变频器的常见故障分析
1 引言
在现代工业中,采用变频器控制的电动机系统,有着节能效
果显著、调节控制方便、维护简单、可网络化集中、远程控制、可
与PLC组成自动控制系统等优点。变频器的这些特质使其在电力电
子系统、工业自动控制等领域的应用日益广泛。市场上不同型号规
格变频器的安装、接线、调试各有特点,但主要方法及注意事项基
本一致。本文阐述了变频器的常见故障,并对其进行分析。
2 变频器常见故障分析
2.1 维修的原则:先静后动
静是指不通电状态,动是指通电后的工作状态。检修开始时,要先静下来,不要盲目动手,应多问。例如: 问清是否违反操作规程、出现故障时的现象、是否更改过内部参数等,根据情况对故障
作客观的、大致的分析,再根据变频器显示的故障提示,判断故障
部位。检修时,应先仔细阅读变频器说明书,了解其检修注意事
项。
不要贸然通电,通过眼观、手摸、鼻嗅等先做必要的安全检查,以
免引发新的故障。
(1)检查快熔FU是否烧断;
(2)检查线路板上元件引线间有无碰锡、碰线或细金属落在二线
间;
(3)检查电容器、整流桥、逆变桥、集成电路等元件有无明显烧坏
的痕迹;
(4)检查线路板上是否有水滴(尤其在潮湿环境中使用的变频
器);
(5)检查线路板上是否有灰尘。
通过以上检查,可发现变频器是否有短路故障点及元件的炭化熏黑
部位。
2.2 参数设定不当时易碰到的问题
(1)变频器在电机空载时工作正常,但不能带负载启动
这种问题常常出现在恒转矩负载。遇到此类问题时应重点检
查加、减速时间设定或提升转矩设定值。
(2)变频器开始运行,但电机还未启动就过载跳停
如冶金厂一台725kW-6电机,投入运行时,跳停频繁。经检查,偏置频率原设定为3Hz,变频器在到运行指令但未给出调频信
号之前,电机将一直接收3Hz的低频运行指令而无法启动。经测定
该电机的堵转电流达到50A,约为电机额定电流的3倍;变频器过
载保护动作属正常。改偏置频率为0Hz,电机启动得以恢复正常。(3)频率已经达到较大值,但电机转速仍不高
比如一台新投用的变频器频率设置已经很大,但电机转速明
显较同频率下其他电机低。检查频率增益设定值为200%。由于频率
设定信号增益为设定模拟频率信号对输出频率的比率,即如设定频
率为40Hz,实际输出频率仅为20Hz。将设定增益改为100%后,问
题得到解决。
(4)频率上升到一定数值,继续向上调节时,频率保持在一定值不
断跳跃,转速不能提高
遇到上述问题,应检查最大转矩设定值是否偏小、变频器的
容量是否偏小。
2.3 外部环境易引发的问题
如果变频器操作室的制冷、通风效果不良或风扇损坏,易发
生过热保护跳停。应注意保持变频器周围环境清洁、干燥,严禁在
变频器附近放置杂物,应使之远离振动源和冲击源。
每次维护变频器后,要认真检查有无遗漏的螺丝及导线等,
防止小金属物品造成变频器短路事故,尽量降低各类电磁干扰。测
量变频器(含电机)绝缘时,应当使用500V兆欧表。如仅对变频器
进行检测,要拆去所有与变频器端子连接的外部接线[1]。
如果工作环境内腐蚀性气体浓度较大,不仅会腐蚀元器件的
引线、印刷电路板等,而且还会加速塑料器件的老化,降低绝缘性能。在这种情况下,应把控制箱制成封闭式结构并进行换气。
2.4 过流与过载
(1)轻载过电流
如果负载很轻,却又过电流跳闸,应首先检查电动机磁路是
否饱和。励磁电流或磁通大幅度增加往往导致磁路饱和,此时铁心
和线圈会过热。如磁路饱和,可通过反复调整U/f比来使变频器正
常启动。(2)重载过电流
有些生产机械在运行过程中负荷突然加重,甚至“卡住”,
电动机的转速大幅度下降,电流急剧增加,过载保护来不及动作,
导致过电流跳闸。
解决方法:首先了解机械本身是否有故障,如果有故障,则
修理机器;如果这种过载属于生产过程中经常出现的现象,则应考
虑加大电动机和负载之间的传动比。适当加大传动比,可减轻电动
机轴上的阻转矩,避免出现带不动的情况。如无法加大传动比,则
考虑增大电动机和变频器的容量。
(3)升速或降速中过电流
这往往是由于升速或降速过快而引起的。可通过延长升(降)
速时间或准确预置升(降)速自处理(防失速)功能而解决[2]。(4)过载
如出现过载现象,应重点检查以下三方面:机械负荷是否过重?三相电压是否平衡?是否是由于变频器内部的电流检测部分发生故障而引起的误动作?之后依据实际情况进行处理。
变频器的谐波危害及解决措施
1、前言
工业调速传动领域中,与传统机械调速相比,用变频器调速有诸多优点,顾其应用非常广泛,但变频器逆变电路开关特性,对其供电电源形成了一个典型非线性负载,变频器现场通常它设备同时运行,例如计算机和传感器,这些设备常常安装很近,这样可能会造成相互影响。,以变频器为代表电力电子装置是公用电网中最主要谐波源之一,其对电力系统中电能质量有着重要影响。
2、谐波产生过程
谐波产生根本原因是非线性负载所致。当电流流经负载时,与所加电压不呈线性关系,就形成非正弦电流,产生谐波,如下图所示。
谐波频率是基波频率整倍数,法国数学家傅立叶
(M.Fourier)分析原理证明,任何重复波形都可以分解为含有基波频率和一系列为基波倍数谐波正弦波分量。谐波是正弦波,每个谐波都具有不同频率、幅度与相角。谐波可以区分为偶次与奇次性。平衡三相系统中,对称关系,偶次谐波已经被消,奇次谐波存,奇次谐波引起危害比偶次谐波更多更大。
3、谐波危害
电力系统来说,电力谐波危害主要表现有以下几方面:
(1)增加输、供和用电设备额外附加损耗,使设备温度过热,降低设备利用率和经济效益:
①电力谐波对输电线路影响:
谐波电流使输电线路电能损耗增加。当注入电网谐波频率位于网络谐振点附近谐振区内时,对输电线路和电力电缆线路会造成绝缘击穿。
②电力谐波对变压器影响:
谐波电压存增加了变压器磁滞损耗、涡流损耗及绝缘电场强度,谐波电流存增加了铜损。对带有非对称性负荷变压器而言,会大大增加励磁电流谐波分量。
③电力谐波对电力电容器影响:
含有电力谐波电压加电容器两端时,电容器对电力谐波阻抗很小,谐波电流叠加电容器基波上,使电容器电流变大,温度升高,寿命缩短,引起电容器过负荷爆炸,同时谐波还可能与电容器一起电网中造成电力谐波谐振,使故障加剧。
(2)影响继电保护和自动装置工作可靠性:
特别电磁式继电器来说,电力谐波常会引起继电保护及自动装置误动或拒动,使其动作失去选择性,可靠性降低,容易造成系统事故,严重威胁电力系统安全运行。
(3)对通讯系统工作产生干扰:
电力线路上流过幅值较大奇次低频谐波电流磁场耦合时,会邻近电力线通信线路中产生干扰电压,干扰通信系统工作,影响通信线路通话清晰度,极端情况下,还会威胁着通信设备和人员安全。
(4)对用电设备影响:
