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仰光自動(dòng)化為您分享:變頻器維修中常見(jiàn)故障代碼及處理實(shí)例,內容包括變頻器維修中常見(jiàn)的OC過(guò)流、OU過(guò)壓、Uu欠壓、輸出不平衡、過(guò)載、開(kāi)關(guān)電源損壞、SC故障、GF接地故障、限流運行、主回路跳閘等。
變頻器維修故障現象及維修實(shí)例分析論文
變頻器維修故障1、過(guò)流(OC)
過(guò)流是變頻器報警最為頻繁的現象
變頻器過(guò)電流原因及表現
① 重新啟動(dòng)時(shí),一升速就跳閘。這是過(guò)電流十分嚴重的現象。主要原因有:負載短路,機械部位有卡住;逆變模塊損壞;電動(dòng)機的轉矩過(guò)小等現象引起;
② 上電就跳,這種現象一般不能復位,主要原因有:模塊壞、驅動(dòng)電路壞、電流檢測電路壞;
③ 重新啟動(dòng)時(shí)并不立即跳閘而是在加速時(shí),主要原因有:加速時(shí)間設置太短、電流上限設置太小、轉矩補償(V/F)設定較高。
變頻器過(guò)流維修實(shí)例
① 一臺LG-IS3-4 3.7kW變頻器一啟動(dòng)就跳“OC"
分析與維修:打開(kāi)機蓋沒(méi)有發(fā)現任何燒壞的跡象,在線(xiàn)測量IGBT(7MBR25NF-120)基本判斷沒(méi)有問(wèn)題,為進(jìn)一步判斷問(wèn)題,把IGBT拆下后測量7個(gè)單元的大功率晶體管開(kāi)通與關(guān)閉都很好。
在測量上半橋的驅動(dòng)電路時(shí)發(fā)現有一路與其他兩路有明顯區別,經(jīng)仔細檢查發(fā)現一只光耦A3120輸出腳與電源負極短路,更換后三路基本一樣。模塊裝上上電運行一切良好。
② 一臺BELTRO-VERT 2.2kW變頻通電就跳“OC"且不能復位。
首先檢查逆變模塊沒(méi)有發(fā)現問(wèn)題,其次檢查驅動(dòng)電路也沒(méi)有異?,F象,估計問(wèn)題不在這一塊,可能出在過(guò)流信號處理這一部位,將其電路傳感器拆掉后上電,顯示一切正常,故認為傳感器已壞,找一新品換上后帶負載實(shí)驗一切正常。
變頻器維修故障2:過(guò)壓(OU)
過(guò)電壓報警一般是出現在停機的時(shí)候,其主要原因是減速時(shí)間太短或制動(dòng)電阻及制動(dòng)單元有問(wèn)題
變頻器過(guò)壓維修實(shí)例
一臺臺安N2系列3.7kW變頻器在停機時(shí)跳“OU"。
在修這臺機器之前,首先要搞清楚“OU"報警的原因何在,這是因為變頻器在減速時(shí),電動(dòng)機轉子繞組切割旋轉磁場(chǎng)的速度加快,轉子的電動(dòng)勢和電流增大,使電機處于發(fā)電狀態(tài),回饋的能量通過(guò)逆變環(huán)節中與大功率開(kāi)關(guān)管并聯(lián)的二極管流向直流環(huán)節,使直流母線(xiàn)電壓升高所致,所以我們應該著(zhù)重檢查制動(dòng)回路,測量放電電阻沒(méi)有問(wèn)題,在測量制動(dòng)管(ET191)時(shí)發(fā)現已擊穿,更換后上電運行,且快速停車(chē)都沒(méi)有問(wèn)題。
變頻器維修故障3:欠壓(Uu)
欠壓也是我們在使用中經(jīng)常碰到的問(wèn)題。主要是因為主回路電壓太低(220V系列低于200V,380V系列低于400V)。
主要原因:整流橋某一路損壞或可控硅三路中有工作不正常的,都有可能導致欠壓故障的出現,其次主回路接觸器損壞,導致直流母線(xiàn)電壓損耗在充電電阻上面有可能導致欠壓.還有就是電壓檢測電路發(fā)生故障而出現欠壓?jiǎn)?wèn)題
