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变频器故障诊断与维修超实用《资讯》

发布时间:2020-08-17 13:34:17 阅读: 来源:三维扣板厂家

2018-07-01 22:19:18来源:贤集网 阿莲

变频器在我们生活中很常见,它能够把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电。变频器同时改变输出频率与电压,也就是改变了电机运行曲线上的n0,使电机运行曲线平行下移。因此变频器可以使电机以较小的启动电流,获得较大的启动转矩,即变频器可以启动重载负荷。变频器具有调压、调频、稳压、调速等基本功能,应用了现代的科学技术,价格昂贵但性能良好,内部结构复杂但使用简单,所以不只是用于启动电动机,而是广泛的应用到各个领域,各种各样的功率、各种各样的外形、各种各样的体积、各种各样的用途等都有。随着技术的发展,成本的降低,变频器一定还会得到更广泛的应用。下面贤集网小编来为大家介绍变频器故障诊断与维修、变频器的使用误区。

变频器故障诊断与维修

一、上电后键盘无显示:

1、检查输入电源是否正常,若正常,可测量直流母线P、N端电压是否正常:若没电压,可断电检查充电电阻是否损坏断路。

2、经查P、N端电压正常,可更换键盘及键盘线,如果仍无显示,则需断电后检查主控板与电源板连接的26P排线是否有松脱现象或损坏断路。

3、若上电后开关电源工作正常,继电器有吸合声音,风扇运转正常,仍无显示,则可判定键盘的晶振或谐振电容坏,此时可更换键盘或修理键盘。

4、如果上电后其它一切正常,但仍无显示,开关电源可能未工作,此时需停电后拔下P、N端电源,检查IC3845的静态是否正常(凭经验进行检查)。如果IC3845静态正常,此时在P、N加直流电压后18V/1W稳压二极管两端约8V左右的电压,但开关电源并未工作,断电检查开关变压器副边的整流二极管是否有击穿短路。

5、上电后18V/1W稳压二极管有电压,仍无显示,可除去外围一些插线,包括继电器线插头、风扇线插头,查风扇、继电器是否有短路现象。

6、P、N端上电后,18V/1W稳压二极管两端电压为8V左右,用示波器检查IC3845的输入端④脚是否有锯齿波,输出端⑥脚是否有输出。

7、检查开关电源的输出端+5V、±15V、+24V及各路驱动电源对地以及极间是否有短路。

二、键盘显示正常,但无法操作:

1、若键盘显示正常,但各功能键均无法操作,此时应检查所用的键盘与主控板是否匹配(是否含有IC75179),对于带有内外键盘操作的机器,应检查一下你所设置的拨码开关位置是否正确。

2、如果显示正常,只是一部分按键无法操作,可检查按键微动开关是否不良。

三、电位器不能 调速:

1、首先检查控制方式是否正确。

2、检查给定信号选择和模拟输入方式参数设置是否有效。

3、主控板拨码开关设置是否正确。

4、以上均正确,则可能为电位器不良,应检查阻值是否正常。

四、过流保护(OC):

1、当变频器键盘上显示“FO OC”时“OC”闪烁,此时可按“∧”键进入故障查询状态,可查到故障时运行频率、输出电流、运行状态等,可根据运行状态及输出电流的大小,判定其“OC”保护是负载过重保护还是Vce保护(输出有短路现象、驱动电路故障及干扰等)。

2、若查询时确定由于负载较重造成加速上升时电流过大,此时适当调整加速时间及合适的V/F特性曲线。

3、如果没接电机,空运行变频器跳“OC”保护,应断电检查IGBT是否损坏,检查IGBT的续流二极管和GE间的结电容是否正常。若正常,则需检查驱动电路:①检查驱动线插接位置是否正确,是否有偏移,是否虚插。②检查是否是因HALL 及线不良导致“OC”。③检查驱动电路放大元件(如IC33153 等)或光耦是否有短路现象。④检查驱动电阻是否有断路、短路及电阻变值现象。

4、若在运行过程中跳“OC”,则应检查电机是否堵转(机械卡死),造成负载电流突变引起过流。

5、在减速过程中跳“OC”,则需根据负载的类型及轻重,相应调整减速时间及减速模式等。

五、过载保护(OL):

1、当变频器键盘上显示“FO OL”时“OL”闪烁,此时可按“∧”键进入故障查询状态,可查到故障时运行频率、输出电流、运行状态等,可根据运行状态及输出电流的大小,若输出电流过大,则可能负载过重引起,此时应调整加、减速时间及V/F曲线、转矩提升等。若仍过载,则应考虑减轻负载或更换更大容量的变频器。

2、若查询故障时输出电流并不大,此时应检查电子热过载继电器参数是否适当。

3、检查HALL及线是否有不良。

六、过热保护(OH):

