sipos故障原因及专业型调试步骤

主题：SIPOS电源板损坏原因十余年的SIPOS执行器服务过程中，发现一些奇怪的现象：若是有经验专业人员调试，SIPOS执行器的故障比较低，反之则故障不断；同样是SIPOS执行器，在某厂用得很好，而其临近的工厂内，SIPOS执行器的故障却频繁出现；在某厂某位置，SIPOS执行器电源板年年损坏，经SIPOS专业人员稍作改造，却持续数年无故障，原因到底是什么呢？一:SIPOS电源板损坏率高的最主要原因是选型问题！SIPOS执行器选型是否准确是极其重要的！选型时必须有30%的功率余量,设置参数要求是：执行器最大力矩值的70%，转速设为中间第4档（共7档），如果按此要求来设置参数，SIPOS电动执行器的故障率是极低的!如果按此要求来设置参数，SIPOS执行器若不能正常运行或达不到运行时间要求，毫无疑问是选型错误，其结果是：电源板的损坏率会很高。1.进口品牌阀门配套SIPOS执行器的选型进口品牌阀门配套的SIPOS执行器大多用在电厂的重要位置，以600MW高低旁路阀门配套SIPOS执行器为例，,选多回转式的SIPOS执行器型号力矩为1000NM，设计理论值约700NM，在设备使用初期，阀门的状态都比较良好，执行器没有问题，使用一段时间后阀门稍有一点问题（卡/关不到位）执行器就无法正常工作,阀门无法正常打开或不能到全关位置,只好将执行器的参数设置成(或接近)最大值1000NM运行；对于超大力矩的多回转SIPOS执行器（1000NM以上），通常会加装GK或GST减速箱，虽然力矩能达到要求，但全开全关的运行时间却比较长，为满足运行时间要求，只好将执行器的转速设到最大（第七档或第六档），以上的二种情况都会使执行器长期处于最大电流状态工作,电源板自身发热严重（手摸电子单元后散热处特别烫，至少50度以上），造成电子元器件老化快，极大的缩短了电源板的寿命，如果环境温度也比较高（50度以上），电源板损坏率更高。2.风机配套SIPOS执行器的选型部分电厂的引风机是静调叶式的，在满足技术条件下，SIPOS电动执行器选型有多种，其结果却完全不一样，例如选取8000NM的角行程执行器,选型有二种:2SA5521+GF160(8:1)和2SA5531+GF160(4:1),我们来分析两者间的区别：1)．最大力矩：2SA5521+GF160(8:1)是9800NM，2SA5531+GF160(4:1)是10250NM；2)．电机转速一样：两者的转速都是20/28/40/56/80/112/160rpm；3)．电机功率不一样：2SA5521电机功率是0.75KW，2SA5531电机功率是1.5KW,最大工作电流分别是3.5A/4A；4)．减速箱不一样：2SA5521配套的GF160的二级减速比是8:1，2SA5531配套的GF160的二级减速比是4:1；假设风机的全行程时间设为45S/90°,那么2SA5521+GF160(8:1)至少需设转速112rpm（90%转速）,2SA5531+GF160(4:1)只需设在56rpm即可（60%）,两者间的电机转速相差至少一半,运行中2SA5521电机明显发烫,电子单元发热也比较高，长期处于重负荷运行,后者电机和电子单元的温度也不明显，而两者的电源板是一样的,（功率模块/IGBT不一样，分别是750W和1.5KW）工作电流却相差一倍,故2SA5521的电源板比2SA5531故障率高很多,后者电源板极少出故障,而两者间的总价格差约2千元.而更换一张电源板的费用至少是它的数倍以上.3.