變頻器的故障原因及預(yù)防措施變頻器由主回路、電源回路、IPM驅(qū)動及保護(hù)回路、冷卻風(fēng)扇等幾部分組成。其結(jié)構(gòu)多為單元化或模塊化形式。由于使用方法不正確或設(shè)置環(huán)境不合理，將容易造成變頻器誤動作及發(fā)生故障，或者無法滿足預(yù)期的運(yùn)行效果。為防患于未然，事先對故障原因進(jìn)行認(rèn)真分析尤為重要。1.1主回路常見故障分析主回路主要由三相或單相整流橋、平滑電容器、濾波電容器、IPM逆變橋、限流電阻、接觸器等元件組成。其中許多常見故障是由電解電容引起。電解電容的壽命主要由加在其兩端的直流電壓和內(nèi)部溫度所決定，在回路設(shè)計時已經(jīng)選定了電容器的型號，所以內(nèi)部的溫度對電解電容器的壽命起決定作用。電解電容器會直接影響到變頻器的使用壽命，一般溫度每上升10℃，壽命減半。因此一方面在安裝時要考慮適當(dāng)?shù)沫h(huán)境溫度，另一方面可以采取措施減少脈動電流。采用改善功率因數(shù)的交流或直流電抗器可以減少脈動電流，從而延長電解電容器的壽命。在電容器維護(hù)時，通常以比較容易測量的靜電容量來判斷電解電容器的劣化情況，當(dāng)靜電容量低于額定值的80%，絕緣阻抗在5MQ以下時，應(yīng)考慮更換電解電容器。主回路典型故障分析故障現(xiàn)象：變頻器在加速、減速或正常運(yùn)行時出現(xiàn)過電流跳閘。首先應(yīng)區(qū)分是由于負(fù)載原因，還是變頻器的原因引起的。如果是變頻器的故障，可通過歷史記錄查詢在跳閘時的電流，超過了變頻器的額定電流或電子熱繼電器的設(shè)定值，而三相電壓和電流是平衡的，則應(yīng)考慮是否有過載或突變，如電機(jī)堵轉(zhuǎn)等。在負(fù)載慣性較大時，可適當(dāng)延長加速時間，此過程對變頻器本身并無損壞。若跳閘時的電流，在變頻器的額定電流或在電子熱繼電器的設(shè)定范圍內(nèi)，可判斷是IPM模塊或相關(guān)部分發(fā)生故障。首先可以通過測量變頻器的主回路輸出端子U、V、W，分別與直流側(cè)的P、N端子之間的正反向電阻，來判斷IPM模塊是否損壞。如模塊未損壞，則是驅(qū)動電路出了故障。如果減速時IPM模塊過流或變頻器對地短路跳閘，一般是逆變器的上半橋的模塊或其驅(qū)動電路故障；而加速時IPM模塊過流，則是下半橋的模塊或其驅(qū)動電路部分故障，發(fā)生這些故障的原因，多是由于外部灰塵進(jìn)入變頻器內(nèi)部或環(huán)境潮濕引起?？刂苹芈饭收戏治隹刂苹芈酚绊懽冾l器壽命的是電源部分，是平滑電容器和IPM電路板中的緩沖電容器，其原理與前述相同，但這里的電容器中通過的脈動電流，是基本不受主回路負(fù)載影響的定值，故其壽命主要由溫度和通電時間決定。由于電容器都焊接在電路板上，通過測量靜電容量來判斷劣化情況比較困難，一般根據(jù)電容器環(huán)境溫度以及使用時間，來推算是否接近其使用壽命。電源電路板給控制回路、IPM驅(qū)動電路和表面操作顯示板以及風(fēng)扇等提供電源，這些電源一般都是從主電路輸出的直流電壓，通過開關(guān)電源再分別整流而得到的。因此，某一路電源短路，除了本路的整流電路受損外，還可能影響其他部分的電源，如由于誤操作而使控制電源與公共接地短接，致使電源電路板上開關(guān)電源部分損壞，風(fēng)扇電源的短路導(dǎo)致其他電源斷電等。一般通過觀察電源電路板就比較容易發(fā)現(xiàn)。邏輯控制電路板是變頻器的核心，它集中了CPU、MPU、RAM、EEPROM等大規(guī)模集成電路，具有很高的可靠性，本身出現(xiàn)故障的概率很小，但有時會因開機(jī)而使全部控制端子同時閉合，導(dǎo)致變頻器出現(xiàn)EEPROM故障，這只要對EEPROM重新復(fù)位就可以了。IPM電路板包含驅(qū)動和緩沖電路，以及過電壓、缺相等保護(hù)電路。從邏輯控制板來的PWM信號，通過光耦合將電壓驅(qū)動信號輸入IPM模塊，因而在檢測?？斓耐瑫r，還應(yīng)測量IPM模塊上的光耦。冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)主要包括散熱片和冷卻風(fēng)扇。其中冷卻風(fēng)扇壽命較短，臨近使用壽命時，風(fēng)扇產(chǎn)生震動，噪聲增大最后停轉(zhuǎn)，變頻器出現(xiàn)IPM過熱跳閘。冷卻風(fēng)扇的壽命受陷于軸承，大約為10000?35000h。當(dāng)變頻器連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時，需要2?3年更換一次風(fēng)扇或軸承。