變頻器欠壓維修實(shí)例
① 一臺艾默生18.5kW變頻器上電跳“Uu
經(jīng)檢查這臺變頻器的整流橋充電電阻都是好的,但是上電后沒(méi)有聽(tīng)到接觸器動(dòng)作,因為這臺變頻器的充電回路不是利用可控硅,而是靠接觸器的吸合來(lái)完成充電過(guò)程的。
因此認為故障可能出在接觸器或控制回路以及電源部分,拆掉接觸器單獨加24V直流電接觸器工作正常。
繼而檢查24V直流電源,經(jīng)仔細檢查該電壓是經(jīng)過(guò)LM7824穩壓管穩壓后輸出的,測量該穩壓管已損壞,找一新品更換后上電工作正常
② 一臺丹佛斯VLT5004變頻器上電顯示正常,但是加負載后跳“ DC LINK UNDERVOLT"(直流回路電壓低)。
這臺變頻器從現象上看比較特別,但是你如果仔細分析一下問(wèn)題也就不是那么復雜,該變頻器同樣也是通過(guò)充電回路,接觸器來(lái)完成充電過(guò)程的,上電時(shí)沒(méi)有發(fā)現任何異?,F象,估計是加負載時(shí)直流回路的電壓下降所引起。
而直流回路的電壓又是通過(guò)整流橋全波整流,然后由電容平波后提供的,所以應著(zhù)重檢查整流橋,經(jīng)測量發(fā)現該整流橋有一路橋臂開(kāi)路,更換新品后問(wèn)題解決
③ 一臺ABB ACS500 22kW變頻器在運行半小時(shí)左右跳“OH"。
因為是在運行一段時(shí)間后才有故障,所以溫度傳感器壞的可能性不大,可能變頻器的溫度確實(shí)太高,通電后發(fā)現風(fēng)機轉動(dòng)緩慢,防護罩里面堵滿(mǎn)了很多棉絮,經(jīng)打掃后開(kāi)機風(fēng)機運行良好,運行數小時(shí)后沒(méi)有再跳此故障。
變頻器維修故障4:輸出不平衡
輸出不平衡一般表現為馬達抖動(dòng),轉速不穩,主要原因:模塊壞,驅動(dòng)電路壞,電抗器壞等。
變頻器輸出不平衡維修實(shí)例
一臺富士 G9S 11KW變頻器,輸出電壓相差100V左右。
打開(kāi)機器初步在線(xiàn)檢查逆變模塊(6MBI50N-120)沒(méi)發(fā)現問(wèn)題,測量6路驅動(dòng)電路也沒(méi)發(fā)現故障,將其模塊拆下測量發(fā)現有一路上橋大功率晶體管不能正常導通和關(guān)閉,該模塊已經(jīng)損壞,經(jīng)確認驅動(dòng)電路wu故障后更換新品后一切正常。
變頻器維修故障5:過(guò)載
過(guò)載也是變頻器跳動(dòng)比較頻繁的故障之一,平時(shí)看到過(guò)載現象我們其實(shí)首先應該分析一下到底是馬達過(guò)載還是變頻器自身過(guò)載。
一般來(lái)講馬達由于過(guò)載能力較強,只要變頻器參數表的電機參數設置得當,一般不大會(huì )出現馬達過(guò)載.而變頻器本身由于過(guò)載能力較差很容易出現過(guò)載報警.我們可以檢測變頻器輸出電壓。
變頻器維修故障6:開(kāi)關(guān)電源損壞
這是眾多變頻器最常見(jiàn)的故障,通常是由于開(kāi)關(guān)電源的負載發(fā)生短路造成的,丹佛斯變頻器采用了新型脈寬集成控制器UC2844來(lái)調整開(kāi)關(guān)電源的輸出,同時(shí)UC2844還帶有電流檢測,電壓反饋等功能,當發(fā)生無(wú)顯示,控制端子無(wú)電壓,DC12V,24V風(fēng)扇不運轉等現象時(shí)我們首先應該考慮是否開(kāi)關(guān)電源損壞了。
變頻器維修故障7:SC故障
SC故障是安川變頻器較常見(jiàn)的故障。IGBT模塊損壞,這是引起SC故障報警的原因之一。此外驅動(dòng)電路損壞也容易導致SC故障報警。
