版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
云景林纸股份有限公司降低生产中变频器的故障率纸浆厂电仪QC小组2011年7月15日发表人:黎祥第一页,共五十一页。前言
20世纪50年代末开始,电气传动领域进行了一场重要的技术变革—将原来只用于恒速传动的交流电动机实现速度控制,以取代制造复杂、价格昂贵、维护不便的直流电动机。近十多年来,随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论向交流电气传动领域的渗透,变频器已经广泛应用于交流电动机的速度控制。其最主要的特点是具有高效率的驱动性能及良好的控制特性。在风机、水泵、压缩机等流体机械上应用可以节约大量的电能;在纺织、化纤、塑料、化学等工业领域,利用变频器的自动控制性能可以提高产品质量和数量;在机械行业中,应用变频器是改造传统产业、实现机电一体化的重要手段。从数百瓦的伺服系统到数万千瓦的特大功率高速传动系统,从一般要求的小范围调速传动到高精度、快响应、大范围的调速传动,从单机传动到多机协调运转,都可以采用交流调速装置。随着变频器运用范围扩大,使用的数量不断增加,其故障率一直居高不下,降低了产量和质量,对分厂及公司了盈利造成影响,为此我们QC小组选择该课题。第二页,共五十一页。一、QC小组概况小组名称云景林纸纸浆厂电仪QC小组成立时间2011年7月课题名称降低整流变的故障率注册时间2011年7月注册编号KG2011-512-1课题类型攻关型组长吴应祥平均TQC教育时间平均16小时/人活动频率每月1~2次小组成员姓名性别年龄文化程度技术职称职务吴应祥男35大专电仪工程师组长丰国章男35大专电气工程师诊断师明华男33大专电气助理工程师副组长饶明顺男34大专电气助理工程师组员李荣祥男35大专电气助理工程师组员吴应平男33大专电气助理工程师组员张光华男34大专电气助理工程师组员周俊男31大专电气工程师组员黎祥男30大学电气助理工程师组员
制表人:黎祥制表时间:2011年7月第三页,共五十一页。二、选题理由生产需求症结课题变频器的故障率为1%,即故障停机时间不超过433分钟/月。2011年1-6月份变频器故障引起停机时间平均为1170分钟/月,其故障率为2.7%。降低生产中变频器的故障率第四页,共五十一页。三、活动计划
活动项目7月8月9月10月11月12月责任人现状调查全员确定目标吴应祥分析原因全员要因确认全员制定对策全员对策实施全员效果检查丰国章巩固措施全员计划:
实际:第五页,共五十一页。四、现状调查
2011年1月-6月变频器故障引起停机时间统计表如下:
月份项目1月2月3月4月5月6月变频器故障引起停机时间(分钟/月)885145045295316101670平均1170第六页,共五十一页。
2011年1月-6月变频器故障引起生产停机时间的折线图如下:由表可见,3月份控制较好为140分钟/月,接近厂部目标130分钟/月。第七页,共五十一页。五、确定目标1170分钟/月433分钟/月第八页,共五十一页。历史性查看2009年纸浆厂的生产记录,发现其变频器的故障率为1%,可见制定的目标合理可行。领导重视车间积极参与小组活动。从思想上、行动上落实,人员力量得到保证。基础性小组成员由电气工程师、电气技术人员、现场操作人员组成,有丰富的一线生产经验。我们的目标是可以实现的!目标可行性分析第九页,共五十一页。六、原因分析降低整流变的故障率人机参数设置不对中间电路
专业技能不够整流器
控制电路
逆变器
转矩控制
给定信号的选择
变频器的启动方式
变频器控制方式
电机参数
抗晃电功能选择
IGBT逆变模块
整流桥
第十页,共五十一页。料法环过热
变频器的日常维护日常检修环境恶劣过流电源异常过载外部电磁干扰欠压过压雷击、感应雷电第十一页,共五十一页。七、要因确认确认一结论:非要因确认内容:专业技能不够确认分析:
通过对电气技术员的培训情况的调查,职工均取得了技能等级证书或相应技术职称,操作水平较高。(见下表)电气技术员培训情况调查表培训项目电气助理工程师电气工程师验证人培训人数(人)153
丰国章取证人数(人)153合格率(%)100100第十二页,共五十一页。确认内容:电机参数设置不对确认分析:
变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。