电力谐波会使电视机、计算机图形畸变,画面亮度发生波动变化,并使机内元件温度出现过热,使计算机及数据处理系统出现错误,严重损害机器。
此外,电力谐波还会对测量和计量仪器指示不准确及整流装置等产生不良影响,它已经成为当前电力系统中影响电能质量大公害。
4、谐波治理措施
治理谐波问题,抑制辐射干扰和供电系统干扰,可采取屏蔽、隔离、接及滤波等技术手段。
①使用无源滤波器或有源滤波器;
使用无源滤波器其主改变特殊频率下电源阻抗,适用于稳定、不改变系统。而使用有源滤波器主用于补偿非线性负载。LC 滤波器是传统无源谐波抑制装置,它由滤波电容器、电抗器和电阻器适当组合而成,与谐波源并联,除具有滤波作用外,还有无功补偿作用。
②增加变压器容量,减少回路阻抗及切断传输线路法;
非线性负载引起畸变电流电缆阻抗上产生一个畸变电压降,而合成畸变电压波形加到与此同一线路上所接其它负载,引起谐波电流其上流过,,减少谐波危害措施也可从加大电缆截面积,
减少回路阻抗方式来实现。目前,国内较多采用提高变压器容量,增大电缆截面积,特别是加大中性线电缆截面,以及选用整定值较大断路器、熔断器等保护元件等办法,但此种方式不能从根本上消除谐波,降低了保护特性与功能,又加大了投资,增加供电系统隐患。
③使用无谐波污染绿色变频器。
绿色变频器品质标准是:输入和输出电流都是正弦波,输入功率因数可控,带任何负载时都能使功率因数为1,可获工频上下任意可控输出频率。变频器内置交流电抗器,它能很好抑制谐波,同时可以保护整流桥不受电源电压瞬间尖波影响,实践表明,不带电抗器谐波电流明显高于带电抗器产生谐波电流。减少谐波污染造成干扰,可变频器输出回路安装噪声滤波器。变频器允许情况下,降低变频器载波频率。另外,大功率变频器中,通常使用12脉冲或18脉冲整流,这样电源中,消除最低次谐波来减少谐波含量。例如12脉冲,最低谐波是11次、13次、23次、25次谐波。依次类推,18脉冲,最低谐波是17次和19次谐波。
变频器中应用低谐波技术可归纳如下:
㈠逆变单元并联多重化,采用2个或多个逆变单元并联,波形叠加抵消谐波分量。
㈡整流电路多重化,PWM变频器中采用12脉冲、18脉冲24脉冲整流,以减少谐波。
㈢逆变单元串联多重化,采用30脉冲串联逆变单元多重化线路,其谐波可减少到很小。
㈣采用新变频调制方法,如电压矢量菱形调制等。目前,许,多变频器制造厂商已非常重视谐波问题,设计时已从技术手段上保证了变频器绿色化,根本上解决谐波问题。
5、结论
综上所述,可以清楚了解谐波产生原因,具体治理上可采用无源滤波器、有源滤波器,减少回路阻抗,切断谐波传输路径及开发使用无谐波污染绿色变频器等方法,将变频器产生谐波控制最小范围内,达到科学合理用电,抑制电网污染,提高电源质量。
变频器的常见故障及处理方法介绍 在变频器维修时我们需要根据变频器的故障来判断,一般发生的故障和损坏的特征一般可分为:一种是在运行中频繁出现的自动停机现象,并伴随着一定的故障显示代码,其处理措施可根据随机说明书上提供的指导方法,进行处理和解决。这类故障一般是由于变频器运行参数设定不合适,或外部工况、条件不满足变频器使用要求所产生的一种保护动作现象。另一类是由于使用环境恶劣,高温、导电粉尘引起的短路、潮湿引起的绝缘降低或击穿等突发故障(严重时,会出现打火、爆炸等异常现象)。这类故障发生后,一般会使变频器无任何显示,其处理方法是先对变频器解体检查,重点查找损坏件,根据故障发生区,进行清理、测量、更换,然后全面测试,再恢复系统,空载试运行,观察触发回路输出侧的波形,当6组波形大小、相位差相等后,再加载运行,达到解决故障的目的。 关于变频器的常见故障以及维修方法详解 1.维修变频器整流块损坏 变频器整流桥的损坏也是变频器的常见故障之一,早期生产的变频器整流块均以二极管整流为主,目前部分整流块采用晶闸管的整流方式(调压调频型变频器)。 中、大功率普通变频器整流模块一般为三相全波整流,承担着变频器所有输出电能的整流,易过热,也易击穿,其损坏后一般会出现变频器不能送电、保险熔断等现象,三相输入或输出端呈低阻值(正常时其阻值达到兆欧以上)或短路。 在更换整流块时,要求其在与散热片接触面上均匀地涂上一层传热性能良好的硅导热膏,再紧固螺丝。如果没有同型号整流块时,可用同容量的其它类型的整流块替代,其固定螺丝孔,必须重新钻孔、攻丝,再安装、接线。 2.变频器充电电阻易损坏维修 导致变频器充电电阻损坏原因一般是:如主回路接触器吸合不好时,造成通流时间过长而烧坏;或充电电流太大而烧坏电阻;或由于重载启动时,主回路通电和RUN信号同时接通,使充电电阻既要通过充电电流,同时又要通过负载逆变电流,故易被烧坏。 其损坏的特征,一般表现为烧毁、外壳变黑、炸裂等损坏痕迹。也可根据万用表测量其电阻(不同容量的机器,其阻值不同,可参考同一种机型的阻值大小确定)判断。
高压变频器的工作原理和常见故障分析贾瑟 摘要:随着现代科学技术的迅速发展,大量的发电企业正在使用着高压变频器。高压变频器在使用过程中具有显著的节能效果,但也存在一定的潜在安全隐患, 可能会对发电企业的生产活动造成严重影响。基于此,本文先对高压变频器工作 原理进行具体的分析,然后对高压变频器在运行中常见的故障及原因进深入的探讨,以供相关的工作人员参考,希望能给我国发电企业的发展带来一定的贡献。 关键词:高压变频器;工作原理;常见故障;分析 采用交流变频器调速技术对交流电机进行调速,具有节电效果好、调速方便、保护功能完善、组态灵活、可靠性强等很多优点。由于交流变频调速技术的众多 优越性,在发电领域也得到了非常广泛的应用,对电厂内的风机、水泵等大功率 耗能设备实现高压变频器调速改造,已成为公认的节能方案。随着变频器应用范 围的扩大,检修维护工作中遇到的问题也越来越多。因此,本文对此进行分析。 1高压变频器工作原理 高压变频器一般采用目前国际流行的功率单元串联多电平技术,系统为高-高 结构。高压电直接输入变频器,经过变频器内部功率系统整流、逆变后,变频器 直接高压输出至电机,不需要升压变压器等部件。每个功率单元都是一台三相输入、单相输出的脉宽调制型低压变频器,技术可靠,结构和性能完全一致,极大 的提高了高压变频器的可靠性与维护性;采用叠波技术,最大限度的消除了高压 变频器输出电压中的谐波含量,电压波形接近于标准的正弦波,大大改善了变频 器的输出性能,是真正的“无谐波”高压变频器。 变频器一般由以下几个部分组成:制动单元、微处理单元、滤波、整流、逆变、检测单元以及驱动单元等等。它能够按照电动机的具体需求为其提供所需的 电源电压,从而实现调速和节能。此外,大部分变频器都具备多种保护功能,如 过载保护、过电压保护以及过电流保护等。 对于不同电压等级的高压变频系统,一般采用每相5~8个功率单元串联方案。