تُعدّ محركات التردد المتغير (VFDs) أساس التحكم في المصاعد، وتتطلب صيانة دقيقة؛ لذا افصل التيار الكهربائي دائمًا وتأكد من تفريغ مكثفات ناقل التيار المستمر قبل إجراء أي صيانة. تؤثر العوامل البيئية، مثل درجة الحرارة المحيطة وجودة الطاقة والتلوث والارتفاع، على عمر المحرك. الحرارة عدوٌّ رئيسي، لذا حافظ على مراوح التبريد والمشتتات الحرارية وتهوية الخزانة، ونظّف الغبار وبقايا الكربون الموصلة. تجنّب إعادة تشغيل المحرك بشكل متكرر لحماية مقاومات الشحن، وأعد تشكيل مكثفات ناقل التيار المستمر إذا لم يتم استخدام مكثف احتياطي لأكثر من عام. احرص على شدّ الأسلاك والوصلات الأرضية وفحصها بانتظام، وتحقق من موصلات المحرك، واستجب لرموز الأعطال، واستخدم اختبار الثنائيات بحذر. الصيانة الاستباقية واليقظة تُطيل عمر محرك التردد المتغير وتقلل من الأعطال المكلفة.
كيفية إطالة عمر VFDs ، بما في ذلك نظرة عامة على نقاط وإجراءات فحص الصيانة
يعرف كل شخص في صناعة المصاعد مدى تعقيد نظام المصاعد. هناك العديد من الأجزاء الميكانيكية المتحركة ، بالإضافة إلى مكونات نقل الطاقة الإلكترونية. من الواضح أن الصيانة مطلوبة لزيادة العمر الافتراضي لآلة المصعد وتقليل احتمالية حدوث عطل أثناء الخدمة. في قلب نظام التحكم في المصعد يوجد العاكس ، أو محرك التردد المتغير (VFD). يوفر VFD الطاقة والتحكم لمحرك رافعة المصعد ، ومع ذلك فهو عنصر صيانة يمكن التغاضي عنه. ستوفر هذه المقالة بعض النصائح حول صيانة VFD. أولاً ، مع ذلك ، كلمة تحذير: عند إجراء الصيانة على محرك أقراص ، تأكد من إزالة الطاقة وأن مكثفات ناقل التيار المستمر لمحرك الأقراص قد نفدت تمامًا. قد يؤدي عدم القيام بذلك إلى الإصابة أو الوفاة.
يجب مراعاة البيئة التي يتم وضع محرك الأقراص فيها. تؤثر درجة الحرارة المحيطة وجودة الطاقة والتلوث الجوي وحتى الارتفاع على المكونات الداخلية لمحرك الأقراص. ستحدد معظم الشركات المصنعة لمحركات الأقراص الحدود التشغيلية لهذه المتغيرات - اتبع دائمًا توصيات الشركة المصنعة.
الحرارة هي العدو ، ويمكن أن تلحق الضرر بالمكونات الإلكترونية الحساسة. بمرور الوقت ، يمكن أن تتسبب الحرارة في فشل أي مكونات داخلية لـ VFD تقريبًا إذا لم يتم اتخاذ إجراء للتخفيف من آثارها. أثناء التشغيل العادي ، فإن VFD مطلوب لتوفير تيارات ذروة عالية لتوليد عزم دوران كافٍ لتسريع السيارة حتى السرعة والتحكم في التباطؤ والتسوية والتوقف. هذا يعني أنه سيتم إنشاء قدر كبير من الحرارة بواسطة ترانزستورات الإخراج ، وهي عبارة عن ترانزستورات ثنائية القطب معزولة (IGBTs). المكونات الأخرى لمرحلة الطاقة في محرك الأقراص ، مثل مقومات الإدخال ، تولد الحرارة أيضًا.
نظام تبريد محرك الأقراص أمر بالغ الأهمية ؛ بدونها ، ستدخل مكونات مرحلة الطاقة في الحمل الزائد الحراري وتفشل. يتكون نظام التبريد VFD النموذجي من مراوح ومبدد حراري مصمم لتشتيت الحرارة. ولكن ، من المهم أيضًا أن تكون خزانة التحكم ، حيث يوجد VFD ، جيدة التهوية. ستؤدي درجات الحرارة المحيطة المرتفعة إلى تفاقم الضغط لتشغيل المكونات ، لذلك ، إذا أمكن ، يجب تنظيم درجة حرارة غرفة الماكينة.