1、检查温度开关线插头是否插好,用万用表检测温度开关线是否断开,若断开则可断定温度开关线断路或温度开关损坏。

2、风扇不良导致过热保护。

3、环境温度过高,散热效果较差,变频器内部温度较高导致过热保护。

4、对于带有整流桥的七单元IGBT的变频器,其温度检测是利用IGBT内部的热敏电阻的阻值变化进行温度检测的,若出现“OH”过热保护,有如下原因:①比较器坏,输出高电平所制。②比较器比较电阻变值,比较电压较低。③IGBT 内部的热敏电阻阻值异常。

七、过压保护(OU):

1、变频器在减速过程中出现过压保护,是由于负载惯性较大所致,此时应延长减速时间,若仍无效,可加装制动单元和制动电阻来消耗能量。

2、因更换电源板或主控板所引起的过压保护,需调整VpN参数电阻。

3、输入电源电压高于变频器额定电压太多,也能出现过压。

八、欠压保护(LU):

1、首先检查输入电源电压是否正常,接线是否良好,是否缺相。

2、“04”值参数电阻是否适当。

3、因更换电源板或主控板所引起的欠压保护,需调整VpN参数电阻。

4、电压检测回路,运放等器件不良也能导致欠压。

九、有频率显示,但无电压输出:

1、变频器运行后,有运行频率,但在U、V、W之间无电压输出,此时需检查载波频率参数是否有丢失。

2、若载波频率参数正常,可运行变频器,用示波器检查其驱动波形是否正常。

3、若驱动波形不正常,则需检查主控板CPU发出的SPWM波形是否正常,若异常,则CPU故障;若主控板的SPWM波形正常,则需断电更换26P排线再试,若驱动板驱动波形仍不正常,则驱动电路部分有故障,需修理或更换。

十、继电器不吸合:

1、首先应检查输入电源是否异常(如缺相等)。

2、检查电源板与电容板之间的连线是否正确,是否有松动现象。

3、检查主控板与电源板之间的26P排线是否有接触不良或断线现象,导致REC控制信号无效,继电器不吸合。

4、继电器吸合回路元器件坏也导致继电器不吸合。

5、继电器内部坏(如线圈断线等)。

变频器的使用误区

误区一:在变频器输出回路连接电磁开关、电磁接触器

在实际应用中,一些场合需要使用到接触器进行变频器切换:如当变频故障时切换到工频状态运行,或是当采用一拖二方式,一台电动机故障,变频器转向拖动另一台电动机等情况。所以许多用户会认为在变频器输出回路加装电磁开关、电磁接触器是标准的配置,是安全断开电源的方式,事实上这种做法存在较大的隐患。

弊端:在变频器还在运行的时候,接触器先行断开,突然中断负载,浪涌电流会使过电流保护动作,会给整流逆变主电路产生一定的冲击。严重的,甚至会使变频器输出模块IGBT造成损坏。同时,在带感性电动机负载时,感性磁场能量无法快速释放,将产生高电压,损伤电动机和连接电缆的绝缘。

应对策略:将变频器输出侧直接与电动机电缆相连,正常起停电动机可以通过触发变频器控制端子来实现,达到软起软停的效果。若必须在变频调速器输出侧使用接触器,则必须在变频调速器输出与接触器动作之间,加以必要的控制联锁,保证只有在变频调速器无输出时,接触器才能动作。

误区二:设备正常停运时,断开变频器交流输入电源

在设备正常停运时,很多用户习惯于断开变频器交流输入电源开关,认为那样更安全、也可以节能。

弊端:此种做法,表面上似乎可以起到保护变频器不受电源故障冲击的作用。实际上,变频器长时间不带电,加上现场环境湿度影响,会造成内部电路板受潮而发生缓慢氧化、逐渐出现短路现象。这就是在变频器断电停运一段时间后,再次送电时会频繁报软故障的原因。

应对策略:除设备检修外,应使变频器长时间处于带电状态。除此之外,还应开启变频控制柜的上下风扇、在柜内放置干燥剂或安装自动温湿度控制加热器,保持通风和环境干燥。

误区三:露天或粉尘环境下安装的变频器控制柜采用密封型式

在部分厂矿、地下室、露天安装使用的变频器控制柜,会经受着如高温、粉尘、潮湿等恶劣环境的严酷考验。为此,很多用户会选用密封型式的变频柜。这样虽然在一定程度上可以起到防雨、防尘的效果,但同时也带来了变频器散热不良的问题。

弊端:控制柜密封严实会使得变频器因通风散热能力不足而引起内部元器件过热,热敏元件保护动作,造成故障跳闸,设备被迫停运。

应对策略:在变频器控制柜上部加装透气的防雨罩,且带有防尘滤网,同时作为排气口。下部也同样开槽安装带滤网的风扇,作为进气口。可以形成空气流通,同时过滤环境里的粉尘。冷却空气流通方向:从底部流向顶部。变频器之间的横向安装距离应不小于5mm,进入变频器的冷却空气温度不能超过+40摄氏度。如果环境温度长时间在+40摄氏度以上,则需考虑将变频器安装在带空调的小室内。