确认二结论:非要因
确认人:丰国章确认时间:2011年7月第十三页,共五十一页。确认内容:变频器采取的控制方式不对确认分析:
速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根据控制精度,需要进行静态或动态辨识。一般都采用速度调节控制,未出现过异常。
确认三结论:非要因
确认人:丰国章确认时间:2011年7月第十四页,共五十一页。确认内容:设定变频器的启动方式不对确认分析:
变频器在出厂时设定从面板启动,用户可以根据实际情况选择启动方式,可以用面板、外部端子、通讯方式等几种。采用就地和远程启动,未出现过异常
。
确认四结论:非要因
确认人:丰国章确认时间:2011年7月第十五页,共五十一页。确认内容:给定信号的选择不对确认分析:
变频器的频率给定也可以有多种方式,面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定,当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和。采用通讯方式给定,未出现过异常。确认五结论:非要因
确认人:丰国章确认时间:2011年7月第十六页,共五十一页。确认内容:转矩控制设置不对确认分析:
一般厂家默认较低,可根据实际情况调节电机启动转矩百分比,以丹佛斯2800为例,一般设置160%。
确认六结论:非要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第十七页,共五十一页。确认内容:抗晃电功能选择不对确认分析:
一般变频器都自带抗晃电功能,可根据参数调节自启动及抗晃电时间。
确认七结论:非要因
确认人:丰国章确认时间:2011年7月第十八页,共五十一页。确认内容:整流桥损坏确认分析:
整流桥与单相或三相交流电源相连接,产生脉动的直流电压。一月份发生一次。
确认八结论:要因
确认人:丰国章确认时间:2011年7月第十九页,共五十一页。确认内容:中间电路损坏确认分析:
可使脉动的直流电压变得稳定或平滑,供逆变器使用,可以通过开关电源为各个控制线路供电,可以配置滤波或制动装置以提高变频器性能。
确认九结论:非要因
确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十页,共五十一页。确认内容:IGBT逆变模块损坏确认分析:
将固定的直流电压变换成可变电压和频率的交流电压。三月份发生一次。
确认十结论:要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十一页,共五十一页。确认内容:控制电路损坏确认分析:
将信号传送给整流器、中间电路和逆变器,同时它也接收来自这些部分的信号。其主要组成部分是:输出驱动电路、操作控制电路。主要功能是利用信号来开关逆变器的半导体器件,提供操作变频器的各种控制信号,监视变频器的工作状态,提供保护功能。
确认十二结论:非要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十二页,共五十一页。确认内容:过压
确认分析:变频器都有一个正常的工作电压范围,当电压超过这个范围时很可能损坏变频器,变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。一月份、三月份、五月份和六月份都发生过此类故障。
确认十三结论:要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十三页,共五十一页。确认内容:欠压
确认分析:
变频器电源输入部分有问题,需检查后才可以运行。二月份和三月份各发生一次。
确认十四结论:要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十四页,共五十一页。确认内容:过流
确认分析:
过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均,输出短路等原因引起的。二月份、三月份、四月份和六月份都发生过此类故障。
确认十五结论:要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十五页,共五十一页。确认内容:过载
确认分析:
