現(xiàn)有品牌通常并不重要。
如果你花時間看一下電機(jī)規(guī)格、應(yīng)用和其他幾個因素,你可以調(diào)整新變頻器的尺寸,使其正常工作。您可以在這里了解有關(guān)如何調(diào)整變頻器大小的更多信息。
最好將新變頻器的尺寸設(shè)定為舊變頻器不存在的尺寸。根據(jù)技術(shù)進(jìn)步或制造商過去的舊尺寸分組,您的變頻器可能過大或過小。電機(jī)通常也會在變頻器之前更換,因此自最初安裝變頻器后,電機(jī)電流或要求可能發(fā)生了變化。如果您將新變頻器基于舊變頻器的電氣規(guī)格,則可能會導(dǎo)致任何錯誤。
控制方法
在過去的10年中,變頻器技術(shù)在控制方法上取得了重大進(jìn)展。大多數(shù)變頻器都具有本地說出最常見協(xié)議的能力,或者能夠快速添加通信卡。制造商已將以太網(wǎng)通信能力添加為大多數(shù)線路的標(biāo)準(zhǔn),PLC、SCADA和HMI功能幾乎普遍可用。
確保向供應(yīng)商傳達(dá)所需的方法或協(xié)議。從那里,他們可以驗(yàn)證一切是否兼容,并將正確設(shè)置以順利運(yùn)行。
物理空間
由于電氣和控制方面的考慮有多復(fù)雜,我們經(jīng)常看到設(shè)施忽視了更換變頻器的一個最基本的方面:新的變頻器在物理上是否適合?雖然更好的技術(shù)通常意味著更小、更緊湊的封裝,但情況并非總是如此。
我們還發(fā)現(xiàn),不同制造商甚至同一品牌變頻器的不同代之間的配置可能有所不同。有些線條可能有一個更短但更寬的包裝,而另一些線條則傾向于高而瘦。
如果你對空間有顧慮,并且正在努力尋找一個適合舊空間的好選擇,那么通常還有其他選擇。你能把變頻器放在不同的位置嗎?它能放在外面的防護(hù)罩里嗎?
失敗的原因
雖然許多改造是為未來規(guī)劃的結(jié)果,但有些改造是因?yàn)楫?dāng)前驅(qū)動器發(fā)生故障或已經(jīng)發(fā)生故障。如果是這樣的話,為什么變頻器會失敗?如果您的變頻器持續(xù)時間不到5-10年,是什么因素導(dǎo)致其失效?是否存在濕度、灰塵或熱量等環(huán)境條件?尺寸是否不合適?是否有持續(xù)的電涌傷害了它?
如果您的變頻器持續(xù)了很長時間,并且沒有可識別的問題,那么很可能可以繼續(xù)。但是,如果您的變頻器的壽命比您預(yù)期的要短,您如何防止這些因素對更換的變頻器造成損害?
查看整個系統(tǒng)
變頻器改造是改善整個電氣系統(tǒng)的最佳時機(jī)。當(dāng)你考慮運(yùn)行一臺電機(jī)時,你也可以考慮省錢和提高效率。
如果您的變頻器安裝時間超過幾年,那么很有可能您的電氣系統(tǒng)在變頻器的使用壽命內(nèi)發(fā)生了某種變化。你可能增加了一臺發(fā)電機(jī),擴(kuò)建了工廠,或者拿走了一些設(shè)備。您甚至可能已經(jīng)更換了變頻器將要運(yùn)行的電機(jī)。
新的電氣系統(tǒng)意味著變頻器可能會產(chǎn)生影響,您現(xiàn)在需要第一次考慮這些影響。諧波會損壞其他設(shè)備,包括發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)。您的功率因數(shù)可能發(fā)生了變化,或者您的公用事業(yè)開始實(shí)施懲罰。您可能有沒有軸接地環(huán)或電機(jī)引線長度更長的新電機(jī)。
即使你過去有過這些問題,也有可能你最初沒有防范這些問題。當(dāng)您希望添加新的變頻器時,通常是為上述問題添加保護(hù)的最佳時機(jī)。稍后一次一次地進(jìn)行更改可能會使解決這些問題變得困難,而且往往成本更高。
這不僅是添加保護(hù)的最佳時機(jī),而且通常也是改進(jìn)系統(tǒng)的最佳時機(jī)。變頻器有多種選擇,可以減少諧波、提高功率因數(shù)、增加冗余或旁路、使控制更容易、提高效率或提供其他好處。做出這些改變有助于避免未來的麻煩并提高產(chǎn)量。
簡單地用最接近的替代品替換變頻器是很有誘惑力的,但您錯過了利用運(yùn)營預(yù)算改善整個電氣系統(tǒng)和設(shè)施流程的機(jī)會。
改裝是完全更換和無所作為之間的一個很好的中間地帶。它們通常會觸及運(yùn)營費(fèi)用預(yù)算,而不是資本費(fèi)用預(yù)算,這意味著它們通常也更容易獲得批準(zhǔn)。
隨著變頻驅(qū)動技術(shù)的進(jìn)步,您可能會看到,您的下一次變頻器改造無法選擇替換“同類產(chǎn)品”,因?yàn)榕f變頻器不再制造、缺貨或采用舊技術(shù)。當(dāng)你開始計劃變頻器改造時,你應(yīng)該考慮什么?