在控制箱中,变频器一般应安装在箱体上部,绝对不允许把发热元件或易发热的元件紧靠变频器的底部安装。

误区四:为提高电压品质,在变频器输出端并联功率因数补偿电容器

部分企业由于用电容量限制,电压品质得不到保障,特别是大型用电设备投用时,会造成厂站内母线电压降低,负载功率因数明显随着下降。为提高电压品质,用户通常在变频器输出端并联功率因数补偿电容器,希望可以改善电动机功率因数。

弊端:将功率因数补偿电容器与浪涌吸收器连接在电机电缆上(在变频器和电机之间),它们的影响不仅会降低电机的控制精度,还会在变频器输出侧形成瞬变电压,引起变频器的永久性损坏。如果在变频器的三相输入线上并联功率因数补偿电容器,必须确保该电容器和变频器不会同时充电,以避免浪涌电压损坏变频器。变频器的电流流入改善功率因数用的电容器,由于其充电电流造成变频器过电流故障,所以不能起动。

应对策略:将电容器拆除后运转,至于改善功率因数,在变频器的输入侧接入AC电抗器是有效的。

误区五:选用断路器作为变频器热过载和短路保护,效果比熔断器好

断路器具备较为完善的保护功能,已广泛应用在配电设备中,大有取代传统熔断器的趋势。现在许多厂商生产的成套变频调速设备,也基本上都配置断路器(空气开关),其实这也存在一些安全隐患。

弊端:在电源电缆发生短路故障时,断路器保护动作跳闸由于断路器本身的固有动作时间而产生延时,此期间会将短路电流引入变频器内部,造成元件损坏。

应对策略:

1、只要电缆是根据额定电流选型的,变频器传动单元就能保护自身、输入端和电机电缆,以防止热过载,并不需要附加额外的热过载保护设备。配置熔断器将可在短路情况下保护输入电缆,在传动装置内部短路时减少装置损坏和防止相连设备的损坏。

2、检查配置的熔断器动作时间应低于0.5秒。动作时间取决于熔断器类型(gG或aR)、供电网路阻抗、电源电缆的横截面积、材料和长度。当使用gG熔断器超出0.5秒动作时间时,快熔(aR)在多数情况下可将动作时间减少到一个可接受水平。熔断器必须为无延时类型。

3、断路器对传动设备不能提供足够快的保护,因为它们的反应速度比熔断器慢。因此需要快速保护时,应使用熔断器而不是断路器。

误区六:变频器选型只需考虑负载功率

许多用户在采购变频器时,通常只根据驱动电动机的功率来匹配变频器容量。其实,电动机所带动的负载不一样,对变频器的要求也不一样。

弊端:由于电动机所带的负载特性存在差异,如果不充分考虑综合因素,可能会造成变频器使用不当而损坏,同时由于未配备必要的制动单元和滤波器,可能会引起安全风险。

应对策略:针对负载的特性和类型,合理选用变频器的容量和配置。

1、风机和水泵是最普通的负载:对变频器的要求最为简单,只要变频器容量等于电动机容量即可(空压机、深水泵、泥沙泵、快速变化的音乐喷泉需加大容量)。

2、起重机类负载:这类负载的特点是启动时冲击很大,因此要求变频器有一定余量。同时,在重物下放肘,会有能量回馈,因此要使用制动单元或采用共用母线方式。

3、不均行负载:有的负载有时轻,有时重,此时应按照重负载的情况来选择变频器容量,例如轧钢机机械、粉碎机械、搅拌机等。

4、大惯性负载:如离心机、冲床、水泥厂的旋转窑,此类负载惯性很大,因此启动时可能会振荡,电动机减速时有能量回馈。应该用容量稍大的变频器来加快启动,避免振荡。配合制动单元消除回馈电能。

上文相关知识大家都了解了吗?这些是贤集网小编为大家介绍的变频器故障诊断与维修、变频器的使用误区。为保证变频器的正常使用,首先大家应该为变频器提供一个良好的物理环境,由于变频器集成度高,整体结构紧凑,自身散热量大,因此对安装环境的温度和湿度要求高。环境温度要求在-10℃~+40℃范围内,以25℃左右为好。工作温度,一定要控制在40℃以下;环境温度太高且温度变化较大时,须在箱中增加干燥剂和加热器,否则,变频器内部易出现结露现象,其绝缘性能就会大大降低,甚至可能引发短路事故;如果真的存在腐蚀性气体,会腐蚀元器件的引线、印刷电路板、加速塑料器件的老化,降低绝缘性能,大家要这样处理:应把控制箱制成封闭式结构,并进行换气。

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