过载故障包括变频过载和电机器过载。其可能是变频器选型过小,加速时间太短,直流制动量过大、电网电压太低、负载过重等原因引起的。一月份、二月份、三月份、四月份、五月份和六月份都发生过此类故障。确认十六结论:要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十六页,共五十一页。确认内容:过热
确认分析:
变频器的风道阻塞和风机损坏导致过热故障,从而引起变频器跳闸。三月份和八月份各发生一次。确认十七结论:要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十七页,共五十一页。确认内容:变频器的日常维护不到位确认分析:
变频器的日常维护每月进行一次清扫,发现故障及时解决。确认十八结论:非要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十八页,共五十一页。确认内容:日常检修方法不正确确认分析:
检修变频器都按照说明书的方法来检修。确认十九结论:非要因
确认人:丰国章确认时间:2011年7月第二十九页,共五十一页。确认内容:外部电磁干扰确认分析:
如果变频器周围存在干扰源,它们将通过辐射或电源线侵入变频器内部,引起控制回路误动作,造成工作不稳定或停机,严重时烧坏变频器。四月份发生过一次。确认二十结论:要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第三十页,共五十一页。确认内容:雷击、感应雷电确认分析:
雷击和感应雷击产生的冲击电压可能会烧坏变频器,已在变频器的输入端加装压敏电阻等吸收元件,同时各高低压母线进线侧都安装有性能可靠避雷器。确认二十一结论:非要因确认人:丰国章确认时间:2011年7月第三十一页,共五十一页。确认内容:环境恶劣确认分析:控制室室内通风不畅、粉尘多、湿度大及温度高都会引起变频器故障。纸浆厂变频器基本都安装在密闭并带有空调的控制室内。确认二十二结论:非要因
确认人:丰国章确认时间:2011年7月第三十二页,共五十一页。要因确认1.变频器电路中整流桥和IGBT逆变模块的损坏主要是由于电路板上的积灰、元器件老化引起。2.变频器跳闸,主要是由于欠压、过压、过流、过载和过热引起。3.外部电磁干扰,主要是由于外部没有采取噪声抑制干扰措施,清除干扰源。第三十三页,共五十一页。八、制定对策序号要因对策目标措施责任人地点完成时间1变频器控制模块损坏定期检查变频器保证变频器控制板正常定期对变频器控制板进行清灰,接线检查明华现场2011年7月至12月2欠压完善变频器及电源保护功能确保变频器不欠压跳闸正确设定变频器运行电源参数,电源选用欠压脱扣型开关饶明顺现场3过压完善变频器及电源保护功能确保变频器不过电压增加再生制动单元,或者修改变频器参数,把变频器减速时间设的长一些。吴应平现场第三十四页,共五十一页。4过流完善变频器及电源保护功能保证变频器不过流跳闸正确设置变频器参数及增加能耗制动元件
张光华现场2011年7月至12月5过载正确选用变频器确保变频器不过载根据电动机功率选用匹配的变频器及设置变频器参数周俊现场6过热改善变频器运行工况变频器温度在正常范围内降低变频器运行温度李荣祥现场7电磁干扰减少干扰源无电磁干扰加装屏蔽罗刘平现场第三十五页,共五十一页。九、实施对策实施一、定期对变频器进行清灰、接线检查定期对变频器控制板进行清灰,对控制线路、插件、接线紧固情况进行检查,避免由于灰尘和线路接触不良损坏变频器控制模块。对于长时间不投入使用的变频器定期进行通电,避免电气元件老化。第三十六页,共五十一页。实施二、排查变频器电路中欠压故障检查变频器电源输入部分,电源输入进线开关选用欠压脱扣型,设定变频器运行电源参数,排出故障后才可以通电运行。
第三十七页,共五十一页。实施三、排查变频器电路中过压故障
过电压有两类:1.输入交流电源过压这种情况是指输入电压超过正常范围,一般发生在节假日负载较轻,电压升高或降低而线路出现故障,此时最好断开电源,检查、处理。2.发电类过电压这种情况出现的概率较高,主要是电机的同步转速比实际转速还高,使电动机处于发电状态,而变频器又没有安装制动单元,有两起情况可以引起这一故障。当变频器拖动大惯性负载时,其减速时间设的比较小,在减速过程中,变频器输出的速度比较快,而负载靠本身阻力减速比较慢,使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高,电动机处于发电状态,而变频器没有能量回馈单元,因而变频器支流直流回路电压升高,超出保护值,出现故障,处理这种故障可以增加再生制动单元,或者修改变频器参数,把变频器减速时间设的长一些。