圖為工作人員正在檢查變頻器面板
為了確保新的變頻器能夠有效地取代舊的變頻器,您需要確保其能夠進(jìn)行電氣操作。盡管制造商之間存在一些細(xì)微的差異,但我們已經(jīng)看到,如果大小合適,大多數(shù)變頻器都能夠運(yùn)行大多數(shù)應(yīng)用程序,匹配現(xiàn)有品牌通常并不重要。
如果你花時間看一下電機(jī)規(guī)格、應(yīng)用和其他幾個因素,你可以調(diào)整新變頻器的尺寸,使其正常工作。您可以在這里了解有關(guān)如何調(diào)整變頻器大小的更多信息。
最好將新變頻器的尺寸設(shè)定為舊變頻器不存在的尺寸。根據(jù)技術(shù)進(jìn)步或制造商過去的舊尺寸分組,您的變頻器可能過大或過小。電機(jī)通常也會在變頻器之前更換,因此自最初安裝變頻器后,電機(jī)電流或要求可能發(fā)生了變化。如果您將新變頻器基于舊變頻器的電氣規(guī)格,則可能會導(dǎo)致任何錯誤。
控制方法
在過去的10年中,變頻器技術(shù)在控制方法上取得了重大進(jìn)展。大多數(shù)變頻器都具有本地說出最常見協(xié)議的能力,或者能夠快速添加通信卡。制造商已將以太網(wǎng)通信能力添加為大多數(shù)線路的標(biāo)準(zhǔn),PLC、SCADA和HMI功能幾乎普遍可用。
確保向供應(yīng)商傳達(dá)所需的方法或協(xié)議。從那里,他們可以驗(yàn)證一切是否兼容,并將正確設(shè)置以順利運(yùn)行。
物理空間
由于電氣和控制方面的考慮有多復(fù)雜,我們經(jīng)常看到設(shè)施忽視了更換變頻器的一個最基本的方面:新的變頻器在物理上是否適合?雖然更好的技術(shù)通常意味著更小、更緊湊的封裝,但情況并非總是如此。
我們還發(fā)現(xiàn),不同制造商甚至同一品牌變頻器的不同代之間的配置可能有所不同。有些線條可能有一個更短但更寬的包裝,而另一些線條則傾向于高而瘦。
如果你對空間有顧慮,并且正在努力尋找一個適合舊空間的好選擇,那么通常還有其他選擇。你能把變頻器放在不同的位置嗎?它能放在外面的防護(hù)罩里嗎?
失敗的原因
雖然許多改造是為未來規(guī)劃的結(jié)果,但有些改造是因?yàn)楫?dāng)前驅(qū)動器發(fā)生故障或已經(jīng)發(fā)生故障。如果是這樣的話,為什么變頻器會失敗?如果您的變頻器持續(xù)時間不到5-10年,是什么因素導(dǎo)致其失效?是否存在濕度、灰塵或熱量等環(huán)境條件?尺寸是否不合適?是否有持續(xù)的電涌傷害了它?
如果您的變頻器持續(xù)了很長時間,并且沒有可識別的問題,那么很可能可以繼續(xù)。但是,如果您的變頻器的壽命比您預(yù)期的要短,您如何防止這些因素對更換的變頻器造成損害?
查看整個系統(tǒng)
變頻器改造是改善整個電氣系統(tǒng)的最佳時機(jī)。當(dāng)你考慮運(yùn)行一臺電機(jī)時,你也可以考慮省錢和提高效率。
如果您的變頻器安裝時間超過幾年,那么很有可能您的電氣系統(tǒng)在變頻器的使用壽命內(nèi)發(fā)生了某種變化。你可能增加了一臺發(fā)電機(jī),擴(kuò)建了工廠,或者拿走了一些設(shè)備。您甚至可能已經(jīng)更換了變頻器將要運(yùn)行的電機(jī)。
新的電氣系統(tǒng)意味著變頻器可能會產(chǎn)生影響,您現(xiàn)在需要第一次考慮這些影響。諧波會損壞其他設(shè)備,包括發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)。您的功率因數(shù)可能發(fā)生了變化,或者您的公用事業(yè)開始實(shí)施懲罰。您可能有沒有軸接地環(huán)或電機(jī)引線長度更長的新電機(jī)。
即使你過去有過這些問題,也有可能你最初沒有防范這些問題。當(dāng)您希望添加新的變頻器時,通常是為上述問題添加保護(hù)的最佳時機(jī)。稍后一次一次地進(jìn)行更改可能會使解決這些問題變得困難,而且往往成本更高。
這不僅是添加保護(hù)的最佳時機(jī),而且通常也是改進(jìn)系統(tǒng)的最佳時機(jī)。變頻器有多種選擇,可以減少諧波、提高功率因數(shù)、增加冗余或旁路、使控制更容易、提高效率或提供其他好處。做出這些改變有助于避免未來的麻煩并提高產(chǎn)量。
簡單地用最接近的替代品替換變頻器是很有誘惑力的,但您錯過了利用運(yùn)營預(yù)算改善整個電氣系統(tǒng)和設(shè)施流程的機(jī)會。