為了延長風(fēng)扇的壽命，一些產(chǎn)品的風(fēng)扇只在變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)時而不是電源開啟時運(yùn)行。外部的電磁感應(yīng)干擾如果變頻器周圍存在干擾源，它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內(nèi)部，引起控制回路誤動作，造成工作不正常或停機(jī)，嚴(yán)重時甚至損壞變頻器。減少噪聲干擾的具體方法有：變頻器周圍所有繼電器、接觸器的控制線圈上，加裝防止沖擊電壓的吸收裝置，如RC浪涌吸收器，其接線不能超過20cm；盡量縮短控制回路的配線距離，并使其與主回路分離；變頻器控制回路配線絞合節(jié)距離應(yīng)在15mm以上，與主回路保持10cm以上的間距；變頻器距離電動機(jī)很遠(yuǎn)時（超過100m）,這時一方面可加大導(dǎo)線截面面積，保證線路壓降在2%以內(nèi)，同時應(yīng)加裝變頻器輸出電抗器，用來補(bǔ)償因長距離導(dǎo)線產(chǎn)生的分布電容的充電電流。變頻器接地端子應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行接地，必須在專用接地點可靠接地，不能同電焊、動力接地混用；變頻器輸入端安裝無線電噪聲濾波器，減少輸入高次諧波，從而可降低從電源線到電子設(shè)備的噪聲影響；同時在變頻器的輸出端也安裝無線電噪聲濾波器，以降低其輸出端的線路噪聲。安裝環(huán)境變頻器屬于電子器件裝置，在其說明書中有詳細(xì)安裝使用環(huán)境的要求。在特殊情況下，若確實無法滿足這些要求，必須盡量采用相應(yīng)抑制措施：振動是對電子器件造成機(jī)械損傷的主要原因，對于振動沖擊較大的場合，應(yīng)采用橡膠等避振措施；潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等將造成電子器件銹蝕、接觸不良、絕緣降低而形成短路，作為防范措施，應(yīng)對控制板進(jìn)行防腐防塵處理，并采用封閉式結(jié)構(gòu)；溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素，特別是半導(dǎo)體器件，應(yīng)根據(jù)裝置要求的環(huán)境條件安裝空調(diào)或避免日光直射。除上述幾點外，定期檢查變頻器的空氣濾清器及冷卻風(fēng)扇也是非常必要的。對于特殊的高寒場合，為防止微處理器因溫度過低不能正常工作，應(yīng)采取設(shè)置空氣加熱器等必要措施。電源異常電源異常大致分以下3種，即缺相、低電壓、停電，有時也出現(xiàn)它們的混合形式。這些異?，F(xiàn)象的主要原因，多半是輸電線路因風(fēng)、雪、雷擊造成的，有時也因為同一供電系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)對地短路及相間短路。而雷擊因地域和季節(jié)有很大差異。除電壓波動外，有些電網(wǎng)或自行發(fā)電的單位，也會出現(xiàn)頻率波動，并且這些現(xiàn)象有時在短時間內(nèi)重復(fù)出現(xiàn)，為保證設(shè)備的正常運(yùn)行，對變頻器供電電源也提出相應(yīng)要求。如果附近有直接啟動的電動機(jī)和電磁爐等設(shè)備，為防止這些設(shè)備投入時造成的電壓降低，其電源應(yīng)和變頻器的電源分離，減小相互影響。對于要求瞬時停電后仍能繼續(xù)運(yùn)行的設(shè)備，除選擇合適價格的變頻器外，還應(yīng)預(yù)先考慮電機(jī)負(fù)載的降速比例。當(dāng)變頻器和外部控制回路都采用瞬間停電補(bǔ)償方式時，失壓回復(fù)后，通過測速電機(jī)測速來防止在加速中的過電流。對于要求必須連續(xù)運(yùn)行的設(shè)備，應(yīng)對變頻器加裝自動切換的不停電電源裝置。像帶有二極管輸入及使用單相控制電源的變頻器，雖然在缺相狀態(tài)，但也能繼續(xù)工作，但整流器中個別器件電流過大，及電容器的脈沖電流過大，若長期運(yùn)行將對變頻器的壽命及可靠性造成不良影響，應(yīng)及早檢查處理。雷擊、感應(yīng)雷電雷擊或感應(yīng)雷擊形成的沖擊電壓，有時也會造成變頻器的損壞。此外，當(dāng)電源系統(tǒng)一次側(cè)帶有真空斷路器時，短路開閉會產(chǎn)生較高的沖擊電壓。為防止因沖擊電壓造成過電壓損壞，通常需要在變頻器的輸入端加壓敏電阻等吸收器件。真空斷路器應(yīng)增加RC浪涌吸收器。若變壓器一次側(cè)有真空斷路器，應(yīng)在控制時序上，保證真空斷路器動作前先將變頻器斷開。