第三十八页,共五十一页。实施四、排查变频器电路中过流故障
过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均,输出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障,说明变频器逆变电路已环,需要更换变频器。
第三十九页,共五十一页。实施五、排查变频器电路中过载故障
过载故障包括变频过载和电机器过载。其可能是变频器选型过小,加速时间太短,直流制动量过大、电网电压太低、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等。负载过重,所选的电机和变频器不能拖动该负载,也可能是由于电机润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频器;如后者则要对电机进行检修。
第四十页,共五十一页。实施六、排查变频器电路中过热故障
确认变频器温度保护参数设置;检查变频器散热风扇运行及通风情况;对于环境温高的控制室安装空调;由于品牌型号不同的变频器配置不同,查看电动机功率是否与变频器的功率匹配,若不匹配,应及时更换。第四十一页,共五十一页。实施七、降低变频器的外部电磁干扰在变频器抗干扰能力一定的情况下,可在外部采取噪声抑制措施,消除干扰源。具体的方法如下:(1)尽量缩短控制回路的配线距离,并使其与主回路分离。(2)指定采用屏蔽线的回路,必须按规定进行,若线路较长,应采用合理的中继方式或加装信号隔离器。(3)变频器的接地端子应按规定进行,不能同电焊、动力接地混接。(4)变频器输入端安装滤波器,避免由电源进线引入干扰。第四十二页,共五十一页。十、效果检查
2011年8~12月份变频器故障停机时间统计表如下:月份8月9月10月11月12月整流变电气故障停机时间(分钟/月)18013014080100平均126分钟/月第四十三页,共五十一页。QC小组活动前后变频器月平均故障停机时间对比图活动前1月-6月的变频器故障平均停机时间为1170分钟/月活动后8月-12月的变频器故障平均停机时间为126分钟/月第四十四页,共五十一页。通过QC小组活动前后变频器月平均故障停机时间的统计图,可见我们的目标已经实现了。1170(分钟/月)126(分钟/月)433(分钟/月)第四十五页,共五十一页。十一、效益分析
1直接经济效益:
小组活动的5个月间,有效节约了5220分钟的变频器故障停机时间,即节省3天半时间,按平均每天生产360吨纸浆计算,可多生产1296吨纸浆。活动前(1月-6月)维护变频器成本平均为2000元/月,活动后(8月-12月)维护变频器成本平均为200元/月,所产生经济效益为:6X2000元-5X200元=11000元。第四十六页,共五十一页。2间接效益(1)通过本次活动降低了由于变频器故障引起的停机时间,降低生产成本,
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 全新图书出版合同2024年版3篇
- 融耀星辰小区前期物业服务合同(2024年度)2篇
- 2024年度文化演出与推广合同
- 2024年度物流服务合同:货物运输违约责任赔偿协议2篇
- 二零二四年度版权质押合同:著作权作为质押物的具体规定2篇
- 二零二四年度市场调查合同:消费者行为与偏好市场调研2篇
- 置业顾问租赁合同范例
- 补树苗合同模板
- 运煤供货合同范例
- 2024年度海上风电钢结构运输合同2篇
- 人工智能技术应用专业调研报告
- 《中华民族共同体概论》考试复习题库(含答案)
- 初中生数学探究性学习能力培养略谈
- 控制点复测方案
- 色彩构成—明度九调作业要求
- 北京四中网校四重五步学习法
- 不锈钢栏杆施工方案
- 液压管道施工方案(完整版)
- 皮肤生理学及皮肤问题
- 翰伯特的分裂人格—对电影《洛丽塔》(1997)的分析(英文)
- 人教部编版二年级数学上册《总复习(全章)》PPT教学课件
评论
0/150
提交评论