2　變頻器的安裝及使用條件
　　正象其他的電器設備或裝置一樣，變頻器作為一種電力電子設備，同樣有其嚴格的使用條件和應用場合，任何違反產品使用規(guī)范的安裝及使用，都將是非法的，不可避免的會帶來設備及人、財、物的損失。
2.1　變頻器的使用環(huán)境及注意事項
2.1.1　變頻器要求的工作環(huán)境
(1)工作環(huán)境溫度－10℃～+40℃，工作環(huán)境的變化應不大于±5℃／h。
(2)相對濕度:空氣的比較大相對濕度不超過90%，每小時相對濕度的變化率不超過5%且不得出現(xiàn)凝露。
(3)運行地點無導電或爆炸塵埃，無腐蝕金屬或破壞絕緣的氣體或蒸汽。
(4)變頻器安裝地點所允許的振動條件:
振動頻率10～150hz，振動加速度不大于5m/s2，當變頻器由于安裝臺基振動可能產生共振時，應對變頻器采取減振措施，以避開共振頻率。
(5)交流輸入電源
電壓持續(xù)波動不超過±20%。
頻率波動不超過±2%，頻率變化每秒不超過±1%。
三相電壓的不平衡度:負序分量不超過正序分量的5%;
電源諧波成分:電壓相對諧波含量的均方根值不超過10%。
(6)海拔高度:不超過1000m。
2.1.2　注意事項
(1)非專業(yè)人員不可開蓋開柜門使用或檢測;
(2)變頻器出廠前已作過耐壓試驗，用戶不可也沒有必要再對變頻器進行耐壓試驗;
(3)電動機上不可并接改善功率因數(shù)用的大電容;
(4)外殼可靠接地;
(5)不可將三相輸入改成兩相輸入，否則會出現(xiàn)缺相保護;
(6)低頻運行時要考慮電動機自帶風扇效果，潤滑效果情況，高頻運行時要考慮軸承的承受能力。
這些闡述了變頻器安裝的比較基本的規(guī)則。要深刻理解和熟悉這些規(guī)則。
2.2　安裝前的準備工作
　　要安裝好一臺變頻器，使它能正常的運行，達到技術及工藝要求，除了滿足上述基本規(guī)則外，還應注意以下幾點:
(1)安裝前首先要熟悉和掌握生產工藝及技術要求，弄清楚其負載狀況，了解變頻器在系統(tǒng)中的作用和地位，是要求節(jié)能，還是改進生產工藝，還是二者兼之。某些場合并沒有節(jié)能空間，而硬要求變頻器節(jié)能，這是不妥當?shù)摹?br />(2)變頻器帶的負載從電氣方面而言首先是電機，因此安裝前首先要對現(xiàn)場的電機有比較清楚的理解，包括額定電壓、額定電流、電機極數(shù)、額定功率等，安裝的變頻器必須與之相匹配，有些特殊場合，如負荷較重、海拔超過1000m(即超過標準海拔高度)、煤礦提升機變頻器等，變頻器要比負載電機高出一個甚至兩個功率等級，一般不允許變頻器比負載電機功率等級低，以免變頻器超負荷運行而帶不動或經(jīng)常過載保護，造成不必要的麻煩。
(3)電機的電氣絕緣安裝前必須進行檢測。絕緣不好的電機不能安裝變頻器。因為變頻器雖然設有短路保護，但瞬間的接地也可能造成某些變頻器的損壞。
(4)安裝前應仔細閱讀變頻器的使用說明書，結合現(xiàn)場工藝要設置哪幾個參數(shù)，參數(shù)的設置方法等，要熟練掌握。
(5)對于某些場合，特別是要求自動控制的而需要附屬配件的，如供水用的壓力表、傳感器、壓力變送器及一些配套設施，如pid調節(jié)儀、溫控儀、定時鐘等，有些還需要遠控裝置，也要熟練掌握。以期能快速的安裝、調試到位。
(6)要嚴格按照變頻器的使用說明書進行配線，包括主線和控制線，某些情況只能高于說明書要求的規(guī)格而不能低于。需要壓接接線鼻的地方，要嚴格按要求壓接，規(guī)格和工藝要符合標準。
(7)在現(xiàn)代工業(yè)控制比較復雜的情況下，還要考慮電磁兼容性問題，要考慮變頻器的干擾與抗干擾，必要時加裝電磁濾波裝置。有些場合電機距離變頻器可能較遠，要考慮加裝輸出電抗器及濾波器。
(8)對于位能負載，如煤礦主井絞車、提升機、電梯類，由于存在再生發(fā)電狀態(tài)，要考慮加裝制動單元和配套的制動電阻，防止變頻器過壓保護或損壞。
以上這些問題都是我們在安裝變頻器之前要了解和掌握的，不熟悉這些內容，就可能造成變頻器的安裝或調試不順利或根本不成功，造成設備損壞或不能正常使用，這是我們要切記的。

3　中壓變頻器的安裝與調試
　　這里所說的中壓變頻器，是指電壓等級從750v～2300v的變頻器，分為兩個電壓級別，1140v和2300v兩種類型的變頻器。這種類型的變頻器負載一般都是油田上用的潛油電泵，1140v的還有用于抽油機的。我們簡要說一下安裝調試方法。
3.1　安裝步驟
(1)接控制線
確認原工頻工作時的工作狀態(tài),首先要了解潛油電泵的工作過程。
潛油電泵是一種深置于井下1000m—3000m的電泵，由于電纜線較長，地面上的供電設備要能補償這部分電纜損耗，因此原工頻裝置要提供比電機額定電壓高出100—300v的供電電壓。
電泵及電纜都是高溫、高壓的設備，在安裝前都要進行絕緣測試。用2500v的兆歐表測試，絕緣電阻不應低于50mω。
要檢測原來的工頻供電的電壓及工作電流，以便調試時參考。
由于油田上潛油電泵下泵的深度不同，潛油電泵供電的電壓就有所不同。因此對應于同一電壓等級的變頻器而言，就有不同的電壓輸入，變頻器的控制電壓就有所不同。為了解決這一問題，筆者在變頻器內部安裝了一個變壓器，對應于不同的電壓輸入，電壓輸出都是一樣的。對于這類變頻器，其輸出都只有220v、110v、380v三組電壓。220v是給控制電路供電的，110v是給電機保護儀供電的，380v是給電壓表供電的。其控制接線如圖2示。