一、檢測順序1、先動口再動手對于有故障的電氣設(shè)備，不應(yīng)急于動手，應(yīng)先詢問產(chǎn)生故障的前后經(jīng)過及故障現(xiàn)象。對于生疏的設(shè)備，還應(yīng)先熟悉電路原理和結(jié)構(gòu)特點，遵守相應(yīng)規(guī)則。拆卸前要充分熟悉每個電氣部件的功能、位置、連接方式以及與四周其他器件的關(guān)系，在沒有組裝圖的情況下，應(yīng)一邊拆卸，一邊畫草圖，并記上標(biāo)記。2、先外部后內(nèi)部應(yīng)先檢查設(shè)備有無明顯裂痕、缺損，了解其維修史、使用年限等，然后再對機(jī)內(nèi)進(jìn)行檢查。拆前應(yīng)排隊周邊的故障因素，確定為機(jī)內(nèi)故障后才能拆卸，否則，盲目拆卸，可能將設(shè)備越修越壞。3、先機(jī)械后電氣只有在確定機(jī)械零件無故障后，再進(jìn)行電氣方面的檢查。檢查電路故障時，應(yīng)利用檢測儀器尋找故障部位，確認(rèn)無接觸不良故障后，再有針對性地查看線路與機(jī)械的運(yùn)作關(guān)系，以免誤判。4、先靜態(tài)后動態(tài)在設(shè)備未通電時，判定電氣設(shè)備按鈕、接觸器、熱繼電器以及保險絲的好壞，從而判定故障的所在。通電試驗，聽其聲、測參數(shù)、判定故障，最后進(jìn)行維修。如在電動機(jī)缺相時，若測量三相電壓值無法著判別時，就應(yīng)該聽其聲，單獨測每相對地電壓，方可判定哪一相缺損。5、先清潔后維修對污染較重的電氣設(shè)備，先對其按鈕、接線點、接觸點進(jìn)行清潔，檢查外部控制鍵是否失靈。許多故障都是由臟污及導(dǎo)電塵塊引起的，一經(jīng)清潔故障往往會排除。6、先電源后設(shè)備電源部分的故障率在整個故障設(shè)備中占的比例很高，所以先檢修電源往往可以事半功倍。7、先普遍后非凡因裝配配件質(zhì)量或其他設(shè)備故障而引起的故障，一般占常見故障的50左右。電氣設(shè)備的非凡故障多為軟故障，要靠經(jīng)驗和儀表來測量和維修。8、先外圍后內(nèi)部先不要急于更換損壞的電氣部件，在確認(rèn)外圍設(shè)備電路正常時，再考慮更換損壞的電氣部件。9、先直流后交流檢修時，必須先檢查直流回路靜態(tài)工作點，再交流回路動態(tài)工作點。10、先故障后調(diào)試對于調(diào)試和故障并存的電氣設(shè)備，應(yīng)先排除故障，再進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試必須在電氣線路速的前提下進(jìn)行。二、檢查方法和操作實踐1、直觀法直觀法是根據(jù)電器故障的外部表現(xiàn)，通過看、聞、聽等手段，檢查、判定故障的方法。A、檢查步驟調(diào)查情況：向操作者和故障在場人員詢問情況，包括故障外部表現(xiàn)、大致部位、發(fā)生故障時環(huán)境情況。如有無異常氣體、明火、熱源是否靠近電器、有無腐蝕性氣體侵入、有無漏水，是否有人修理過，修理的內(nèi)容等等。初步檢查：根據(jù)調(diào)查的情況，看有關(guān)電器外部有無損壞、連線有無斷路、松動，絕緣有無燒焦，螺旋熔斷器的熔斷指示器是否跳出，電器有無進(jìn)水、油垢，開關(guān)位置是否正確等。試車：通過初步檢查，確認(rèn)有會使故障進(jìn)一步擴(kuò)大和造成人身、設(shè)備事故后，可進(jìn)一步試車檢查，試車中要注重有無嚴(yán)重跳火、異常氣味、異常聲音等現(xiàn)象，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)應(yīng)立即停車，切斷電源。注重檢查電器的溫升及電器的動作程序是否符合電氣設(shè)備原理圖的要求，從而發(fā)現(xiàn)故障部位。B、檢查方法觀察火花：電器的觸點在閉合、分?jǐn)嚯娐坊驅(qū)Ь€線頭松動時會產(chǎn)生火花，因此可以根據(jù)火花的有無、大小等現(xiàn)象來檢查電器故障。例如，正常緊固的導(dǎo)線與螺釘間發(fā)現(xiàn)有火花時，說明線頭松動或接觸不良。電器的觸點在閉合、分?jǐn)嚯娐窌r跳火說明電路通，不跳火說明電路不通?？刂齐妱訖C(jī)的接觸器主觸點兩相有火花、一相無火花時，表明無火花的一相觸點接觸不良或這一相電路斷路；三相中兩相的火花比正常大，別一相比正常小，可初步判定為電動機(jī)相間短路或接地；三相火花都比正常大，可能是電動機(jī)過載或機(jī)械部分卡住。在輔助電路中，接觸器線圈電路通電后，銜鐵不吸合，要分清是電路斷路還是接觸器機(jī)械部分卡住造成的?？砂匆幌聠影粹o，如按鈕常開觸點閉合位置斷開時有稍微的火花，說明電路通路，故障在接觸器的機(jī)械部分；如觸點間無火花，說明電路是斷路。