1、變頻器維修與維護(hù),目錄,一.變頻器的組成及常見故障 二.變頻器故障綜合分析與處理方法 三.各品牌變頻器常見故障,1、變頻器組成,整流電路 直流中間電路 逆變電路 控制電路,一.變頻調(diào)速器的組成及常見故障,過電流 過電壓 欠電壓 快速熔斷器故障 過熱 短路故障,2、變頻器常見故障,二.變頻器故障綜合分析與處理方法,1、變頻器故障分類 一種是在運(yùn)行中頻繁出現(xiàn) 的自動(dòng)停機(jī)現(xiàn)象，并伴隨著一定的故障顯示代碼 另一種是由于使用環(huán)境惡劣，高溫、導(dǎo)電粉塵引起的短路、潮濕引起的絕緣降低 或擊穿等突發(fā)故障,2、變頻器故障分析 2.1在運(yùn)行中頻繁出現(xiàn) 的自動(dòng)停機(jī)現(xiàn)象，并伴隨著一定的故障顯示代碼，其處理措施可根據(jù)隨機(jī)

2、說明書 上提供的指導(dǎo)方法，進(jìn)行處理和解決。這類故障一般是由于變頻器運(yùn)行參數(shù)設(shè)定 不合適，或外部工況、條件不滿足變頻器使用要求所產(chǎn)生的一種保護(hù)動(dòng)作現(xiàn)象,2.2由于使用環(huán)境惡劣，高溫、導(dǎo)電粉塵引起的短路、潮濕引起的絕緣降低 或擊穿等突發(fā)故障（嚴(yán)重時(shí)，會(huì)出現(xiàn)打火、爆炸等異常現(xiàn)象）。 處理方案: 這類故障發(fā)生后 ，一般會(huì)使變頻器無任何顯示，其處理方法是先對(duì)變頻器解體檢查，重點(diǎn)查找損壞件，根據(jù)故障發(fā)生區(qū)，進(jìn)行清理、測(cè)量、更換，然后全面測(cè)試，再恢復(fù)系統(tǒng)， 空載試運(yùn)行，觀察觸發(fā)回路輸出側(cè)的波形，當(dāng)6組波形大小、相位差相等后，再加載運(yùn)行，達(dá)到解決故障的目的,3.1 主電路故障 （1）整流橋的損壞 變頻器整流橋

3、的損壞也是變頻器的常見故障之一，早期生產(chǎn)的變頻器整流塊均以 二極管整流為主，目前部分整流塊采用晶閘管的整流方式(調(diào)壓調(diào)頻型變頻器)。 整流塊損壞后一般會(huì)出現(xiàn)變頻器不能送電、保險(xiǎn)熔斷等現(xiàn)象，三相輸入或輸出端呈低阻值或短路 （正常時(shí)其阻值達(dá)到兆歐以上） 。 在更換整流塊時(shí)，要求其在與散熱片接觸面上均勻地涂上一層傳熱性能良好的硅導(dǎo)熱膏，再緊固螺絲。 如果沒有同型號(hào)整流塊時(shí)，可用同容量的其它類型的整流 塊替代，其固定螺絲孔，必須重新鉆孔、再安裝、接線。,3、變頻器故障處理方法,（2）充電電阻易損壞 原因1：如主回路接觸器吸合不好時(shí)，造成通電時(shí)間過長而燒壞；或充電電流太大而燒壞電阻； 原因2：重載啟動(dòng)時(shí)

4、，主回路通電和 RUN信號(hào)同時(shí)接通，使充電電阻既要通過充電電流，同時(shí)又要通過負(fù)載逆變電流， 故易被燒壞。 其損壞的特征，一般表現(xiàn)為燒毀、外殼變黑、炸裂等損壞痕跡。也 可根據(jù)萬用表測(cè)量其電阻（不同容量的機(jī)器，其阻值不同，可參考同一種機(jī)型的 阻值大小確定）判斷。,（3）逆變器模塊燒壞 中、小型變頻器一般用三組IGBT；大容量的機(jī)種均采用多 組IGBT并聯(lián)，故測(cè)量檢查時(shí)應(yīng)分別逐一進(jìn)行檢測(cè)。 IGBT的損壞也可引起變頻器OC 保護(hù)功能動(dòng)作。 損壞原因: 輸出負(fù)載發(fā)生 短路；負(fù)載過大，大電流持續(xù)運(yùn)行；負(fù)載波動(dòng)很大，導(dǎo)致浪涌電流過大；冷卻風(fēng) 扇效果差；致使模塊溫度過高，導(dǎo)致模塊燒壞、性能變差、參數(shù)變化等問

