經(jīng)常燒變頻器的維修原理分析和解決方法

        我們?cè)谄綍r(shí)的變頻器維修工作中經(jīng)常碰燒變頻器的情況，其實(shí)這些很多都與生產(chǎn)環(huán)境有很大關(guān)系，下面我們對(duì)經(jīng)常燒變頻器的維修原理進(jìn)行分析，一般主要有以下幾種：

1、金屬等導(dǎo)電粉塵，灰塵。

       （1）金屬等導(dǎo)電粉塵過多造成主電路短路。

　　（2）灰塵堵滿冷卻片溫度過高導(dǎo)致跳閘及燒毀。

2、腐蝕性氣體

　　（1）因腐蝕性氣體造成撥動(dòng)開關(guān)，繼電器接觸不良。

　　（2）因腐蝕性氣體造成晶體間短路

　　（3）端子腐蝕造成主電路短路。

　　（4）線路板腐蝕造成各器件間短路

3、結(jié)露、濕氣、受潮。

　　（1）因濕氣原因造成門極變色、導(dǎo)致接觸不良。

　　（2）因濕氣原因造成主電路板銅板之間的打火現(xiàn)象。

　　（3）引發(fā)變頻器內(nèi)部電阻發(fā)生電腐蝕，斷線。

　　（4）絕緣紙內(nèi)有結(jié)露造成放電擊穿現(xiàn)象

4、 選型不準(zhǔn)，參數(shù)未調(diào)整到最佳使用狀態(tài)

　　（1）選型不準(zhǔn)，會(huì)早造成變頻器超載，小馬拉大車現(xiàn)象

　　（2）參數(shù)未調(diào)整到最佳使用狀態(tài)，使變頻器經(jīng)常過流，過壓等頻繁跳保護(hù)，提前勞損有效的措施。

5、初次使用時(shí)許多功能參數(shù)未按說明書上的代碼設(shè)置到變頻器內(nèi)，至使變頻器的過壓、過流、超頻等保護(hù)功能完全沒起作用。

6、電機(jī)的絕緣或線圈的匝間短路。

7、220V輸入電壓不穩(wěn)或者有接觸不良打火現(xiàn)像等等。

        變頻器都有警示信息及保護(hù)功能，一旦故障發(fā)生，保護(hù)功能動(dòng)作，變頻器停止輸出，變頻器故障繼電器接點(diǎn)動(dòng)作，并且在變頻器顯示面板上顯示故障代碼。各用戶根據(jù)變頻器的使用說明書提示進(jìn)行對(duì)號(hào)入座的自查，分析故障原因，找出解決方法。如無(wú)法找到原因可與變頻器的代理商或直接與生產(chǎn)廠家聯(lián)系，獲得信息來處理故障。

下面初步了解一下變頻器及簡(jiǎn)單故障分析

       通用變頻器一般為電壓型變頻器，采用交—直—交工作方式，即是輸入為交流電源，交流電壓三相整流橋整流后變?yōu)橹绷麟妷海�然后直流電壓�?jīng)三相橋式逆變電路變換為調(diào)壓調(diào)頻的三相交流電輸出到負(fù)載。當(dāng)變頻器剛上電時(shí)，由于直流側(cè)的平波電容容量非常大，充電電流很大，通常采用一個(gè)起動(dòng)電阻來限制充電電流，常見的變頻起動(dòng)兩種電路，變頻器通電充電完成后，控制電路通過繼電器的觸點(diǎn)或晶閘管將電阻短路，起動(dòng)電路故障一般表現(xiàn)為起動(dòng)電阻燒壞，變頻器報(bào)警顯示為直流母線電壓故障，一般設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)變頻器的起動(dòng)電路時(shí)，為了減少變頻器的體積選擇起動(dòng)電阻，都選擇小一些，電阻值在10～50Ω，功率為10～50W。

       當(dāng)變頻器的交流輸入電源頻繁通時(shí)，或者旁路接觸器的觸點(diǎn)接觸不良時(shí)，以及旁路晶閘管的導(dǎo)通阻值變大時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致起動(dòng)電阻燒壞。如遇此情況，可購(gòu)買同規(guī)格的電阻換之，同時(shí)必須找出引出電阻燒壞的原因。如果故障是由輸入側(cè)電源頻率開合引起的，必須消除這種現(xiàn)象才能將變頻器投入使用;如果故障是由旁路繼電器觸點(diǎn)或旁路晶閘管引起，則必須更換這些器件。