動作程序：電器的動作程序應(yīng)符合電氣說明書和圖紙的要求。如某一電路上的電器動作過早、過晚或不動作，說明該電路或電器有故障。另外，還可以根據(jù)電器發(fā)出的聲音、溫度、壓力、氣味等分析判定故障。運(yùn)用直觀法，不但可以確定簡單的故障，還可以把較復(fù)雜的故障縮小到較小的范圍。2、測量電壓法測量電壓法是根據(jù)電器的供電方式，測量各點的電壓值與電流值并與正常值比較。具體可分為分階測量法、分段測量法和點測法。3、測電阻法可分為分階測量法和分段測量法。這兩種方法適用于開關(guān)、電器分布距離較大的電氣設(shè)備。4、對比、置換元件、逐步開路（或接入）法A、對比法把檢測數(shù)據(jù)與圖紙資料及平時記錄的正常參數(shù)相比較來判定故障。對無資料又無平時記錄的電器，可與同型號的完好電器相比較。電路中的電器元件屬于同樣控制性質(zhì)或多個元件共同控制同一設(shè)備時，可以利用其他相似的或同一電源的元件動作情況來判定故障。B、置轉(zhuǎn)換元件法某些電路的故障原因不易確定或檢查時間過長時，但是為了保證電氣設(shè)備的利用率，可轉(zhuǎn)換同一相性能良好的元器件實驗，以證實故障是否由此電器引起。運(yùn)用轉(zhuǎn)換元件法檢查時應(yīng)注重，當(dāng)把原電器拆下后，要認(rèn)真檢查是否已經(jīng)損壞，只有肯定是由于該電器本身因素造成損壞時，才能換上新電器，以免新?lián)Q元件再次損壞。C、逐步開路（或接入）法多支路并聯(lián)且控制較復(fù)雜的電路短路或接地時，一般有明顯的外部表現(xiàn)，如冒煙、有火花等。電動機(jī)內(nèi)部或帶有護(hù)罩的電路短路、接地時，除熔斷器熔斷外，不易發(fā)現(xiàn)其他外部現(xiàn)象。這種情況可采用逐步開路（或接入）法檢查。逐步開路法：碰到難以檢查的短路或接地故障，可重新更換熔體，把多支路交聯(lián)電路，一路一路逐步或重點地從電路中斷開，然后通電試驗，若熔斷器一再熔斷，故障就在剛剛斷開的這條電路上。然后再將這條支路分成幾段，逐段地接入電路。當(dāng)接入某段電路時熔斷器又熔斷，故障就在這段電路及某電器元件上。這種方法簡單，但輕易把損壞不嚴(yán)重的電器元件徹底燒毀。逐步接入法：電路出現(xiàn)短路或接地故障時，換上新熔斷器逐步或重點地將各支路一條一條的接入電源，重新試驗。當(dāng)接到某段時熔斷器又熔斷，故障就在剛剛接入的這條電路及其所包含的電器元件上。5、強(qiáng)迫閉合法在排隊電器故障時，經(jīng)過直觀檢查后沒有找到故障點而手下也沒有適當(dāng)?shù)膬x表進(jìn)行測量，可用一絕緣棒將有關(guān)繼電器、接觸器、電磁鐵等用外力強(qiáng)行按下，使其常開觸點閉合，然后觀察電器部分或機(jī)械部分出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，如電動機(jī)從不轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)動，設(shè)備相應(yīng)的部分從不動到正常運(yùn)行6、短接法設(shè)備電路或電器的故障大致歸納為短路、過載、斷路、接地、接線錯誤、電器的電磁及機(jī)械部分故障等六類。諸類故障中出現(xiàn)較多的為斷路故障。它包括導(dǎo)線斷路、虛連、松動、觸點接觸不良、虛焊、假焊、熔斷器熔斷等。對這類故障除用電阻法、電壓法檢查外，還有一種更為簡單可靠的方法，就是短接法。方法是用一根良好絕緣的導(dǎo)線，將所懷疑的斷路部位短路接起來，如短接到某處，電路工作恢復(fù)正常，說明該處斷路。具體操作可分為局部短接法和長短接法。以上幾種檢查方法，要活學(xué)活用，遵守安全操作規(guī)章。對于連續(xù)燒壞的元器件應(yīng)查明原因后再進(jìn)行更換；電壓測量時應(yīng)考慮到導(dǎo)線的壓降；不違反設(shè)備電器控制的原則，試車時手不得離開電源開關(guān)，并且保險應(yīng)使用等量或略小于額定電流；，注重測量儀器的擋位的選擇變頻器原理圖變頻器主要由模塊，CPU控制板，電源驅(qū)動板組成，見上圖.L1為進(jìn)線電抗器，一般需外接，L2為直流電抗器，大部份變頻器需要外接，象施耐德，丹佛斯變頻器都內(nèi)置了直流電抗器。PM1為整流模塊，PM2為逆變模塊，一般小功率變頻器是將整流和逆變整合在一起，大功率變頻器整流和逆變都是分開的，功率越大電流越大，因為單一的整流和逆變的電流有限，所以整流和逆變可以并聯(lián)使用。PM3是制動晶體，15KW以下的變頻器都內(nèi)置制動晶體，外接一個制動電阻就能做能耗制動。C1,C2是濾波電容，變頻器功率越大，電容的容量就越大，濾波電容的耐壓一般是450V,因為380V級的變頻器整流濾流后的電壓是600V,所以可以將兩個耐壓為450V的濾波電容串聯(lián)使用，總的耐壓就可以達(dá)到900V。