5、題，引 起逆變器輸出異常。 例1：一臺(tái)FRN22G11S-4CX變頻器，輸出電壓三相差為106V，解體在線檢查逆變模塊（6MBP100RS-120）外觀，沒發(fā)現(xiàn)異常，測(cè)量6路驅(qū)動(dòng)電路也沒 發(fā)現(xiàn)故障，將逆變模塊拆下測(cè)量發(fā)現(xiàn)有一組模塊不能正常導(dǎo)通，該模塊參數(shù)變化很大（與其它兩組比較），更換之后，通電運(yùn)行正常。 例2：MF-30K-380變頻器在啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)直流回路過壓跳閘故障。這臺(tái)變頻器并不是每次啟動(dòng)時(shí)，都會(huì)過壓跳 閘。檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)變頻器在通電（控制面板上無通電顯示信號(hào)）后，測(cè)得直流回路 電壓達(dá)到500V以上，由于該型變頻器直流回路的正極串接了SK-25接觸器。在有合閘信號(hào)時(shí)經(jīng)過預(yù)充電過程后吸合，故懷

6、疑預(yù)充電回路性能不良，斷開預(yù)充電回 路，情況依舊。用電容表檢查濾波電容發(fā)現(xiàn)已失效，更換電容后，變頻器工作正常。,3.2輔助控制電路故障 變頻器驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)信號(hào)檢測(cè)及處理電路、脈沖發(fā)生及信號(hào)處理電路等控制電路稱為輔助電路。 原因：較為復(fù)雜，除固化程序丟失或集成塊損壞。 故障處理方法：一般只能采用控制板整塊更換，或集成塊更換，其他故障較易判斷和處理。,（1）驅(qū)動(dòng)電路故障 驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)逆變器IGBT，也易發(fā)生故障。一般有明顯的損壞痕跡，諸如器件（電容、電阻、三極管及印刷板等）爆裂、變色、斷線等異?，F(xiàn)象，但不會(huì)出 現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路全部損壞情況。處理方法一般是按照原理圖，每組驅(qū)動(dòng)電路逐級(jí)逆向檢查、測(cè)量、

7、替代、比較等方法；或與另一塊正品（新的）驅(qū)動(dòng)板對(duì)照檢查、逐 級(jí)尋找故障點(diǎn)。 大功率晶體管工作的驅(qū)動(dòng)電路的損壞也是導(dǎo)致過流保護(hù)功能動(dòng)作的原因之一。驅(qū)動(dòng)電路損壞表現(xiàn)出來最常見的現(xiàn)象是缺相，或三相輸出電壓不相等，三相電流不平衡等特征。 處理故障步驟：首先對(duì)整塊電路板清灰除污。如發(fā)現(xiàn)印刷電路斷 線，則補(bǔ)線處理；查出損壞器件即更換；對(duì)懷疑的元器件，進(jìn)行測(cè)量、對(duì)比、替代等方法判斷，有的器件需要離線測(cè)定。 驅(qū)動(dòng)電路修復(fù)后，還要應(yīng)用示波器觀察各組驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)的輸出波形，如果三相脈沖大小、相 位不相等，則驅(qū)動(dòng)電路仍然有異常處（更換的元器件參數(shù)不匹配，也會(huì)引起這類現(xiàn)象），應(yīng)重復(fù)檢查、處理。,（2）開關(guān)電源損壞 開

8、關(guān)電源損壞的一個(gè)比較明顯的特征就是變頻器通電后無顯示。 開關(guān)電源的損壞常見的有開關(guān)管擊穿，脈沖變壓器燒壞，以及次級(jí)輸出整流二極管損壞，濾波電容使用時(shí)間過長，導(dǎo)致電容特性變化（容量降低或漏電電流較大），穩(wěn)壓能力下降 ，也容易引起開關(guān)電源的損壞。 例1：富士G9S則使用了一片開關(guān)電源專用的波形發(fā)生芯 片，由于受到主回路高電壓的竄入，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致此芯片的損壞，由于此芯片市場(chǎng)很少能買到，引起的損壞較難修復(fù)。 另外，變頻器通電后無顯示，也是較常見的故障現(xiàn)象之一，引起這類故障原因， 多數(shù)也是由于開關(guān)電源的損壞所致。 例2：MF系列變頻器的開關(guān)電源采用的是較常見的反激式開關(guān)電源控制方式，開關(guān)電源的輸出級(jí)電路發(fā)

9、生短路也會(huì)引起開關(guān)電源損壞，從而導(dǎo)致變頻器無顯示。,（3）反饋、檢測(cè)電路故障 在使用變頻器過程中，經(jīng)常會(huì)碰到變頻器無輸出現(xiàn)象。驅(qū)動(dòng)電路損壞、逆變模塊損壞都有可能引起變頻器無輸出，此外輸出反饋電路出現(xiàn)故障也能引起此類故障 現(xiàn)象。有時(shí)在實(shí)際中遇到變頻器有輸出頻率，沒有輸出電壓（實(shí)際輸出電壓非常 小，可認(rèn)為無輸出），這時(shí)則應(yīng)考慮一下是否是反饋電路出現(xiàn)了故障所致。 在反饋電路中用于降壓的反饋電阻是較容易出現(xiàn)故障的元件之一； 檢測(cè)電路的損壞也是導(dǎo)致變頻器顯示OC保護(hù)功能動(dòng)作的原因，檢測(cè)電流的霍爾傳感器由于受溫度，濕度等環(huán)境因素的影響，工作點(diǎn)容易發(fā)生飄移，導(dǎo)致OC報(bào)警。,（3）反饋、檢測(cè)電路故障 在更換功