通过主电路图,可以更加直观的了解变压器的副边绕组与功率单元以及各功率单 元之间的电路连接方式:具有相同标号的3组副边绕组,分别向同一功率柜(同 一级)内的三个功率单元供电。第一级内每个功率单元的一个输出端连接在一起 形成星型连接点,另一个输出端则与下一级功率单元的输出端相连,依此方式, 将同一相的所有功率单元串联在一起,便形成了一个星型连接的三相高压电源, 驱动电动机运行。当电网电压为6kV时,变压器的副边输出电压即功率单元的输 入电压为690V,每个功率单元的最高输出电压也为690V,同一相的五个单元串 联后,相电压为690V×5=3450V,由于三相连接成星型,那么线电压便等于 1.732×3450V≈6000V,达到电网电压的水平。功率单元串联后得到的是阶梯正弦 的PWM波形,PWM控制,脉冲宽度调制技术,通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要形状和幅值的波形,这种波形正弦度好,du/dt小,可 减少对电机和电缆的绝缘损坏,无需输出滤波器就可以使输出电缆长度很长,电 动机也不需要降额使用,可直接用于旧设备的改造;同时,电机的谐波损耗也大 大减少,消除了由此引起的机械振动,减小了轴承和传动部分的机械应力。 通过本相上的5(8)个功率单元输出的SPWM波相叠加后,可得到正弦波形。这种波形正弦度好,dv/dt小,即使在低速下也能保持很好的波形。电机的谐波
变频器最常见的十大故障 一、过流(OC) 过流是变频器报警最为频繁的现象。 1.1现象 (1)重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。 (2)上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。 1.2实例 (1)一台LG-IS3-43.7kW变频器一启动就跳“OC” 分析与维修:首先打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把IGBT拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。 (2)一台BELTRO-VERT2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。 分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,再次将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。 二、过压(OU) 过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。 (1)实例 一台台安N2系列3.kW变频器在停机时跳“OU”。
分析与维修:首先要搞清楚“OU”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191)时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。 三、欠压(Uu) 欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V,380V系列低于400V),主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压。还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。 3.1举例 (1)变频器上电跳“Uu” 分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,但是上电后没有听到接触器动作,因为这台变频器的充电回路不是利用可控硅而是靠接触器的吸合来完成充电过程的,因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部分,拆掉接触器单独加24V直流电接触器工作正常。继而检查24V直流电源,经仔细检查该电压是经过LM7824稳压管稳压后输出的,测量该稳压管已损坏,找一新品更换后上电工作正常。 (2)一台DANFOSSVLT5004变频器,上电显示正常,但是加负载后跳“DCLINKUNDERVOLT”(直流回路电压低)。 分析与维修:这台变频器从现象上看比较特别,但是你如果仔细分析一下问题也就不是那么复杂,该变频器同样也是通过充电回路,接触器来完成充电过程的,上电时没有发现任何异常现象,估计是加负载时直流回路的电压下降所引起,而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流,然后由电容平波后提供的,所以应着重检查整流桥,经测量发现该整流桥有一路桥臂开路,更换新品后问题解决。 四、过热(OH)。 过热也是一种比较常见的故障,主要原因:周围温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热。 举例:一台ABBACS50022kW变频器客户反映在运行半小时左右跳“OH”。 分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障,所以温度传感器坏的可能性不大,可能变频器的温度确实太高,通电后发现风机转动缓慢,防护罩里面堵满了很多棉絮(因该变频器是用在纺织行业),经打扫后开机风机运行良好,运行数小时后没有再跳此故障。
变频器常见故障 (1) 变频器驱动电机抖动 在接修一台安川616PC5-5、5kW变频器时,客户送修時标明电机行抖动,此时第一反应就是输出电压不平衡、在检查功率器件后发现无损坏,给变频器通电显示正常,运行变频器,测量三相输出电压确实不平衡,测试六路数出波形,发现W相下桥波形不正常,依次测量该路电阻,二极管,光耦。发现提供反压的一二极管击穿,更换后,重新上电运行,三相输出电压平衡,修复。 (2) 变频器频率上不去 在接修一台普传220V,单相,1、5kW变频器时,客户标明频率上不去,只能上到20Hz,此时第一想到的就是有可能参数设置不当,依次检查参数,发现最高频率,上限频率都为60Hz,可见不就是参数问题,又怀疑就是频率给定方式不对,后改成面板给定频率,变频器最高可运行到60Hz,由此瞧来,问提出在模拟量输入电路上,检查此电路时,发现一贴片电容损坏,更换后,变频器正常。 (3) 变频器跳过流 在接修一台台安N2系列,400V,3、7kW变频器时,客户标明在起动时显示过电流。