R1是啟動電阻，它的作用是在上電的時候限制濾波電容的充電電流，當(dāng)電容充電完成后接觸器K1動作，R1被旁路。R2和R3的作用有兩個：一是作放電電阻，關(guān)機(jī)后將電容上的電盡放放掉，另一個是均壓，保持濾波電容上的電壓相等。CT是霍爾電流互感器，比如臺安變頻器的互感器型號是HY-15P，它的含義是通過互感器初級電流為0-15A時互感器的輸出電壓是0-4V?；ジ衅饕灿休敵鲭娏餍偷摹４蟛糠葑冾l器都是用的霍爾電流互感器，象西門子，華為等變頻器用的是另一種檢測方法，在輸出U，V，W分別串聯(lián)一個小電阻，通過檢測電阻上的壓降來檢測電流。SA1-SA3是進(jìn)線壓敏電阻，可以抑制瞬態(tài)過電壓，起到保護(hù)變頻器的作用。T1是380V/220V電源變壓器，小功率變頻器的風(fēng)扇都是12V或24V供電的，電源取自開關(guān)電源部份，大功率變頻器的風(fēng)扇是220V的，所以加了個變壓器轉(zhuǎn)換一下。電源驅(qū)動板的作用：一是提供變頻器所有的供電電源，二是將控制板的IGBT驅(qū)動信號進(jìn)行隔離放大?？刂瓢逑喈?dāng)于變頻器的大腦，通過操作面板做人機(jī)對話，實現(xiàn)各種控制功能。以上電路下面會分別詳細(xì)介紹。1引言變頻器應(yīng)用領(lǐng)域涉及到鋼鐵、化學(xué)、汽車、機(jī)床、電機(jī)機(jī)械、食品、造紙、水泥、礦業(yè)、石油、工廠建筑等等。通過變頻器的功能參數(shù)的設(shè)置調(diào)試，就可以實現(xiàn)相應(yīng)的功能，一般都有數(shù)十甚至上百個參數(shù)供用戶選擇，在實際應(yīng)用中，沒必要對每一參數(shù)都進(jìn)行設(shè)置和調(diào)試，多數(shù)只要采用出廠設(shè)定值即可。但有些參數(shù)由于和實際使用情況有很大關(guān)系，且有的還相互關(guān)聯(lián)，因此要根據(jù)實際使用情況進(jìn)行設(shè)定和調(diào)試。變頻器安裝后調(diào)試的好與壞就決定了變頻器的使用壽命、應(yīng)用效果以及運(yùn)行的穩(wěn)定性等等，最終反映出的效果就是企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益的大小，調(diào)好了可能一天所節(jié)約的費(fèi)用無法估計，調(diào)不好的話可能損失慘重。以下是筆者在普傳變頻器使用中的經(jīng)驗總結(jié)，希望能給其他用戶提供參考，使變頻器能在我國更好地推廣使用，為我國企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。2變頻器調(diào)試的步驟變頻器能夠成功的應(yīng)用到各種負(fù)載中，得到長期穩(wěn)定的運(yùn)行，現(xiàn)場調(diào)試很關(guān)鍵，必須按照相應(yīng)的步驟進(jìn)行。2.1變頻器的空載通電前的檢驗（1）將變頻器的電源輸入端子經(jīng)過漏電保護(hù)開關(guān)接到電源上；（2）將變頻器的接地端子接地；（3）確認(rèn)變頻器名牌標(biāo)簽的電壓頻率等級與電網(wǎng)的是否相吻合，無誤后送電；（4）主接觸器吸合，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，用萬用表ac檔測試輸入電源電壓是否在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范內(nèi)；（5）熟悉變頻器的操作鍵盤鍵；以普傳為例：fwd（正向運(yùn)行鍵：令驅(qū)動器正向運(yùn)行）、rev（反向運(yùn)行鍵：令驅(qū)動器反向運(yùn)行）、esc/displ（退出/顯示鍵：退出功能項的數(shù)據(jù)更改，故障狀態(tài)退出，退出子菜單或由功能項菜單進(jìn)入狀態(tài)顯示菜單）、stop/reset（停止復(fù)位鍵：令驅(qū)動器停止運(yùn)行，異常復(fù)位，故障確認(rèn)）、prg（參數(shù)設(shè)定/移位鍵）、set（參數(shù)設(shè)定鍵：數(shù)值修改完畢保存，監(jiān)視狀態(tài)下改變監(jiān)視對象）、▲（參數(shù)變更/加減鍵：設(shè)定值及參數(shù)變更使用，監(jiān)視狀態(tài)下改變給定頻率）、jog（寸動運(yùn)行鍵：按下寸動運(yùn)行，松開停止運(yùn)行），不同變頻器操作鍵的定義基本相同。