安川在驅動(dòng)電路的設計上,上橋使用了驅動(dòng)光耦PC923,這是專(zhuān)用于驅動(dòng)IGBT模塊的帶有放大電路的一款光耦,安川的下橋驅動(dòng)電路則是采用了光耦PC929,這是一款內部帶有放大電路,及檢測電路的光耦。
此外電機抖動(dòng),三相電流,電壓不平衡,有頻率顯示卻無(wú)電壓輸出,這些現象都有可能是IGBT模塊損壞。
IGBT模塊損壞的原因有多種,首先是外部負載發(fā)生故障而導致IGBT模塊的損壞如負載發(fā)生短路,堵轉等。其次驅動(dòng)電路老化也有可能導致驅動(dòng)波形失真,或驅動(dòng)電壓波動(dòng)太大而導致IGBT損壞,從而導致SC故障報警
變頻器維修故障8:GF—接地故障
接地故障也是平時(shí)會(huì )碰到的故障,在排除電機接地存在問(wèn)題的原因外,最可能發(fā)生故障的部分就是霍爾傳感器了,霍爾傳感器由于受溫度,濕度等環(huán)境因數的影響,工作點(diǎn)很容易發(fā)生飄移,導致GF報警。
變頻器維修故障9:限流運行
在平時(shí)運行中我們可能會(huì )碰到變頻器提示電流極限。對于一般的變頻器在限流報警出現時(shí)不能正常平滑的工作,電壓(頻率)首先要降下來(lái),直到電流下降到允許的范圍,一旦電流低于允許值,電壓(頻率)會(huì )再次上升,從而導致系統的不穩定。
丹佛斯變頻器采用內部斜率控制,在不超過(guò)預定限流值的情況下尋找工作點(diǎn),并控制電機平穩地運行在工作點(diǎn),并將警告信號反饋客戶(hù),依據警告信息我們再去檢查負載和電機是否有問(wèn)題。
變頻器維修故障10:主回路跳閘
這種故障表現為變頻器運行過(guò)程中有大的響聲(俗稱(chēng)“放炮"),或開(kāi)機時(shí)送不上電,變頻器控制用的斷路器或空氣開(kāi)關(guān)跳閘。這種情況一般是由于主電路(包括整流模塊、電解電容或逆變橋)直接擊穿短路所致,在擊穿的瞬間強烈的大電流造成模塊炸裂而產(chǎn)生巨大響聲。
變頻器模塊損壞的原因
① 整流模塊的損壞大多是由于電網(wǎng)的污染造成的。
因變頻器控制電路中使用可控整流器(如可控硅電焊機、機車(chē)充電瓶等),使電網(wǎng)的波形不再是規則的正弦波,使整流模塊受電網(wǎng)的污染而損壞,這需要增強變頻器輸入端的電源吸收能力。
在變頻器內部一般也設計了該電路。但隨著(zhù)電網(wǎng)污染程度的加深,該電路也應不斷改進(jìn),以增強吸收電網(wǎng)尖峰電壓的能力。
② 電解電容及IGBT的損壞主要是由于不均壓造成的。
這包括動(dòng)態(tài)均壓及靜態(tài)均壓。在使用日久的變頻器中,由于某些電容的容量減少而導致整個(gè)電容組的不均壓,分擔電壓高的電容肯定要炸裂。
IGBT的損壞主要是由于母線(xiàn)尖蜂電壓過(guò)高而緩沖電路吸收不力造成的。
在IGBT導通與關(guān)斷過(guò)程中,存在著(zhù)極gao的電流變化率,當母線(xiàn)設計不合理,造成母線(xiàn)電感過(guò)高時(shí),即會(huì )使模塊承擔的電壓過(guò)高而擊穿,擊穿的瞬間大電流造成模塊炸裂,所以減小母線(xiàn)電感是作好變頻器的關(guān)鍵。
我們改進(jìn)電路采用的寬銅排結構效果較好。國外采用的多層母線(xiàn)結構值得借鑒。
③ 再一個(gè)就是參數設置不合理。
尤其在大慣量負載下,如離心風(fēng)機、離心攪拌機等,因變頻器頻率下降時(shí)間過(guò)短,造成停機過(guò)程電機發(fā)電而使母線(xiàn)電壓升高,超過(guò)模塊所能承受的界限而炸裂。
這種情況應盡量使下降時(shí)間放長(cháng),一般不低于300秒,或在主電路中增加泄放回路,采用耗能電阻來(lái)釋放掉該能量。