在检查模块确认完好后,给变频器通电,在不带电机的情况下,启动一瞬间显示OC2,首先想到的就是电流检测电路损坏,依次更换检测电路,发现故障依然无法消除。于就是扩大检测范围,检查驱动电路,在检查驱动波形时发现有一路波形不正常,检查其周边器件,发现一贴片电容有短路,更换后,变频器运行良好。 (4) 变频器整流桥二次损坏 在接修一台LG SV030IH-4变频器时,检查时发现整流桥损坏,无其它不良之处,更换后,带负载运行良好。不到一个月,客户再次拿来。检查时发现整流桥再次损坏,此时怀疑变频器某处绝缘不好,单独检查电容,正常。单独检查逆变模块,无不良症状,检查各个端子与地之间也未发现绝缘不良问题,再仔细检查,发现直流母线回路端子P-P1与N之间的塑料绝缘端子有炭化迹象,拆开端子查瞧,果然发现端子碳化已相当严重,从安全角度考虑,更换损坏端子,变频器恢复正常运行,正常运行已有半年多。 (5) 变频器小电容炸裂 在接修一台三肯SVF7、5kW变频器时,检测时发现逆变模块损坏,更换模块后,变频器正常运行。由于该台机器运行环境较差,机器内部灰尘堆积严重,且该台机器使用年限较长,决定对它进行除尘及更换老化器件的维护。以提高其使用寿命,器件更换后,给变频器通电,上电一瞬
变频器线路板常见维修方法 往往变频器的故障只有一点,而对于维修者最重要的就是找到故障点,有针对性地处理问题,尽量减少无用的拆卸,尤其是要尽量减少使用烙铁的次数。除了经验,掌握正确的检查方法是非常必要的。正确的方法可以帮助维修者由表及里,由繁到简,快速的缩小检测范围,最终查出故障并适当处理而修复。 首先谈谈故障的检查方法 报警参数检查法: 所有的变频器都以不同的方式给出故障指示,对于维修者来说是非常重要的信息。通常情况下,变频器会针对电压、电流、温度、通讯等故障给出相应的报错信息,而且大部分采用微处理器或DSP处理器的变频器会有专门的参数保存3次以上的报警记录。 (例1)某变频器有故障,无法运行并且LED显示“UV”(under voltage的缩写),说明书中该报警为直流母线欠压。因为该型号变频器的控制回路电源不是从直流母线取的,而是从交流输入端通过变压器单独整流出的控制电源。所以判断该报警应该是真实的。所以从电源入手检查,输入电源电压正确,滤波电容电压为0伏。由于充电电阻的短路接触器没动作,所以与整流桥无关。故障范围缩小到充电电阻,断电后用万用表检测发现是充电电阻断了。更换电阻马上就修好了。 (例2)有一台三垦IF 11Kw的变频器用了3年多后,偶尔上电时显示“AL5”(alarm 5 的缩写),说明书中说CPU被干扰。经过多次观察发现是在充电电阻短路接触器动作时出现的。怀疑是接触器造成的干扰,在控制脚加上阻容滤波后果然故障不再发生了。 (例3)一台富士E9系列3.7千瓦变频器,在现场运行中突然出现OC3(恒速中过流)报警停机,断电后重新上电运行出现OC1(加速中过流)报警停机。我先拆掉U、V、W到电机的导线,用万用表测量U、V、W之间电阻无穷大,空载运行,变频器没有报警,输出电压正常。可以初步断定变频器没有问题。原来是电机电缆的中部有个接头,用木版盖在地坑的分线槽中,绝缘胶布老化,工厂打扫卫生进水,造成输出短路。 (例4)三肯SVF303,显示“5”,说明书中“5”表示直流过压。电压值是由直流母线取样后(530V左右的直流)通过分压后再由光耦进行隔离,当电压超过一定阀值时,光耦动作,给处理器一个高电平。过压报警,我们可以看一下电阻是否变值,光耦是否有短路现象等。 由以上的事例当中不难看出,变频器的报警提示对处理问题有多么重要,提示你正确的处理问题的方向。 类比检查法:
变频器的常见故障分析 1 引言 在现代工业中,采用变频器控制的电动机系统,有着节能效 果显著、调节控制方便、维护简单、可网络化集中、远程控制、可 与PLC组成自动控制系统等优点。变频器的这些特质使其在电力电 子系统、工业自动控制等领域的应用日益广泛。市场上不同型号规 格变频器的安装、接线、调试各有特点,但主要方法及注意事项基 本一致。本文阐述了变频器的常见故障,并对其进行分析。 2 变频器常见故障分析 2.1 维修的原则:先静后动 静是指不通电状态,动是指通电后的工作状态。检修开始时,要先静下来,不要盲目动手,应多问。例如: 问清是否违反操作规程、出现故障时的现象、是否更改过内部参数等,根据情况对故障 作客观的、大致的分析,再根据变频器显示的故障提示,判断故障 部位。检修时,应先仔细阅读变频器说明书,了解其检修注意事 项。 不要贸然通电,通过眼观、手摸、鼻嗅等先做必要的安全检查,以 免引发新的故障。 (1)检查快熔FU是否烧断; (2)检查线路板上元件引线间有无碰锡、碰线或细金属落在二线 间; (3)检查电容器、整流桥、逆变桥、集成电路等元件有无明显烧坏 的痕迹; (4)检查线路板上是否有水滴(尤其在潮湿环境中使用的变频 器); (5)检查线路板上是否有灰尘。 通过以上检查,可发现变频器是否有短路故障点及元件的炭化熏黑 部位。 2.2 参数设定不当时易碰到的问题 (1)变频器在电机空载时工作正常,但不能带负载启动 这种问题常常出现在恒转矩负载。遇到此类问题时应重点检 查加、减速时间设定或提升转矩设定值。 (2)变频器开始运行,但电机还未启动就过载跳停 如冶金厂一台725kW-6电机,投入运行时,跳停频繁。经检查,偏置频率原设定为3Hz,变频器在到运行指令但未给出调频信 号之前,电机将一直接收3Hz的低频运行指令而无法启动。经测定 该电机的堵转电流达到50A,约为电机额定电流的3倍;变频器过
变频器常见故障及处理
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变频器常见故障 (1)变频器驱动电机抖动 在接修一台安川616P C 5-5.5 k W变频器时,客户送修時标明电机行抖动,此时第一反应是 输出电压不平衡.在检查功率器件后发现无损坏,给变频器通电显示正常,运行变频器,测量三 相输出电压确实不平衡,测试六路数出波形,发现W相下桥波形不正常,依次测量该路电阻 二极管,光耦。发现提供反压的一二极管击穿,更换后,重新上电运行,三相输出电压平衡,修 复。 (2) 变频器频率上不去 在接修一台普传220V,单相,1. 5kW变频器时,客户标明频率上不去,只能上到2 0Hz,此 时第一想到的是有可能参数设置不当,依次检查参数,发现最高频率,上限频率都为60Hz,可见不是参数问题,又怀疑是频率给定方式不对,后改成面板给定频率,变频器最高可运行到 60Hz,由此看来,问提出在模拟量输入电路上,检查此电路时,发现一贴片电容损坏,更换后,变频器正常。 (3 )变频器跳过流 在接修一台台安N2系列,4 00V, 3 . 