（6）運(yùn)行變頻器到50hz，測試變頻器u、v、w三相輸出電壓平衡；（7）斷電完全沒顯示后，接上電機(jī)線。2.2變頻器帶電機(jī)空載運(yùn)行（1）設(shè)置電機(jī)的基本額定參數(shù)，要綜合考慮變頻器的工作電流。（2）設(shè)定變頻器的最大輸出頻率、基頻、設(shè)置轉(zhuǎn)矩特性。v/f類型的選擇包括最高頻率、基本頻率和轉(zhuǎn)矩類型等項目。最高頻率是變頻器-電動機(jī)系統(tǒng)可以運(yùn)行的最高頻率，由于變頻器自身的最高頻率可能較高，當(dāng)電動機(jī)容許的最高頻率低于變頻器的最高頻率時，應(yīng)按電動機(jī)及其負(fù)載的要求進(jìn)行設(shè)定?；绢l率是變頻器對電動機(jī)進(jìn)行恒功率控制和恒轉(zhuǎn)矩控制的分界線，應(yīng)按電動機(jī)的額定電壓進(jìn)行設(shè)定。轉(zhuǎn)矩類型指的是負(fù)載是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載還是變轉(zhuǎn)矩負(fù)載。用戶根據(jù)變頻器使用說明書中的v/f類型圖和負(fù)載特點，選擇其中的一種類型。通用變頻器均備有多條v/f曲線供用戶選擇，用戶在使用時應(yīng)根據(jù)負(fù)載的性質(zhì)選擇合適的v/f曲線。為了改善變頻器啟動時的低速性能，使電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩能滿足生產(chǎn)負(fù)載啟動的要求，要調(diào)整啟動轉(zhuǎn)矩。在異步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)矩的控制較復(fù)雜。在低頻段，由于電阻、漏電抗的影響不容忽略，若仍保持v/f為常數(shù)，則磁通將減小，進(jìn)而減小了電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。為此，在低頻段要對電壓進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)償以提升轉(zhuǎn)矩。一般變頻器均由用戶進(jìn)行人工設(shè)定補(bǔ)償。普傳變頻器則為用戶提供兩種選擇：42種v/f提升方式，自動轉(zhuǎn)矩提升。（3）變頻器的頻率設(shè)置及運(yùn)行控制均為鍵盤模式，按運(yùn)行鍵、停止鍵，觀察電機(jī)是否能正常地啟動、停止。（4）熟悉變頻器運(yùn)行發(fā)生故障時的保護(hù)代碼，觀察熱保護(hù)繼電器的出廠值，觀察過載保護(hù)的設(shè)定值，需要時可以修改。變頻器的使用人員可以按變頻器的使用說明書對變頻器的電子熱繼電器功能進(jìn)行設(shè)定。電子熱繼電器的門限值定義為電動機(jī)和變頻器兩者的額定電流的比值，通常用百分?jǐn)?shù)表示。當(dāng)變頻器的輸出電流超過其容許電流時，變頻器的過電流保護(hù)將切斷變頻器的輸出。因此，變頻器電子熱繼電器的門限電流的最大值不超過變頻器的最大容許輸出電流。（5）運(yùn)行變頻器到滿頻，測試輸出電壓及電流，看是否與鍵盤監(jiān)視的值相吻合。2.3帶載試運(yùn)行（1）手動操作變頻器面板的運(yùn)行停止鍵，觀察電機(jī)運(yùn)行停止過程及對變頻器的監(jiān)視，看是否有異?，F(xiàn)象。(2)如果啟動、停止電機(jī)過程中變頻器出現(xiàn)過流保護(hù)動作，應(yīng)重新設(shè)定加速、減速時間。電機(jī)在加、減速時的加速度取決于加速轉(zhuǎn)矩，而變頻器在啟、制動過程中的頻率變化率是用戶設(shè)定的。若電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量或電機(jī)負(fù)載變化，按預(yù)先設(shè)定的頻率變化率升速或減速時，有可能出現(xiàn)加速轉(zhuǎn)矩不夠，從而造成電機(jī)失速，即電機(jī)轉(zhuǎn)速與變頻器輸出頻率不協(xié)調(diào)，從而造成過電流或過電壓。因此，需要根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量和負(fù)載合理設(shè)定加、減速時間，使變頻器的頻率變化率能與電機(jī)轉(zhuǎn)速變化率相協(xié)調(diào)。檢查此項設(shè)定是否合理的方法是先按經(jīng)驗選定加、減速時間進(jìn)行設(shè)定，若在啟動過程中出現(xiàn)過流，則可適當(dāng)延長加速時間；若在制動過程中出現(xiàn)過流，則適當(dāng)延長減速時間。另一方面，加、減速時間不宜設(shè)定太長，時間太長將影響生產(chǎn)效率，特別是在頻繁啟、制動的運(yùn)行工況下。