影響變頻器的可靠性指標(biāo)有很多項(xiàng)，其中在設(shè)計(jì)過程中的散熱與通風(fēng)是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。目前成都變頻器的效率一般都可達(dá)到96-98%左右，但由于設(shè)備功率在正常情況下工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量;為保證設(shè)備的正常工作，如何把大量的熱量散發(fā)出去，優(yōu)化散熱與通風(fēng)方案，進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)與計(jì)算，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的高效散熱，對(duì)于提高設(shè)備的可靠性顯得十分重要。
目前，正常工作情況下的變頻器設(shè)備大約有3.5-4%的功率損耗主要以熱量形式散失在運(yùn)行環(huán)境當(dāng)中，其中電力電子器件的損耗約占一般左右，如果不能及時(shí)有效的解決變頻器室的工作環(huán)境溫度問題，將直接危及變頻器本體的運(yùn)行安全;終因?yàn)闇囟冗^高，導(dǎo)致變頻器過熱保護(hù)動(dòng)作跳閘;為保證變頻器具有良好的運(yùn)行環(huán)境，必須對(duì)變頻器及運(yùn)行環(huán)境的溫度控制采取響應(yīng)的措施。
變頻器的冷卻過程
變頻器的冷卻過程也就是熱量的到處過程，這其中大致可分為以下幾個(gè)階段：首先熱量從功率器件內(nèi)部導(dǎo)出到管殼的過程;其次熱量從功率器件導(dǎo)出到變頻器內(nèi)的過程;再次熱量從變頻器內(nèi)導(dǎo)出到控制盤內(nèi)(變頻器外機(jī)箱機(jī)殼)的過程;后熱量從控制盤導(dǎo)出到電氣室外的過程;因此、從上述熱量導(dǎo)出的各個(gè)過程來(lái)看，有的靠固體的傳導(dǎo)、有的靠通風(fēng)，使熱量一點(diǎn)一點(diǎn)的從電力電子器件導(dǎo)出變頻器盤，但由于熱量是從控制盤內(nèi)導(dǎo)出到電氣室外的過程中，往往需要額外消耗很大的功率，而在這一散熱過程中是不可忽視的也是為關(guān)鍵的，所以，該變頻器散熱的解決方法，主要是研究后一步的從控制盤導(dǎo)出到電氣室外的過程。
以一臺(tái)3000kw的變頻器為例，其額定損耗一般高達(dá)120kw。如此之大的熱量從盤箱內(nèi)排放到電氣室后，要將其從安裝有冷氣機(jī)的電氣室中再排出到電氣室外，這將給電氣室的冷氣機(jī)造成極大的負(fù)擔(dān)，如果冷氣機(jī)一旦出現(xiàn)故障，變頻器將在數(shù)分鐘內(nèi)由于過熱而發(fā)生跳閘，這將給生產(chǎn)效率產(chǎn)生極大的壓力，因此，過分的依賴?yán)錃鈾C(jī)來(lái)導(dǎo)出熱量，并不是很理想的方案。除此之外，比較常用的另一種做法是，通過管道將變頻器盤排出的熱風(fēng)直接導(dǎo)出到室外，這種方法看似很可靠，但是依然存在諸多問題;按照一般變頻器的設(shè)計(jì)，其通風(fēng)溫升為7℃，假定當(dāng)天的室外氣溫為35℃，電氣室內(nèi)氣溫為25℃，則變頻器排出的空溫度為32℃，但由于變頻器排出的溫度比室外的溫度要低，在這過程中變頻器不但沒有排出熱量，反而從室外吸收了7℃的熱量，使變頻器的溫度升高了10℃，這樣變頻器就會(huì)頻繁跳閘;因此，這種利用溫差傳遞熱量的管道方法也不適用于變頻器的冷卻。
具體的解決方法
1、建立獨(dú)立的變頻器室
各廠商大功率變頻器的額定環(huán)境溫度一般為40℃，而這個(gè)溫度在我國(guó)多數(shù)地區(qū)可以基本上得到保證，因此可以考慮建造獨(dú)立的變頻器室，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是完全省去電氣室冷氣機(jī)的投資和運(yùn)行費(fèi)用，節(jié)能效果極為顯著。
2、建造獨(dú)立的變頻器室，從電纜隧道進(jìn)風(fēng)
大工廠的個(gè)電氣之間往往有電纜隧道相同，如果隧道較長(zhǎng)，可以考慮作好變頻器室的封閉，使空氣經(jīng)電纜隧道進(jìn)入變頻器室，從而實(shí)現(xiàn)冷卻。
3、將變頻器和變頻器的主體部分分離
由于變壓器使用的多圈變壓器的次級(jí)線圈數(shù)量較多，因此變壓器和變頻器主體之間需要分離，這樣有利于不同設(shè)備采用不同的冷卻方式，有利于投資費(fèi)用的節(jié)省。
4、使用空-水熱交換器
這種方法顯而易見是一種比較好的方法，無(wú)論是投資和運(yùn)行費(fèi)用還是設(shè)備的額可靠性，都有著略孫一籌的優(yōu)勢(shì)。