       例如一臺(tái)三相變頻器狀態(tài)正常，但調(diào)不到高速運(yùn)行，經(jīng)檢查，變頻器并無(wú)故障，參數(shù)設(shè)置正確，調(diào)速輸入信號(hào)正常，上電運(yùn)行時(shí)測(cè)試出現(xiàn)變頻器直流母線電壓只有 450V左右，正常值為580～600V，再測(cè)輸入側(cè)，發(fā)現(xiàn)缺了一相，故障原因是輸入側(cè)的一個(gè)空氣開關(guān)的一相接觸不良造成的，為什么變頻器輸入缺相不報(bào)警仍能在低頻段工作呢?實(shí)際上變頻器缺一相輸入時(shí)，是可以工作的，多數(shù)變頻器的母線電壓下限為400V，即是當(dāng)直流母線電壓降至400V以下時(shí)，變頻器才報(bào)告直流母線低電壓故障。當(dāng)兩相輸入時(shí)，直流母線電壓為380*1.2=452V>400V。當(dāng)變頻器不運(yùn)行時(shí)，由于平波電容的作用，直流電壓也可達(dá)到正常值，新型的變頻器都是采用PWM控制技術(shù)，調(diào)壓調(diào)頻的工作在逆變橋完成，所以在低頻段輸入缺相仍可以正常工作，但因?yàn)檩斎腚妷旱洼敵鲭妷旱停�造成異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩低，頻率上不去。

       出現(xiàn)這種故障顯示時(shí)，首先檢查加速時(shí)間參數(shù)是否太短，力矩提升參數(shù)是否太大，然后檢查負(fù)載是否太重。如果無(wú)這些現(xiàn)象，可以斷開輸出側(cè)的電流互感器和直流側(cè)的霍爾電流檢測(cè)點(diǎn)，復(fù)位后運(yùn)行，看是否出現(xiàn)過流現(xiàn)象，如果出現(xiàn)的話，很可能是 1PM模塊出現(xiàn)故障，因?yàn)?PM模塊內(nèi)含有過壓過流、欠壓、過載、過熱、缺相、短路等保護(hù)功能，而這些故障信號(hào)都是經(jīng)模塊控制引腳的輸出Fn引腳傳送到微控器的，微控器接收到故障信息后，一方面封鎖脈沖輸出，另一方面將故障信息顯示在面板上，一般更換1PM模塊。

       變頻器出現(xiàn)過壓故障，一般是雷雨天氣，由于雷電串入變頻器的電源中，使變頻器直流側(cè)的電壓檢測(cè)器動(dòng)作而跳閘，在這種情況下，通常只須斷開變頻器電源 1min左右，再合上電源，即可復(fù)位;另一種情況是變頻器驅(qū)動(dòng)大慣性負(fù)載，就出現(xiàn)過壓現(xiàn)象，因?yàn)檫@種情況下，變頻器的減速停止屬于再生制動(dòng)，在停止過程中，變頻器的輸出頻率按線性下降，而負(fù)載電機(jī)的頻率高于變頻器的輸出頻率，負(fù)載電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，并被變頻器直流側(cè)的平波電容吸收，當(dāng)這種能量足夠大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生所謂的“泵升現(xiàn)象”，變頻器直流側(cè)的電壓會(huì)超過直流母線的最大電壓而跳閘，對(duì)于這種故障，一是將減速時(shí)間參數(shù)設(shè)置長(zhǎng)些或增大制動(dòng)電阻或增加制動(dòng)單元;二是將變頻器的停止方式設(shè)置為自由停車。 

電機(jī)發(fā)熱，變頻器顯示過載

       對(duì)于已經(jīng)投入運(yùn)行的變頻器如果出現(xiàn)這種故障，就必須檢查負(fù)載的狀況;對(duì)于新安裝的變頻器如果出現(xiàn)這種故障，很可能是 V/F曲線設(shè)置不當(dāng)或電機(jī)參數(shù)設(shè)置有問題，例如一臺(tái)新裝變頻器，其驅(qū)動(dòng)的是一臺(tái)變頻電機(jī)，電機(jī)額定參數(shù)為220V/50Hz，而變頻器出廠時(shí)設(shè)置為380V/50Hz，由于安裝人員沒有正確設(shè)定變頻器的V/F參數(shù)，導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后轉(zhuǎn)子出現(xiàn)磁飽和，致使電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，發(fā)熱而過載。所以在新變頻器使用以前，必須設(shè)置好該參數(shù)，另外使用變頻器的無(wú)速度傳感器矢量控制方式時(shí)，沒有正確的設(shè)置負(fù)載

       電機(jī)的額定電壓、電流、容量等參數(shù)，也會(huì)導(dǎo)致電機(jī)熱過載，還有一種情形是設(shè)置的變頻器載波率過高時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致電機(jī)發(fā)熱過載，最后一種情形是電氣設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)變頻器常常在低頻段工作，而沒有考慮到在低頻段工作的電機(jī)散熱變差的問題，致使電機(jī)工作一段時(shí)間后發(fā)熱過載，對(duì)于這種，需加裝散熱裝置。

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