7 kW变频器时,客户标明在起动时显示过电流。在检 查模块确认完好后,给变频器通电,在不带电机的情况下,启动一瞬间显示O C 2,首先想到的是 电流检测电路损坏,依次更换检测电路,发现故障依然无法消除。于是扩大检测范围,检查驱 动电路,在检查驱动波形时发现有一路波形不正常,检查其周边器件,发现一贴片电容有短路, 更换后,变频器运行良好。 (4)变频器整流桥二次损坏 在接修一台LG SV030IH-4变频器时,检查时发现整流桥损坏,无其它不良之处,更换后, 带负载运行良好。不到一个月,客户再次拿来。检查时发现整流桥再次损坏,此时怀疑变频器某处绝缘不好,单独检查电容,正常。单独检查逆变模块,无不良症状,检查各个端子与地之间也 未发现绝缘不良问题,再仔细检查,发现直流母线回路端子P- P1与N之间的塑料绝缘端子 有炭化迹象,拆开端子查看,果然发现端子碳化已相当严重,从安全角度考虑,更换损坏端子,变频器恢复正常运行,正常运行已有半年多。 (5 )变频器小电容炸裂 在接修一台三肯S V F 7.5kW变频器时,检测时发现逆变模块损坏,更换模块后,变频器正
变频器最常见的十大故障 一、过流(0C) 过流是变频器报警最为频繁的现象。 1.1现象 (1)重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。 (2)上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检 测电路坏。重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设置太短、电流 上限设置太小、转矩补偿(V/F )设定较高。 1.2实例 (1)一台LG-IS3-43.7kW变频器一启动就跳“ 0C” 分析与维修:首先打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把IGBT拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。 (2)一台BELTR0-VERT2kW 变频通电就跳“ 0C ”且不能复位。 分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,再次将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。 二、过压(0U ) 过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单 元有问题。 (1)实例 一台台安N2系列3.kW变频器在停机时跳“ 0U”。
分析与维修:首先要搞清楚“ 0U ”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191 )时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。 三、欠压(Uu) 欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V,380V系列低于400V),主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电 电阻上面有可能导致欠压。还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。 3.1举例 (1)变频器上电跳“ Uu” 分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,但是上电后没有听到接触 器动作,因为这台变频器的充电回路不是利用可控硅而是靠接触器的吸合来完成充电过程的,因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部分,拆掉接触器单独加24V直流电接触器工作正常。继而检查24V直流电源,经仔细检查该电压是经过LM7824稳压管稳 压后输出的,测量该稳压管已损坏,找一新品更换后上电工作正常。 (2)一台DANFOSSVLT5004 变频器,上电显示正常,但是加负载后跳 “ DCLINKUNDERVOLT ” (直流回路电压低)。 分析与维修:这台变频器从现象上看比较特别,但是你如果仔细分析一下问题也就不是 那么复杂,该变频器同样也是通过充电回路,接触器来完成充电过程的,上电时没有发现任 何异常现象,估计是加负载时直流回路的电压下降所引起,而直流回路的电压又是通过整流 桥全波整流,然后由电容平波后提供的,所以应着重检查整流桥,经测量发现该整流桥有一 路桥臂开路,更换新品后问题解决。 四、过热(OH )。 过热也是一种比较常见的故障,主要原因:周围温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热。 举例:一台ABBACS50022kW 变频器客户反映在运行半小时左右跳“OH ”。 分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障,所以温度传感器坏的可能性不大,可能变频器的温度确实太高,通电后发现风机转动缓慢,防护罩里面堵满了很多棉絮(因该变频器是用在纺织行业),经打扫后开机风机运行良好,运行数小时后没有再跳此故障。 五、输出不平衡
一般来说,当你拿到一台有故障的变频器,再上电之前首先要用万用表检查一下整流桥和IGBT模块有没有烧,线路板上有没有明显烧损的痕迹。 具体方法是:用万用表(最好是用模拟表)的电阻1K档,黑表棒接变频器的直流端(-)极,用红表棒分别测量变频器的三相输入端和三相输出端的电阻,其阻值应该在5K-10K之间,三相阻值要一样,输出端的阻值比输入端略小一些,并且没有充放电现象。然后,反过来将红表棒接变频器的直流端(+)极,黑表棒分别测量变频器三相输入端和三相输出端的电阻,其阻值应该在5K-10K之间,三相阻值要一样,输出端的阻值比输入端略小一些,并且没有充放电现象。否则,说明模块损坏。这时候不能盲目上电,特别是整流桥损坏或线路板上有明显的烧损痕迹的情况下尤其禁止上电,以免造成更大的损失。 如果以上测量结果表明模块基本没问题,可以上电观察。 1)上电后面板显示[F231]或[F002](MM3变频器),这种故障一般有两种可能。常见的是由于电源驱动板有问题,也有少部分是因为主控板造成的,可以先换一块主控板试一试,否则问题肯定在电源驱动板部分了。 2)上电后面板无显示(MM4变频器),面板下的指示灯[绿灯不亮,黄灯快闪],这种现象说明整流和开关电源工作基本正常,问题出在开关电源的某一路不正常(整流二极管击穿或开路,可以用万用表测量开关电源的几路整流二极管,很容易发现问题。 