电力质量对CNC工具机影响
文章来源:南苑五金网 | 2022-09-17
电力质量对CNC工具机影响
电力质量对CNC工具机影响 2011: 一、前言
目前台湾工具机械,电控系统大多以日本FANUC品牌为导向,随著科技的进步,计算机体积及驱动设备缩小,变得越来越精密,从始至今,,台湾电力公司多半使用三相220伏特,普遍供给各工厂使用,而这「电」,会不会影响到我们CNC工具机,以下我们仅对于一般中,小型工厂简易说明,若表达有遗漏之处,涵请各先进指教。
二、一般典型工厂用电模式
三、电力质量污染因素,经过许多专家及学者规纳,大致分类成下列9种:
1.电压突波 Voltage impulse
原因:雷击,开关切换,电容器切换
标准规定:目前并无明确范围规定,在理论上是不能发生突波现像的改善对策:装设避雷器或突波吸收器,串接限流电抗,装设动态电压调整器
2.电压突升 Voltage swell
原因:雷击、盐害、人为事故
标准规定:以AC 220V标准,以百分之十规定,,不能超过242V
以百分之五规定,不能超过231V (注!FANUC电源模块铭牌规定,输入电压200~230V)
改善对策:采专线供电,装设动态电压调整器
3.电压突降 Voltage dip
原因:雷击,盐害,人为事故
标准规定:以AC 220V标准,以百分之十规定,不能低于198V
以百分之五规定,不能低于209V(注:FANUC电源模块铭牌规定,输入电压200~230V)
改善对策:采专线供电,装设动态电压调整器
4.电压中断 Voltage interruption
原因:维修,人为事故,天灾
标准规定:不可中断
改善对策:供电线路地下化,强化保护协调系统,装设大型不断电系统
5.电压闪烁 Voltage flicker
原因:负载骤变(如:电弧炉)
标准规定:∆V10不超过0.45%
改善对策:装设虚功补偿器,采专线供电,增加限流电抗,提升供电系统短路容量
6.频率变动 Frequency
原因:发电量低于负载量
标准规定:以60Hz为标准,高低变动不得超出百分之四
改善对策:混合式电力调整器
7.电力谐波 Power harmonic
原因:非线性负载,(如:电力电子类,铁心激磁类,电弧炉,焊接机,变频器,UPS,电车)
标准规定:电力系统谐波管制暂行标准,目前只针对3.3~22.8kV系统用户,若以美国IEEE-519规定Vthd: 5%以下, Ithd 8%以下
改善对策:采高脉波整流方式,装设主动式或被动式滤波器,采用∆接变压器
8.三相不平衡 3-Phase unbalance
原因:单相高周波炉,单相负载过高,高速铁路,捷运系统
标准规定:必需平衡供电及用电
改善对策:导线相序适当换位,装设虚功补偿器,平均分配三相负载
9.电磁干扰 Electro-Magnetic Interference
原因:家电,行动电话,高压输配电线
标准规定:牵涉范围广泛复杂,电磁波,幅射,无线电,静电,频率
(例如:我国环保署于民国90年元月12日公布我国「非游离辐射环境建议值」。依该建议值公式计算后:60赫兹,磁场建议值为833.3毫高斯(mG),也就是83.33微特斯拉。)
改善对策:加装EMI滤波器,利用高导磁材料遮蔽,导线适当布线与排列,避开危险物品及场所,如:高压电塔,放射线设备等
四、客户端常见情况:
目前CNC机械与电力质量比较有密切的关系是:电源供应器及驱动器,而会产生故障,原因不是制造厂或原厂设计不良,很多是电源,人为,环境等因素影响,归纳几点原因如下,供大家参考:
台电输配线路老旧或常有雷击,或有其它工厂设备产生污染,隔壁工厂大量使用电力等,如:大型冲床.铸造.锻造厂…等,都有可能造成附近工厂电源异常,电控系统容易发生故障! 客户机械配电,多半请自己认识的水电行处理,常常发现配线及接地没有依照法规施工,客户心态认为机械能够动作就好了! 客户程序撰写错误或操作错误,造成机台撞车,电控系统有时无法迅速保护,可能会造成无法预估的损坏! 机械保养不确实,例如: (1)有许多客户电气箱防尘条劣化并没有更换,导致油气,酸性切削水气或铁粉,入侵电气箱,导致精密的电路板故障!
(2)机械散热风扇故障未更换,电气物品因散热不良,日积月累后,造成损坏,还有人拿家用风扇来吹电气箱或马达!
(3)有许多客户工作环境不佳,电气箱自行打开后,忘记关上,导致电气箱内油污严重!
(4)机械球螺杆或传动结构不良,马达强行运转下,马达培林及驱动器较容易损坏!
(5)工厂鼠辈横行,乱咬电线,导致线路短路,造成电控系统严重损坏!
五、结论:
多年来的分析,在工业区发生电力质量不良比例很低,原因为,工业区电力输配电设计规划,有一定水平,就如科学园区,其电力质量更是相当注重,要求更是严格,有些厂商更巨资增设大型不断电系统及变压系统,就是要让整体损失减到最低,我们并不是强迫客户搬迁至工业区内,我们只强调工业区在各方面,对工厂比较合适,台中精机早在数年前,就已经协助客户改善电源问题,台中精机秉持客户,质量,服务第一原则下,与台湾FANUC互相合作,找出问题的根源加以解决改善,目前台中精机拥有新型检测设备,可以使用宽频上网后远程监控,并配合中国大陆分公司同步协助客户改善电力质量问题。
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