10、率模塊的同時(shí)，應(yīng)先檢查驅(qū)動(dòng)電路的工作狀態(tài)，以免由于驅(qū)動(dòng)電路的損壞，導(dǎo)致IGBT功率模塊的重復(fù)損壞； 欠壓故障發(fā)生的主要原因是快速熔斷器或整流模塊的損壞，以及電壓檢測(cè)電路的損壞。電壓檢測(cè)采樣信號(hào)是從主直流回路直接 取樣，經(jīng)高阻值電阻降壓，并通過光耦隔離后送到CPU處理，由高低電平判斷是欠壓還是過壓； 過熱停機(jī)，多數(shù)原因是由冷卻風(fēng)扇散熱不足引起的。保持合適的溫度，是降低變頻器故障和延長使用壽命的有效措施。實(shí)驗(yàn)證明，變頻器的使用環(huán)境溫度每升高10，則其使用壽命減少一半。 在日常使用中，應(yīng)根據(jù)變頻器的實(shí)際使用環(huán)境狀況和負(fù)載特點(diǎn)，制定出合理的檢修周期和制度，在每個(gè)使用周期后，將變頻器整體解體、檢查、測(cè)量

11、等全面維 護(hù)一次，使故障隱患在初期被發(fā)現(xiàn)和處理。,（1）定期（根據(jù)實(shí)際環(huán)境確定其周期間隔長短）對(duì)變頻器進(jìn)行全面檢查維護(hù)，必 要時(shí)可將整流模塊、逆變模塊和控制柜內(nèi)的線路板進(jìn)行解體、檢查、測(cè)量、除塵和緊固。由于變頻器下進(jìn)風(fēng)口、上出風(fēng)口常會(huì)因積塵或因積塵過多而堵塞，其本身散熱量高，要求通風(fēng)量大，故運(yùn)行一定時(shí)間后，其電路板上（因靜電作用）有積塵，須清潔和檢查。 （2）對(duì)線路板、母排等維修后，要進(jìn)行必要的防腐處理，涂刷絕緣漆，對(duì)已出現(xiàn)局部放電、拉弧的母排須剔除其毛刺，并進(jìn)行絕緣處理。對(duì)已絕緣擊穿的絕緣柱 ，須清除炭化或更換。 （3）對(duì)所有接線端檢查、緊固，防止松動(dòng)引起嚴(yán)重發(fā)熱現(xiàn)象的發(fā)生。 （4）對(duì)輸入（

12、包括輸出）端、整流模塊、逆變模塊、直流電容和快熔等器件進(jìn)行 全面檢查、參數(shù)測(cè)定，發(fā)現(xiàn)燒毀或參數(shù)變化大的器件應(yīng)及時(shí)更換。 （5）對(duì)變頻器內(nèi)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)狀況、要經(jīng)常仔細(xì)檢查，斷電后，用手轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)葉，觀察 軸承有無卡死或轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活現(xiàn)象，必要時(shí)更換處理。 （6）仔細(xì)檢查控制電路板上電子元器件，檢查和處理脫焊、變色、鼓肚、開裂、 斷線（印刷板線路）等異?，F(xiàn)象，必要時(shí)對(duì)外表異常的元器件，可從電路板上脫 焊測(cè)量檢查或更換。,4、變頻器日常檢修,（7）由于變頻器在設(shè)計(jì)時(shí)其電子元器件考慮了使用老化引起的容量降低問題，故在維修中，不必對(duì)容量降低小的電容立即更換。在實(shí)際中，電容容量降低高低與變頻器使用環(huán)境、負(fù)載大小、工作

13、制等狀況有直接的關(guān)系，惡劣環(huán)境、負(fù)載越大 、停啟頻繁等運(yùn)行狀況，會(huì)加速直流主電容老化。另外，定期維護(hù)時(shí)，要詳細(xì)檢 查主直流回路電容器有無漏液、外殼有無膨脹、鼓泡或變形，安全閥是否沖開， 并對(duì)電容容量、漏電流（漏電流大，會(huì)使電容器過熱，引起安全閥沖開，甚至電 容爆炸）、耐壓等進(jìn)行測(cè)試，對(duì)容量降低30%以上、漏電流超過70mA、耐壓低于650V的電容應(yīng)及時(shí)更換。對(duì)新電容或長期閑置未使用的電容，應(yīng)進(jìn)行性能測(cè)試， 滿足使用要求后才可替換使用。 （8）對(duì)整流塊、逆變IGBT等大電流的器件要用萬用表、電橋等儀器 、工具進(jìn)行檢測(cè)和耐壓實(shí)驗(yàn)，測(cè)定其正向、反向電阻值，并做表格記錄，對(duì)參數(shù) 相差較大的模塊要更換。 （9）對(duì)主接觸器及其它輔助繼電器進(jìn)行檢查，仔細(xì)觀察各接觸器動(dòng)靜觸頭有無拉弧、毛刺或表面氧化、凹凸不平，發(fā)現(xiàn)此類問題應(yīng)