(3)如果變頻器仍然存在運(yùn)行故障，應(yīng)嘗試增加最大電流的保護(hù)值，但是不能取消保護(hù)，應(yīng)留有至少10%?20%的保護(hù)余量。(4)如果變頻器運(yùn)行故障還是發(fā)生，應(yīng)更換更大一級功率的變頻器。(5)如果變頻器帶動電機(jī)在啟動過程中達(dá)不到預(yù)設(shè)速度，可能有兩種情況：?系統(tǒng)發(fā)生機(jī)械共振，可以從電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音進(jìn)行判斷。采用設(shè)置頻率跳躍值的方法，可以避開共振點。一般變頻器能設(shè)定三級跳躍點。v/f控制的變頻器驅(qū)動異步電機(jī)時，在某些頻率段，電機(jī)的電流、轉(zhuǎn)速會發(fā)生振蕩，嚴(yán)重時系統(tǒng)無法運(yùn)行，甚至在加速過程中出現(xiàn)過電流保護(hù)使得電機(jī)不能正常啟動，在電機(jī)輕載或轉(zhuǎn)動慣量較小時更為嚴(yán)重。普通變頻器均備有頻率跨跳功能，用戶可以根據(jù)系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩的頻率點，在v/f曲線上設(shè)置跨跳點及跨跳寬度。當(dāng)電機(jī)加速時可以自動跳過這些頻率段，保證系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。?電機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸出能力不夠，不同品牌的變頻器出廠參數(shù)設(shè)置不同，在相同的條件下，帶載能力不同，也可能因變頻器控制方法不同，造成電機(jī)的帶載能力不同；或因系統(tǒng)的輸出效率不同，造成帶載能力會有所差異。對于這種情況，可以增加轉(zhuǎn)矩提升量的值。如果達(dá)不到，可用手動轉(zhuǎn)矩提升功能，不要設(shè)定過大，電機(jī)這時的溫升會增加。對于風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載，應(yīng)減少降轉(zhuǎn)矩的曲線值。2.4變頻器與上位機(jī)相連接的系統(tǒng)調(diào)試設(shè)定完成后，如果系統(tǒng)中有上位機(jī)，將變頻器的控制線直接與上位機(jī)控制線相連，并將變頻器的操作模式改為端子控制。根據(jù)上位機(jī)系統(tǒng)的需要，調(diào)定變頻器接收頻率信號端子的量程0?5V或0?10V,以及變頻器對模擬頻率信號采樣的響應(yīng)速度。如果需要另外的監(jiān)視表頭，應(yīng)選擇模擬輸出的監(jiān)視量，并調(diào)整變頻器輸出監(jiān)視量端子的量程。3變頻器常用功能參數(shù)因各類型變頻器功能有差異，而相同功能參數(shù)的名稱也不一致，為敘述方便，本文以普傳變頻器基本參數(shù)名稱為例。由于基本參數(shù)是各類型變頻器幾乎都有的，完全可以做到觸類旁通。加減速時間加速時間就是輸出頻率從0上升到最大頻率所需時間，減速時間是指從最大頻率下降到0所需時間。通常用頻率設(shè)定信號上升、下降來確定加減速時間。在電動機(jī)加速時須限制頻率設(shè)定的上升率以防止過電流，減速時則限制下降率以防止過電壓。加速時間設(shè)定要求:將加速電流限制在變頻器過電流容量以下，不使過流失速而引起變頻器跳閘；減速時間設(shè)定的要點是：防止平滑濾波電路電壓過高，不使再生過壓而使變頻器跳閘。加減速時間可根據(jù)負(fù)載計算出來，但在調(diào)試中常采取按負(fù)載和經(jīng)驗先設(shè)定較長加減速時間，通過起、停電動機(jī)觀察有無過電流、過電壓報警；然后將加減速設(shè)定時間逐漸縮短，以運(yùn)轉(zhuǎn)中不發(fā)生報警為原則，重復(fù)操作幾次，便可確定出最佳加減速時間。1引言交流變頻器調(diào)速技術(shù)是現(xiàn)代電力傳動技術(shù)重要發(fā)展方向，隨著電力電子技術(shù)，微電子技術(shù)和現(xiàn)代控制理論在交流調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用，交流變頻器調(diào)速已逐漸取代了過去的滑差調(diào)速、變極調(diào)速、直流調(diào)速等調(diào)速系統(tǒng)。