二级减温水配套SIPOS执行器的选型锅炉二级减温水的SIPOS直行程执行器,选型非常关健,很多电厂都选用SIPOS电动执行器,以推力18KN为例,通常选型2SA5521/LE25.1,它的最大推力标定为23KN,理论上应该没有问题,但是有部分用户使用不佳,经常出现关不到位或报过力矩故障,频繁损坏电源板,同样的机组位置若选用型号2SA5531/LE50.1的（最大37KN）,长期运行状态也很良好,极难出故障；我们在改造部分执行器时,以7KN直行程为例,用户常选用2SA5511/LE12.1,它的最大推力11KN，而我则将SIPOS执行器型号改为2SA5521/LE25.1它的最大推力23KN（可自设），确保执行器能长期正常运行,两个型号的差价仅数百元而已.二：环境温度高也是电源板损坏的主要原因!SIPOS5FLASH系列电动执行器采用变频技术，是标准的开关电源,它对工作环境温要求是-20°～+60°间，以外供电源380VAC为例，其内部工作电压比较高，通常为500～560VAC之间，(若外供电源220VAC，其内部工作电压通常为310VAC左右)，其对电子元器件的耐压要求高，若长期工作在超过50°以上的环境温度中,执行器内部的电源板在工作状态本身也要发热，这样造成执行器内部温度更高而无法快速散热，导致电子元器件老化快，容易造成电源板上的元器件损坏。以50°环境温度为例，新机（电源板）使用过三年左右便开始出现电源板大量损坏的现象，观察拆下的电源板，电路印刷板上元器件引脚处有明显的烤变色迹象.解决办法:1）建议避开高温区,可采用分体安装组件改进;2）在执行器旁装一工业电风扇直吹，可临时解决；3）维修经验表明：SIPOS电源板的高压部分故障率极低，而电源板上低压电源24VDC损坏占电源板损坏总数的80%以上，如果有较多的SIPOS执行器集中在一起,可采取外部统一提供24VDC电源,可极大降低SIPOS执行器故障,即使SIPOS电源板内部的24VDC电源部分已损坏,也能照常运行,改造成本也极低,工作量也很小（大量技术改造经验）。说明:外供24VDC电源后,SIPOS电源板内部24VDC电源自动停止工作,一旦外供24VDC中断,内部电源会极快自动启运;一只24VDC/5A的电源可满足30台SIPOS电动执行器的运行要求;可确保SIPOS执行器在丢失外供高压电源的情况下能保持执行器的当前状态;SIPOS电源插排上或圆形插头上均带有24VDC接口.三：密封问题(容易忽略)SIPOS5FLASH系列电动执行器要求防尘和防潮。部分用户反映：SIPOS执行器通电运行均正常，因检修等原因需停机一段时间，断开了SIPOS执行器电源，后因要重新启机运行执行器，一通电或通电后一操作SIPOS执行器，即出现电源板损坏的情况。经查是有灰尘从接线口进入执行器内部!维护时可以发现电源板上有大量的灰尘.SIPOS执行器在运行时,电源板自身有一定的发热量，即使有灰尘在电源板上,还是比较干燥的，还不易损坏电源板，一旦SIPOS执行器断电一定时间，执行器内部温度下降，电源板上的灰尘吸潮变湿润，一旦通电或通电一运行即出现损坏（电子元器件之间短路）电源板的情况。建议：一定要处理好密封问题，防止灰尘进入;如果是带显示屏的SIPOS执行器,建议进入调试菜单打开加热器，执行器在通电状态后电机温度自保持在25°左右，保持SIPOS执行器内部较干燥，减少不应有的损坏。四：调试问题(容易忽略)调试SIPOS电动执行器参数时,设置不正确是很大的隐患，在电厂极为常见，不容易引起用户注意，尤其是电建公司，只要能正常运行执行器即可，完成168小时运行就行了，根本就不管参数设置是否正确。主要表现在力矩和转速设置方面：SIPOS执行器采用变频技术,总功率额定是不变的，力矩大小和转速快慢成反比,设置参数不允许设到最大值，通常要求最大值是70%力矩，（必须要有预留30%以上），转速为（共7档）第4档，建议不超过第五档（第七档速度最快，除要求快开功能等才用，若因运行时间上达不到要求一定要将速度调在最大档位，肯定是选型错误），我们都知道，电机在启动时工作电流最大，当对应设置的力矩为80%以内,速度设置在第四档（共七档），工作电流为最大值的80%情况下，电流对电源板冲击较小，对执行器的电源板的损害较小，会大大的延长执行器的使用寿命，部分用户（或电建公司）把执行器力矩设置成100%，有些用户把速度设置在第六/七档，电机每次动作都以最大的电流冲击电源板（电源板元器件发烫严重）。