换一个相应的整流二极管问题就解决了。这种问题一般是二极管的耐压偏低,电源脉动冲击造成的。 3)有时显示[F0022,F0001,A0501]不定(MM4),敲击机壳或动一动面板和主板时而能正常,一般属于接插件的问题,检查一下各部位接插件。也发现有个别机器是因为线路板上的阻容元件质量问题或焊接不良所致。 4)上电后显示[-----](MM4),一般是主控板问题。多数情况下换一块主控板问题就解决了,一般是因为外围控制线路有强电干扰造成主控板某些元件(如帖片电容、电阻等)损坏所至,我分析与主控板散热不好也有一定的关系。 但也有个别问题出在电源板上。 例如:重庆某水泥厂回转窑驱动用的一台MM440-200kW变频器,由于负载惯量较大,启动转距大,设备启动时频率只能上升到5Hz左右就再也上不去,并且报警[F0001]。客户要求到现场服务,我当时考虑认为:作为变频器本身是没有问题的,问题是客户参数设置不当,用矢量控制方式,再正确设定电机的参数/模型就可以解决问题。又过了两天客户来电告诉我变频器已经坏了,故障现象是上电显示[-----]。经现场检查分析,这种故障是因为主控板出问题造成的,因为用户在安装的过程中没有严格遵循EMC规范,强弱电没有分开布线、接地不良并且没有使用屏蔽线,致使主控板的I/O口被烧毁。后来,我申请了维修服务,SFAE 的工程师去现场维修,更换了一块主控板问题解决了。 5)上电后显示正常,一运行即显示过流。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空载也一样,一般这种现象说明IGBT模块损坏或驱动板有问题,需更换IGBT模块并仔细检查驱动部分后才能再次上电,不然可能因为驱动板的问题造成IGBT模块再次损坏!这种问题的出现,一般是因为变频器多次过载或电源电压波动较大(特别是偏低)使得变频器脉动电流过大主控板CPU来不及反映并采取保护措施所造成的。 还有一些特殊故障(不常见但有一些普遍意义,可以举一反三,希望达到抛砖引玉的效果),例如:
变频器常见故障分析与处理 本系列变频器具有过流、过热、过载、欠压多种保护功能。当发生故障时,变频器就会立即报警跳开,LED监视器上显示相应的故障类型,并且电动机自动停止转动。当排除故障后,按“STOP”键或输入控制电路端子复位命令,即能解除报警跳开状态。 故障代码表: 一过压:分别为加速时过电压(E002)、定速时过电压(E003)、停止时过电压(E00A)、减速时过电压(E00B) 分析:E002、E003、E00A、E00B故障出现的直接原因就是变频器本身检测到的电压过高。
而出现E002、E003、E00A根本原因有三个:1)外部实际电网电压过高,处理方法:降低电网电压(可采用稳压电源)。2)变频器检测到的电压(U)比外部实际的高,处理方法:重新检测电压(进入内部参数b123)。3)能量反馈,电机实际转速高于变频器输出(即电机被拖动);处理方法:去除电机拖动现象或加能耗电阻。4)变频器内部电压检测电路有故障,与办事处联系维修。 出现E00B则与下列几个因素有关:减速时间、制动器(制动电阻或制动单元)、负载惯性 减速时间过短会使变频器在减速过程中产生反馈电压(减速时间越短同样的负载产生的反馈电压越大),如果没有制动器或制动器过小,那就无法消耗这部分多余的电压,当电压高到一定值时(460)就会跳E00B报警,而负载惯性越大同样的减速时间产生的反馈电压就越高。所以,应适当的加长减速时间。 二欠压:E001 出现E001故障报警的原因有: 1)外部电网电压异常(缺相、三相不平衡、电压过低); 2)有大容量负载在同一线运行,处理方法:另选电源; 3)变频器检测到的电压(U)比实际低,处理方法:重新检测电压(进入内部参数b123); 4)变频器内部故障,继电器没吸合(现象是带负载时跳)。处理方法:检查继电器接口是否接触良好;否,则为变频器内部电压检测电路故障,与办事处联系。 三过流:分别为加速时过电流(E004)、定速时过电流(E005)、减速时过电流(E006)出现这三类故障的原因有: 1)电机连接端子相间短路,处理方法:检查输出线路及负载; 2)负载突变或过重,处理方法:减小线路负载,检查变频器与电机搭配是否适当; 3)加速时间过短,处理方法:加长加速时间;
变频器常见故障维修方法 在变频器日常维护过程中,经常遇到各种各样的问题,如外围线路问题,参数设定不良或机械故障。如果是变频器出现故障,如何去判断是哪一部分问题,在这里略作介绍。 一、静态测试 1、测试整流电路 找到变频器内部直流电源的P端和N端,将万用表调到电阻X10档,红表棒接到P,黑表棒分别依到R、S、T,应该有大约几十欧的阻值,且基本平衡。相反将黑表棒接到P端,红表棒依次接到R、S、T,有一个接近于无穷大的阻值。将红表棒接到N端,重复以上步骤,都应得到相同结果。如果有以下结果,可以判定电路已出现异常,A.阻值三相不平衡,可以说明整流桥故障。B.红表棒接P端时,电阻无穷大,可以断定整流桥故障或起动电阻出现故障。 2、测试逆变电路 将红表棒接到P端,黑表棒分别接U、V、W上,应该有几十欧的阻值,且各相阻值基本相同,反相应该为无穷大。将黑表棒接到N端,重复以上步骤应得到相同结果,否则可确定逆变模块故障 二、动态测试 在静态测试结果正常以后,才可进行动态测试,即上电试机。在上电前后必须注意以下几点: 1、上电之前,须确认输入电压是否有误,将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机(炸电容、压敏电阻、模块等)。 2、检查变频器各接播口是否已正确连接,连接是否有松动,连接异常有时可能导致变频器出现故障,严重时会出现炸机等情况。 3、上电后检测故障显示内容,并初步断定故障及原因。 4、如未显示故障,首先检查参数是否有异常,并将参数复归后,进行空载(不接电机)情况下启动变频器,并测试U、V、W三相输出电压值。如出现缺相、三相不平衡等情况,则模块或驱动板等有故障。 5、在输出电压正常(无缺相、三相平衡)的情况下,带载测试。测试时,最好是满负载测试。 三、故障判断 1、整流模块损坏