西門子變頻器傳動產(chǎn)品西門子變頻器自在中國市場推出以來，與西門子其他產(chǎn)品一樣，得到了廣大用戶的認(rèn)同和使用，具有更大允許電壓波動范圍，更小的體積，更強(qiáng)的通訊能力并可同直流傳動系統(tǒng)100%的兼容，從而越來越廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活的許多領(lǐng)域，我公司化纖短纖維的五條生產(chǎn)線廣泛應(yīng)用了變頻調(diào)速器，其中多數(shù)為西門子6se70系列逆變器，盡管采用先進(jìn)工藝和器件制造出來的可行性非常高，但是如果使用不當(dāng)或偶然事件也會造成變頻器的損壞。要想在生產(chǎn)過程中，使變頻器得到最好的利用并熟悉變頻器的結(jié)構(gòu)原理，了解其常見故障及維修方法對技術(shù)人員尤為重要，下面對常見的故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，判斷，解決（文中電路圖為維修過程中實際測繪出來的）。僅代表個人意見，供有關(guān)維修人員在維修變頻器時的借鑒。2西門子變頻器的組成西門子變頻器大致可以分成以下幾個部分：（1）底板（直流中間電路、低壓電源電路，各項檢測電路、觸發(fā)板電路等）；（2）cuvc板（顯示電路、計算電路、觸發(fā)電路等）；（3）選件板（通訊板等）。3西門子變頻器常見故障處理方法為了對變頻器的好壞作一個初步的判斷，我們可以先對它做一個靜態(tài)測試，主要是對直流中間電路和igbt的檢測，用萬用表檢測其內(nèi)部保險是否燒斷、中間濾波電容的容量及是否擊穿、igbt的續(xù)流二極管是否損壞等。因為變頻器同一種報警可以由底板、cuvc板、通訊板共同造成，所以發(fā)現(xiàn)故障時不要盲目判斷，引起工作的繁瑣和時間的浪費(fèi)。3.1“e”報警西門子變頻器“e”報警（據(jù)分析其原因為：底板（15v過低），cuvc板（5v電壓沒傳到指定地點，cuvc板有短路故障）等。（1）西門子變頻器6se7023-4ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示%”報警處理情況：?更換cuvc板送電開機(jī)，液晶顯示屏仍顯示％”報警，說明故障原因不在cuvc板而在底板;?檢查底板，用萬用表測底板各電壓，發(fā)現(xiàn)15v明顯偏低，查8腳軟啟動電壓是0.5v（正常值為3.85v）經(jīng)查5v正常，q2觸發(fā)電壓正常，用萬用表測q2有故障換新后電壓回復(fù)正常，15v輸出正常，恢復(fù)變頻器接線，輸入?yún)?shù)，啟動變頻器運(yùn)行正常，見圖1。Q3c接+5V變壓整流后+28VR26R24Z12R22H17RW30Q3c接+5V變壓整流后+28VR26R24Z12R22H17RW30下R18K1R2OH印9丫L4974A81356li16 414 7 17 18圖1電路原理圖（2）西門子變頻器6se7016-1ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示%”報警處理情況：更換cuvc板送電開機(jī)（見圖2）,一切正常，說明故障就在cuvc板，測與之相關(guān)的3個1k3電阻，有一個已經(jīng)變值，換新后恢復(fù)正常。（3）西門子變頻器6se7021-0ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示%”報警處理情況：查底板15v不正常，嚴(yán)重過小，底板有明顯的過熱現(xiàn)象，斷開15v負(fù)載，恢復(fù)正常，顯然故障在其負(fù)載，經(jīng)查為后部mos管短路造成，將mos管和與之并聯(lián)的穩(wěn)壓管換新后，電壓恢復(fù)，重新送電試機(jī)一切正常。（4）西門子變頻器6se7016-1ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示%”報警處理情況：更換cuvc板故障消失，說明故障就在cuvc板，用萬用表電阻檔測1,2點（5v電源端）阻值為3203（正常為4863）證明了電路有短路的地方，經(jīng)查d5有兩腳直接擊穿，用熱風(fēng)槍

拿掉d5,換上新的（焊接一定要仔細(xì)，不要有人為的短路或斷路產(chǎn)生）重新送電試機(jī)，完全恢復(fù)正常（見圖3）。變頻器維修知識大全發(fā)布日期：2010-3-109:32:43瀏覽量：18【字體：大中小】變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時，電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要以和頻率成反比的線性關(guān)系下降。當(dāng)電機(jī)以大于50Hz頻率速度運(yùn)行時，電機(jī)負(fù)載的大小必