(1)环境问题。结合日常经验而言,一般应用到隔膜泵的工业环境都比较恶劣,典型的行业比如化工行业、氧化铝行业以及铁矿产行业等,粉尘以及其他污染物比较多,所以综合考虑到工业生产环境比较复杂和恶劣,应用于隔膜泵中的变频器应该安装在控制柜中。在粉尘较多的环境下使用变频器,必须采取正确、科学的措施保护变频器设备,防护得当能够延长变频器的寿命,保证变频器能够正常工作。具体可以采取以下措施:将装有变频器的控制柜整体密封,请专业人员设计合理的进风口和出风口,保障正常的通风;在控制柜的顶部加上防护网,设计防护顶盖出风口,在控制柜的底部加上底板,设计进风口、进线控,也要进行防尘网的安装。需要注意的是大部分变频器厂家均未对变频器的金属结构件、印制电路板进行特殊防腐处理,当变频器处于腐蚀性气体强的环境时,时间一长,变频器内部的金属结构非常容易腐坏。所以,在购买变频器的时候,要对变频器的内部设计提出要求,并且测试其抗腐蚀性能,从而减少机器购买回来的被腐蚀的几率。
(2)谐波问题。大多变频器采用的为晶闸管这类非线性电力电子元件,无论采用何种整流方式,变频器于电网中都不能以连续正弦波的方式吸收能量,而是以脉动的断续方式。电网的沿路阻抗结合此类脉动电流的共同作用,在电网的电压上形成了脉动电压降叠加,从而促使电压发生变化。根据傅立叶的级数分析理论,频率一样的基波和频率大于基波的谐波共同组成了非同期的正弦波电流。这类谐波会对隔膜泵控制系统产生危害。首先对供电的线路而言,会产生附加的损耗。在集肤效应与临近效应得到作用下,线路的电阻随着频率的上升而升高,产生的后果是浪费电能;再者中性线在正常时,其电流比较小,相对应的导线也比较细,如果三次谐波大量流过中性线,就会使得导线温度过高,绝缘老化,进而损坏,威胁到PLC 的电源。谐波还会造成各类电气设备无法正常工作。
对于PLC 的断路器,如果电流波形经过零点时,谐波就会影响di/dt 过高,进而造成开断困难,使得故障电流的切除时间被延长。此外谐波还会干扰仪表的精确度,对PLC 的通讯造成影响,会出现噪声,使得通讯质量下降,甚至还会丢失重要信息,导致系统不能正常运行,降低仪表的精确度,从而促使PLC 不能及时准确调控,使得设备的寿命减短。针对谐波问题,可以采取相应的对策进行改善。工作人员可以选用适当的电抗器。变频器在电子电力器件的影响下,输入电压以及电流波都会出现畸变,且变频器功率因数的计算也不能如常,以往是算电网电源基波中电压和电流的余弦值,而这种情况下,要计算电源有功与无功的比值。变频器的功率因素在一些情况下会变得很差,为了改变这种不良情况,可以将电抗器接入电网电源和变频器的输入端之间,使得电源与变频器匹配度高,进而达到改善功率因数的效果,降低谐波带来的不良影响。