AB变频器常见故障一、电动机不能启动 原因:没有输出电压送给电动机。 补救措施:检查电源电路,如电源电压、所有熔断器以及断路装置,检查电动机票,核查电动机连接是否正确,控制输入信号,起动信号是否存在。I/O端子01是否激活,核查P036与组态是否匹配。核查A095是否没有禁止转动。 AB变频器常见故障二、变频器不能从端子排连接线所送入的启动或运行输入启动 原因: 变频器存在故障。这类原因补救措施主要是清除故障,按停止键,重新上点,将A100设置为选项1“清除故障”。若A051—A052被设置为选项7“清除故障”,则重新送入数字量输入信号。 编程不正确。补救措施为检查参数设置。 输入接线不正确。补救措施:正确接线并/或安装跳线。 AB变频器常见故障三、变频器不能从集成式键盘启动 原因: 集成式键盘没被使能。将参数P036设置为选项0,将参数A051—A052设置为选项5,并激活输入。 I/O端子01的“停止”输入信号不存在。正确接线并/或安装跳线。 AB变频器常见故障四、变频器对速度命令不作响应 原因: 速度命令源中没有给定速度。检查参数D012,看控制信号来源是否正确。如果是模拟量输入,则检查接线并用表计检查信号是否存在。检查参数D002,核查命令是否正确。 通过远程设备或数字量输入选择了不正确的基准信号源。检查参数D012,检查参数D014,看输入是否选择交流电源。核查A051—A052的设置。检查P038中的速度基准来源。如果有必要就重新编程。
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变频器的常见故障及维修 变频器的发展应该说经历了一段很漫长的时间,中国变频器市场也经历了从80年代初--90年代中期日本变频器独领风骚,到现在的欧美变频器渐占主导地位的局面。在这中间我们不得不提到台湾产的变频器。作为一个半导体电子产品的集结地和加工中心,变频器这个和半导体IC业密切相关的行业在台湾也取得了巨大的发展。为台湾变频器在市场上也赢得了一席之地。并以其低廉的价格和较好的性能受到了中低档用户的青睐。处于领先地位的品牌主要有台达,台安,东元,其他我们还能碰到的品牌有爱德利,利佳,宁茂,欧林,九德松益等。 台湾变频器相对来说功能较简单,特别是早期的产品,像台安欧林主要功能就是调速,简单而实用。如台安早期的N1系列,和欧林的OL—2001系列OL—4001系列。但随着半导体技术的发展,以及用户客观使用场合使用要求的提高,变频器的功能也越来越丰富。台湾变频器也有了长足的发展,随着控制理论的成熟,控制方式也由原来的V/F控制提升至电压矢量控制,主要的功率器件也由大功率双极型晶体管GTR改善为绝缘栅双极型晶体管IGBT,变频器性能大为提高。 在功能上,台湾产变频器虽然无法和欧美及日本变频器相提并论,但功能上也越来越完善。台安,台达都有RS232/485通讯功能,内置PID功能,台达变频器还带有PG卡选件,参数里更带有电子齿轮设置,调速更精确。(VFD-V系列)。由于纺织行业的一些特殊性,台安变频器推出了内建摆频功能的SV300系列变频器。对于东元变频器来说由于采用了安川变频技术,东元无论从外形还是内部参数都和安川极为接近,功能也极其相近。由于是安川变频的成熟技术,质量还是相当可靠。分类也和安川变频接近。功能也十分强大,包括多种通讯方式
一、过流(OC) 过流是变频器报警最为频繁的现象。 1.1现象 (1) 重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。 (2) 上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。 (3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。 1.2 实例 (1) 一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳“OC” 分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把IGBT拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。 (2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。 分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。 二、过压(OU) 过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。 2.1 实例 一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。 分析与维修:在修这台机器之前,首先要搞清楚“OU”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191)时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。 三、欠压(Uu) 欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V,380V系列低于400V),主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。 3.1 举例 (1) 一台CT 18.5kW变频器上电跳“Uu”。 分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,但是上电后没有听到接触
一、过流(OC) 令狐采学 过流是变频器报警最为频繁的现象。 1.1现象 (1) 重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。 (2) 上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。 (3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。 1.2 实例 (1) 一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳“OC” 分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把IGBT拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,
