注塑機變頻改造中常見故障分析與排除

注塑機變頻改造中常見故障分析與排除

    近年來，中國注塑行業在市場經濟的驅動下取得了長足的發展。而注塑機是注塑行業的主要能耗設備之一，因此降低注塑機的能耗成為注塑行業降低成本、提高產品競爭力的有效途徑。隨著變頻調速技術的推廣，變頻調速技術在傳動控制和節能領域已日漸得到廣泛應用，尤其在注塑機（泵類）負載場合采用變頻控制節能效果顯著。但在注塑機上安裝、調試、使用變頻器時，經常會遇到一些比較棘手的故障問題，如何保證變頻器的正常運行以及減少變頻器的故障率，已成為我們技術人員必須面對的課題。下面結合筆者多年在注塑機行業節能改造經驗，談談變頻器在注塑機行業應用中遇到的常見故障分析與排除。

2 注塑機節能工作原理

   在介紹故障處理案例時先簡單的介紹一下注塑機變頻節能原理。在注塑成型的一個周期中：鎖?！淠z→保壓→加料→冷卻→開?！斸槨×系雀鲃幼?，對流量和壓力要求是不一樣的，通常射膠和鎖模階段對流量和壓力需求很大，而在冷卻和取料等階段對流量和壓力的需求卻很小，注塑機在變頻改造前，在每個工作周期內油泵的排量基本不變，當負載變小時，實際所需的流量較小，多余的流量通過溢流閥溢流掉，能量損失巨大。

   注塑機用變頻節能改造后，通過采集注塑機數控系統比例壓力和比例流量信號，自動調整變頻器對應各個動作的電機運轉速度，以使油泵輸出的流量和壓力剛好能滿足成型機系統工作需要，在非動作狀態時(主要是冷卻狀態等)讓電機處于低速運轉狀態，這樣在很大程度上減少注塑成型機的能耗，進而達到節能目的。

3 故障分析與排除

3.1 案例一——故障信息：注塑機鎖模死機

(1)案例簡介：珠海某塑膠電子有限公司注塑機變頻節能改造項目；設備名稱：海天機械250t定量泵；電機功率：22kw；額定電流：42a；注塑產品：喇叭支架。

(2)故障現象：變頻器安裝調試完后，啟動電機出現鎖不了模而死機的現象，變頻器操作面板也沒有顯示故障信息?，F場技術員還反映注塑機在鎖模時變頻器已設定Z大頻率50hz運行，但還是鎖不了模，注塑機在工頻運行下鎖模正常。

(3)故障分析：到現場聽廠家技術員講解說：“該注塑機成型的產品是大功率喇叭支架，成型時設置的比例壓力比一般的模具要高很多，在工頻下運行一天偶爾也會有一兩次鎖不了模?！甭犕昙夹g員的這些話，可見排除故障不在注塑機本身，可以從變頻器側入手，拿萬用表測量變頻器輸入電壓350v左右，輸出電壓也才360v左右，可以確認是該廠的電網電壓偏低而引起的故障。

   有的人可能會想，變頻運行到50hz頻率怎么就開不了模呢？工頻50hz頻率怎么就能開模呢？經過現場實測，在負載、工況不變的條件下，使用工頻50hz電源與變頻50hz電源向電機供電，消耗的功率是不同的，使用變頻后相同的50hz頻率，所提供的功率小于工頻電源提供的功率（約小于10%），因此會出現上述故障現象，這也是實踐的結論。

(4)故障排除：針對以上故障信息，我們應該想到變頻器里面的兩個參數“Z大輸出電壓和Z大輸出頻率”，把這兩個參數中的任一個提高到合理值即可，比如把Z大輸出電壓由380v修改成400v或Z大輸出頻率由50hz修改成55hz，都可以解決這個鎖模問題。因為輸入電壓我們是不能改變的，但我們可以通過增加變頻器的輸出頻率和輸出電壓來保證設備正常運行。切記兩個參數都不要設置過大，能保證設備正常運行就可以了，設置過大會對電機不利。