圖1　控制原理圖
 

圖2　變壓器抽頭圖

　　因此要根據(jù)原來的供電電壓選擇合適的控制電源接線端子，將原出廠時空出的兩根接線或接在電壓比較高端(出廠時按比較高電壓試驗)的兩根線接在原電壓等級的端子上，因有兩個變壓器，都要進行改接。如圖3示。

圖3　控制端子接線圖

(2)接主線
按配線規(guī)格，將電源線接在變頻器的三相輸入(或標記r、ｓ、ｔ)端子上，電機線接在變頻器的三相輸出(或標記u、v、w)端子上，地線接在變頻器上標有“⊥”的端子上。并將相應的羅栓擰緊。
3.2　調試
(1)將柜門上的隔離開關拉下，并將柜門上的“變頻啟動”按扭旋開，使其呈斷開狀態(tài)。提示送電后，用mf—47型或500型萬用表的高壓擋“2500v”檔測量三相輸入電壓(一定注意安全)，應在規(guī)定的范圍內，并三相相互平衡，若不正確，應停電檢查供電電源。
(2)電源正常后，合上隔離開關閘刀，用萬用表檢測控制電源的220v電壓(測量里面的接線插盒即可)是否在規(guī)定的范圍內，按其±20%的波動，應在220v±20v范圍內，若超出此范圍，應拉下高壓隔離開關的閘刀，調整控制變壓器的接頭，直至滿足要求為止。
(3)用一個單相插頭取一根線接在控制端子排的“c”端子上，另一頭的兩相插在接線盒上(老機型一根線接在“c”上，另一根線接在“d”上)，合上隔離開關閘刀，變頻器應能送上控制電，面板上顯示“43.21”過幾秒鐘“pro”燈亮(新機型)，或只有“pro”燈亮(老機型)，若不顯示可將插頭反過來重新插一下即可。
(4)面板顯示正常后，可檢查變頻器的控制功能是否正常。用萬用表檢測延時可控硅兩端的電壓(即延時電阻上的電壓)，應在1.00ｖ左右。將變頻器的“開／停機”開關打在“開機”位置，變頻器應能開機，調節(jié)“頻率調節(jié)”旋扭，變頻器頻率應從“2.00”升至“50.00”。用萬用表測量變頻器的三相輸出端子(這時應從變頻器一側測量，因柜子并沒有接通主電，變頻器的主接觸器沒有吸合)，三相電壓應相互平衡，對中線也應相互平衡。電壓大致是2300v等級的三相電壓為15v左右，對中線為10v左右;1140v等級的三相電壓為9v左右，對中線為5v左右。若不平衡，應檢查柜子在運輸過程中有無掉線或其他問題，直至電壓完全平衡為止。
(5)運行參數(shù)的設定。這包括變頻器參數(shù)和電機保護儀參數(shù)的設定兩步。
變頻器參數(shù)的設定。因變頻器出廠時一般是按2300v/125kw或1140v/75kw而設計的，因此應根據(jù)現(xiàn)場負載的要求重新設定，包括額定電流、過載保護電流，其他參數(shù)一般不需要修改。
電機保護儀的參數(shù)設定。電機保護儀的參數(shù)包括欠載電流、過載電流、欠壓設定、過壓設定等。這里說明一下。因潛油電泵是深置于油井下油層里的電泵，在運行中靠油的循環(huán)來散熱。一旦井供液不足，電機將脫離油層運轉，電機將干轉，這樣就很容易燒毀電泵。因此應設定欠載保護，當運行電流低于額定電流的80%時，就停止電機的運行，起到保護電機的作用。
參數(shù)的設定方法可參照相應的說明書進行，主要有兩種，bk-3型和bk—j1型。
bk—3型的方法是:在顯示器顯示“ｐ”(剛送電或按四次“上檔”鍵)時，可對參數(shù)值進行修改。根據(jù)需要的數(shù)值，按相應的數(shù)字鍵，再按“上檔”或“下檔”鍵，比較后按相應的功能鍵，即可完成參數(shù)值的修改。
bk—ji形的方法是:在就緒畫面(剛送電或按四次“上檔”鍵)狀態(tài)下，按一次“上檔”鍵，再按一次“整定值”鍵，屏幕顯示整定值操作畫面。畫面上有光標閃爍，在光標閃爍位置可輸入相應的數(shù)據(jù)。按“移動”鍵，光標可上下移動，屏幕右上角的箭頭(“↑”或“↓”)指出當前的移動方向。按“上檔”、“方向”鍵可以改變箭頭的方向。輸入完畢后，應按四次“上擋”鍵保存修改結果。如圖４、5所示。

圖4　就緒畫面

圖5　整定值操作界面

　　有些井可能本身供液不足，需要降低頻率運行，因此可根據(jù)具體情況，在泵運行起來后，再根據(jù)實際運行電流重新設定參數(shù)。
(6)帶載運行
參數(shù)設定好后，就可將插盒上的插頭拔下，并將外接的“ｃ”(或者“c”、“d”兩點)點上的線拆掉，就可以帶載運行了。