更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。 (2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。 分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。二、过压(OU) 过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。 2.1 实例 一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。 分析与维修:在修这台机器之前,首先要搞清楚“OU”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191)时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。三、欠压(Uu)
In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.变频器常见故障分析和预防措施正式版
变频器常见故障分析和预防措施正式 版 下载提示:此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中,详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度,而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力,尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 一、变频器的主要故障原因及预防措施 由于使用方法不正确或设置环境不合理,将容易造成变频器误动作及发生故障,或者无法满足预期的运行效果。为防患于未然,事先对故障原因进行认真分析显得尤为重要。 1、外部的电磁感应干扰 如果变频器周围存在干扰源,它们将通过辐射或电源线侵入变频器的内部,引起控制回路误动作,造成工作不正常或停
机,严重时甚至损坏变频器。提高变频器自身的抗干扰能力固然重要,但由于受装置成本限制,在外部采取噪声抑制措施,消除干扰源显得更合理、更必要。以下几项措施是对噪声干扰实行“三不”原则的具体方法:变频器周围所有继电器、接触器的控制线圈上需加装防止冲击电压的吸收装置,如RC吸收器;尽量缩短控制回路的配线距离,并使其与主线路分离;指定采用屏蔽线回路,须按规定进行,若线路较长,应采用合理的中继方式;变频器接地端子应按规定进行,不能同电焊、动力接地混用;变频器输入端安装噪声滤波器,避免由电源进线引入干扰。 2、安装环境
变频器常见故障及处理方法 1 引言 IGBT变频调速器,自研制开发投入市场以来,以其优越的调速性能,可观的节能量已为广大的电机用户所接受,正以每年大规模的销售量走向社会,为电力、建材、石油、化工、煤矿等各行业的发展提供了优质的服务,其用户群已遍布生产的各行各业,成为广大用户所喜爱的产品。 这里笔者结合自己在长期的售后服务工作中经历的一些常见故障及处理方法,提出来与广大的用户及维修工作者进行探讨,以期把该产品使用得更好,更切实的为顾客服务。 2 变频器运行中有故障代码显示的故障 在变频器的使用说明书中,有一栏具体阐述了变频器有故障代码显示的故障,具体如表1所示。 注:表1中Io、Vo分别是输出额定电流、输入额定电压;Vin是输入电压。 现就这几种情况作一下分析。 表1 故障代码显示的故障
2.1 短路保护 若变频器运行当中出现短路保护,停机后显示“0”,说明是变频器内部或外部出现了短路因素。这有以下几方面的原因: (1) 负载出现短路 这种情况下如果把负载甩开,即将变频器与负载断开,空开变频器,变频器应工作正常。这时我们用兆欧表(或称摇表)测量一下电机绝缘,电机绕组将对地短路,或电机线及接线端子板绝缘变差,此时应检查电机及附属设施。 (2) 变频器内部问题 如果上述检测后负载无问题,变频器空开仍出现短路保护,这是变频器内部出现问题,应予以排除。如图1所示。
图1 变频器主电路示意图 在逆变桥的模块当中,若IGBT的某一个结击穿,都会形成短路保护,严重的可使桥臂击穿,甚至于送不上电,前面的断路器将跳闸。这种情况一般只允许再送一次电,以免故障扩大,造成更大的损失,应联系厂家进行维修。 (3) 变频器内部干扰或检测电路有问题 有些机子内部干扰也易造成此类问题,此时变频器并无太大的问题,只是不间断的、无规律的出现短路保护,即所谓的误保护,这就是干扰造成的。 变频器的短路保护一般是从主回路的正负母线上分流取样,用电流传感器经主控板的检测传至主控芯片进行保护的,因此这些环节上任何一处出现问题,都可能造成故障停机。 对于干扰问题,现低压大功率的及中高压变频器都加了光电隔离,但也有出现干扰的,主要是电流传感器的控制线走线不合理,可将该线单独走线,远离电源线、强电压、大电流线及其他电磁辐射较强的线,或采用屏蔽线,以增强抗干扰能力,避免出现误保护。
变频器故障诊断与维修_变频器常见故障维修_变频器故障处理方法变频器常见故障维修_变频器故障处理方法一、参数设置类故障常用变频器在使用中,是否能满足传动系统的要求,变频器的参数设置非常重要,如果参数设置不正确,会导致变频器不能正常工作。 1、参数设置 常用变频器,一般出厂时,厂家对每一个参数都有一个默认值,这些参数叫工厂值。在这些参数值的情况下,用户能以面板操作方式正常运行的,但以面板操作并不满足大多数传动系统的要求。所以,用户在正确使用变频器之前,要对变频器参数时从以下几个方面进行: (1)确认电机参数,变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。 (2)变频器采取的控制方式,即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根据控制精度,需要进行静态或动态辨识。 (3)设定变频器的启动方式,一般变频器在出厂时设定从面板启动,用户可以根据实际情况选择启动方式,可以用面板、外部端子、通讯方式等几种。 (4)给定信号的选择,一般变频器的频率给定也可以有多种方式,面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定,当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和。正确设置以上参数之后,变频器基本上能正常工作,如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。 2、参数设置类故障的处理 一旦发生了参数设置类故障后,变频器都不能正常运行,一般可根据说明书进行修改参数。如果以上不行,最好是能够把所有参数恢复出厂值,然后按上述步骤重新设置,对于每一个公司的变频器其参数恢复方式也不相同。 二、过压类故障变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下,变频器