أحد عيوب مراوح التبريد VFD أنها تسحب الملوثات المحمولة جواً. بمرور الوقت ، تتراكم الملوثات ويمكن أن تساهم في الفشل. تتمثل الخطوة الأولى لتقليل تراكم التلوث في VFD في إبقاء خزانة التحكم مغلقة قدر الإمكان. حافظ على مراوح VFD خالية من التلوث المتراكم لمنع الانسداد عن طريق فحصها وتنظيفها بشكل دوري. هذا مهم بشكل خاص في البيئات التي يتم فيها توليد كميات كبيرة من الغبار (مثل غبار الحوائط الجافة أثناء البناء). يجب أيضًا تنظيف المشتت الحراري إذا كان يحتوي على الكثير من الغبار للسماح بتبديد أفضل للحرارة. يمكن استخدام الهواء المضغوط لتفجير المراوح والمشتت الحراري بأمان. سيكون من الجيد أيضًا إزالة مبيت محرك الأقراص لفحص الجزء الداخلي بحثًا عن التلوث المفرط وتفجيره إذا لزم الأمر. إذا كان محرك الأقراص يتسبب في حدوث أخطاء في ارتفاع درجة الحرارة ، فمن المحتمل أن يكون واحدًا أو أكثر من مراوح التبريد قد تعطلت وتحتاج إلى الاستبدال.
الملوثات الموصلة ، مثل غبار الكربون الناتج عن الاحتكاك بين الحبال والحزم ، ضارة بـ VFD. بمرور الوقت ، إذا تراكم ما يكفي من غبار الكربون في VFD ، يمكن إنشاء حالة ماس كهربائي. مرة أخرى ، احتفظ بخزانة التحكم مغلقة قدر الإمكان. افحص بشكل دوري VFD ونظفه حسب الضرورة. يمكن أن تؤدي إعادة الأسلاك والحفر في خزانة التحكم أيضًا إلى إدخال ملوثات موصلة إلى VFD. في مثل هذه السيناريوهات ، من المهم جدًا أن تتم تغطية VFD حتى لا يقع أي شيء في داخله.
عند إجراء الصيانة على نظام المصعد ، غالبًا ما يكون من الضروري إيقاف تشغيل الطاقة إلى خزانة التحكم. عندما يتم إعادة تدوير الطاقة ، يتعرض مدخلات VFD لتيار تدفق عالي حيث تبدأ مكثفات ناقل التيار المستمر في الشحن. يستخدم VFD مقاومًا للشحن ، مرتبطًا بين دوائر الإدخال والدوائر الوسيطة ، للحد من تدفق التيار أثناء زيادة الطاقة. يجب الحرص على عدم تدوير الطاقة بشكل متكرر ، حيث يمكن أن يؤدي ذلك إلى تلف مقاوم شحن VFD. توصي شركة تصنيع المحركات KEB بالانتظار لمدة دقيقتين على الأقل. بين دورات الطاقة.
قد يتم الاحتفاظ بأجهزة VFD الاحتياطية في متناول اليد في حالة حدوث عطل في المواقع الحرجة مثل المستشفيات. في مثل هذه الحالات ، يمكن أن تبقى الوحدات الاحتياطية على الرف لفترة طويلة. عندما تكون مكثفات ناقل التيار المستمر الإلكتروليتية في محرك الأقراص منزوعة الطاقة لفترة طويلة من الزمن ، يتدهور فيلم الأكسيد المتكون داخل المكثفات. عندما يتم تطبيق الطاقة الكاملة أخيرًا على محرك الأقراص ، يتراكم فيلم الأكسيد هذا بسرعة كبيرة ، مما ينتج عنه ضغطًا داخليًا من الحرارة والغاز ، مما قد يؤدي إلى تدمير المكثفات.
لتجنب ذلك ، تحتاج مكثفات ناقل التيار المستمر للعاكس إلى "إعادة تشكيل". يعد الإصلاح عملية بسيطة ويجب إجراؤها إذا كان محرك الأقراص سيستمر لمدة تزيد عن عام دون تشغيله. بعد عام إلى عامين ، ما عليك سوى تشغيل الوحدة بجهد كامل ، واتركها في وضع الخمول لمدة ساعة واحدة. بدون تعديل لا تقم بتشغيل محرك الأقراص. إذا استمرت لأكثر من عامين ، فستكون العملية أكثر تعقيدًا. ستكون هناك حاجة إلى مصدر طاقة متغير بحيث يمكن زيادة الجهد الوارد المطبق بزيادات أصغر. ابدأ التشغيل عند 1 فولت واترك المكثفات تشحن في غضون 50 دقيقة. فترات ، رفع الجهد بمقدار 15 فولت أخرى في كل فترة حتى يتم تطبيق الجهد الكامل. بعد ذلك ، دع محرك الأقراص يجلس بالطاقة بجهد كهربائي كامل لمدة ساعتين. مرة أخرى ، لا تقم بتشغيل محرك الأقراص. أضف ساعة واحدة من وقت الشحن لكل سنة إضافية يجلس فيها محرك الأقراص.