特别是当阀门常出现卡塞问题，对电源板的损伤更大,损坏率特别高.五：技术培训技术培训（基本理论/拆装机/调试/检修软件使用）很重要，有些SIPOS执行器代理商的服务工作不到位,未向客户技术交底，但也有部分用户没引起重视:1.执行器运行能正常就行，对SIPOS执行器参数设置是否正确不重视;2.执行器有故障，盲目的更换配件，配件是否匹配不知道，不行就全换掉;3.在换板的过程中损坏配件也较常见,特别是因拆装不当损坏电源板和IGBT为最多见;4.什么样的原因引起的损坏不清楚,没有采取进一步的措施避免同样的问题发生;综上所述，SIPOS执行器出故障并非单一情况引起，主要与选型/温度等有关系。其实在选择/维护执行器前能和SIPOS技术人员交流，或许能事半功倍，减少不必要的损失。SIPOS专业型调试简单步骤第一步：按控制面板的“LOCARREMOTE”就地与远控切换按钮，切换到“LOCPAR”就地调试。第二步：按“ENTER”确认键后菜单显示“Sprachelang.”，再按向下键（↓）后，画面显示“COMMISSIONING”。第三步：再按“ENTER”键，画面显示“0000”，输入密码“9044”，光标在第一数字闪按向下键出现数字“9”，按“ENTER”键，光标在第二个数字0闪时按“ENTER”键，光标在第三数字闪，按4次向上键出现“4”后，按“ENTER”键，光标在第四数字闪，按4次向上键出现“4”后，按“ENTER”键第四步：此时画面显示“closedirection”。默认为“clockwise”顺时针。注①第五步：按向下键画面显示“closingspeed”关速度，按向下键画面显示“openingspeed”开速度。如执行器太慢或太快，可以按“ENTER”键选中数值闪动时按向上或向下键，选择合适的速度，最后按“ENTER”键确认第六步：按3次向下键。画面显示“cut-offmodecl.”关断模式，看是“travel-dependent”还是“torque-dependent”。按向下画面显示“cut-offmodeop.”开的关断模式。专业型选择“travel-dependent”行程。如果都是“travel-dependent”，无需改动。第七步：按向下键画面显示“maxcl.torque”，再按向下键。画面显示“maxop.torque”，在这可以更改力矩值的大小。第八步：按7次向下键，此时画面显示“endpost.adjust”调整末端位置。按“ENTER”键画面显示“startwithpos.”第二行显示闪烁的“open”按“ENTER”键。画面显示“movetoop.pos”。此时按向上键让阀门大体开到中间位置时按”STOP”，打开下面的透明方形罩子，能看到一个白色大齿轮在6点钟方向有个向上箭头，转动白色齿轮让白色齿轮上的1在11点方向，2在1点方向，这时再按向上键保持3秒钟以上让阀门自动运行到全开的位置，然后再点动一下向下键，按“ENTER”键后会显示devitionXXX（数值），然后轻轻转动白色齿轮将这个数值正好调为0，按“ENTER”键后，画面显示“movetocl.pos”，按住向下键保持3秒钟以上，让阀门自动运行到全关位置，然后再点动一下向上键，等上3秒钟再按“ENTER”键，画面出现“adjustmentOK!”，说明调试成功！注：①如果按开的时候阀门关。按关的时候阀门开。此时按“ENTER”键，看到“clockwise”闪烁时按向下键改为“anti-clockwise”再按“ENTER”键。②切记不管要改哪个数据，请先按确认键，显示闪烁后才能更改。更改后，请按确认键确认，显示不闪烁后，再按向下键。