في بعض الأحيان ، ستؤثر صيانة مكونات النظام الأخرى بشكل مباشر على VFD. على سبيل المثال ، تحقق من جميع الأسلاك في التوصيلات الطرفية ، بما في ذلك التوصيلات الأرضية. بمرور الوقت ، يمكن أن تصبح هذه الوصلات فضفاضة بسبب الاهتزاز. يمكن أن تؤدي توصيلات الأسلاك الفضفاضة إلى حدوث ارتفاعات في الجهد أو التيار تنعكس على محرك الأقراص ، مما يؤدي إلى فشل المكون. في بعض الأحيان ، سيكون تلف القوس على المحطات مرئيًا ، مما يشير إلى وجود اتصال فضفاض. يوصى بالتحقق من إحكام جميع الوصلات من وقت لآخر. لاحظ أيضًا حالة عزل السلك. يمكن أن يشير عزل السلك الصلب أو الهش أو المتغير اللون إلى سحب تيار مستمر ومفرط. إذا لوحظ هذا ، يجب التحقيق في سببها.
افحص موصل المحرك: تآكل الملامسات الداخلية بسبب الانحناء الذي يحدث مع الاستخدام العادي. غالبًا ما ينتج عن الموصل البالي أو التالف أخطاء التيار الزائد على VFD وحتى تلف IGBTs.
انتبه لأكواد الخطأ المعروضة على محرك الأقراص وحاول تحديد سبب الأخطاء. يمكن أن تحدث أخطاء التيار الزائد والجهد الزائد بسبب التوصيلات الفضفاضة أو الموصل السيئ أو المحرك السيئ. ولكن ، يمكن أيضًا أن تكون ناجمة عن مشكلات محرك الأقراص الداخلية. يمكن إجراء فحص الصمام الثنائي للتحقق من وجود قصور أو فتح إذا اشتبه في أن أحد مكونات مرحلة الطاقة في VFD (مثل IGBTs أو ترانزستور الكبح أو مقومات الإدخال) قد فشل. هذا اختبار يمكن إجراؤه باستخدام مقياس متعدد بوظيفة فحص الصمام الثنائي. يقيس اختبار الصمام الثنائي انخفاض الجهد عبر ثنائيات المكونات. تأكد من إيقاف تشغيل محرك الأقراص والسماح لناقل التيار المستمر بالتفريغ. قم بإزالة الأسلاك من محطات القيادة المحددة ليتم اختبارها. يتم أخذ القياسات فيما يتعلق بالجوانب الإيجابية والسلبية لناقل التيار المستمر. يجب أن يكون هناك انخفاض صغير في الجهد عبر كل مكون ، بقياس أعشار فولت (حوالي 0.3 فولت تيار مستمر). إذا كان العداد يقرأ "0 V" أو "OL / open" ، فمن المحتمل جدًا أن المكون قد فشل.
وتجدر الإشارة إلى أن الاختبار لا يشير دائمًا إلى الفشل ؛ هناك حالات (اعتمادًا على الحالة المادية للمكون بعد الفشل) يكون فيها انخفاض الجهد المقاس طبيعيًا ، على الرغم من فشل أحد مكونات مرحلة الطاقة. في هذه المرحلة ، إذا كان من غير الواضح من خلال استكشاف الأخطاء وإصلاحها ما إذا كان قد حدث عطل ، فسيكون من الضروري إجراء تقييم للإصلاح.
هناك العديد من مكونات النظام التي يمكن أن تفشل في أي وقت. على الرغم من أنه قد لا يكون من الممكن منع كل فشل ، إلا أن التفتيش اليقظ والتدابير الاستباقية ستقلل بالتأكيد عددهم وتواترهم. الموثوقية وعمر الخدمة لنظام المصعد جيد فقط مثل خطة الصيانة التي يتم تنفيذها. قد تكون تكلفة إصلاح أو استبدال VFD باهظة الثمن. يمكن أن تساعد خطة الصيانة الشاملة التي تتضمن VFD في تأخير هذه التكلفة النهائية بشكل كبير.