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如何判断變頻器維修中的故障问题

時間:2019-06-27來源:衆享自動化浏覽次數:

在變頻器日常中經常遇到各種各樣的問題如線路問題參數設定不良或機械故障。如果是變頻器出現故障,如何去判斷是哪一部分問題,在這裏略作介紹。
 
 
一、靜態
1、整流電路找到變頻器內部直流電源的P端和N端,將萬用表調到電阻X10檔,紅表棒接到P,黑表棒分別依到R、S、T,應該有大約幾十歐的阻值,且基本平衡。相反將黑表棒接到P端,紅表棒依次接到R、S、T,有一個接近于無窮大的阻值。將紅表棒接到N端,重複以上步驟,都應相同結果。如果有以下結果,可以判定電路已出現異常,
 
A.阻值三相不平衡,可以說明整流橋故障。

B.紅表棒接P端時,電阻無窮大,可以斷定整流橋故障或起動電阻出現故障。
 
2、逆變電路將紅表棒接到P端黑表棒分別接U、V、W上,應該有幾十歐的阻值,且各相阻值基本相同,反相應該爲無窮大。將黑表棒接到N端,重複以上步驟應相同結果,否則可確定逆變模塊故障二、動態在靜態結果正常以後,才可進行動態,即上電試機。在上電前後必須注意以下幾點:

1、上電之前,須確認輸入電壓是否有誤,將380V電源接入220V級變頻器之中會出現炸機(炸電容、壓敏電阻、模塊等)。
 
2、檢查變頻器各接播口是否已正確連接連接是否有松動連接異常有時可能變頻器出現故障嚴重時會出現炸機等情況。

3上電後檢測故障顯示內容並初步斷定故障及原因。
 
4、如未顯示故障首先檢查參數是否有異常並將參數複歸後進行空載(不接電機)情況下啓動變頻器並U、V、W三相輸出電壓值。如出現缺相、三相不平衡等情況,則模塊或驅動板等有故障5、在輸出電壓正常(無缺相、三相平衡)的情況下,帶載。時,是滿負載。

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三、故障判斷
 
1、整流模塊損壞一般是由于電網電壓或內部短路引起。在排除內部短路情況下,更換整流橋。在現場處理故障時,應重點檢查用戶電網情況,如電網電壓,有無電焊機等對電網有汙染的設備等。

2、逆變模塊損壞一般是由于電機或電纜損壞及驅動電路故障引起。在修複驅動電路之後,測驅動波形良好狀態下,更換模塊。在現場服務中更換驅動板之後,還必須注意檢查馬達及連接電纜。在確定無任何故障下,運行變頻器。
 
3、上電無顯示一般是由于開關電源損壞或軟充電電路損壞使直流電路無直流電引起,如啓動電阻損壞,也有可能是面板損壞。

4、上電後顯示過電壓或欠電壓一般由于輸入缺相,電路老化及電路板受潮引起。找出其電壓檢測電路及檢測點,更換損壞的器件。
 
5、上電後顯示過電流或接地短路一般是由于電流檢測電路損壞。如霍爾元件、運放等。

6、啓動顯示過電流一般是由于驅動電路或逆變模塊損壞引起。
 
7、空載輸出電壓正常帶載後顯示過載或過電流該種情況一般是由于參數設置不當或驅動電路老化模塊損傷引起。變頻器運行中的問題及對策隨著變頻器應用範圍的擴大,運行中出現的問題也越來越多,主要爲:高次諧波、噪聲與振動、負載匹配、等問題。本文針對以上問題進行分析並提出相應措施。

變頻器的應用我國的電動機用電量占發電量的60%~70%,風機、水泵設備年耗電量占電力消耗的1/3。
 
造成這種狀況的主要原因是:風機、水泵等設備的調速是通過調節入口或出口的擋板、閥門開度來調節給風量和給水量,其輸入功率大,大量的能源消耗在擋板、閥門地截流中。

由于風機、水泵類大多爲平房轉矩負載,軸功率與轉速成立方關系,所以當風機、水泵轉速下降時,消耗的功率也大大下降,因此節能潛力非常大,有效的節能措施就是采用變頻調速器來調節流量,應用變頻器節電率爲20%~50%,效益顯著。
 
許多機械由于工藝需要,要求電動機能夠調速。過去由于交流電動機調速困難,調速性能要求高的都采用直流調速,而直流電冬季結構複雜,體積大,困難,因此隨著變頻調速技術的成熟,交流調速正逐步取代直流調速,往往需要進行是量和直接轉矩控制,來各種工藝要求。

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利用變頻器拖動電動機,起動電流小,可以實現軟起動和無級調速,方便的進行加減速控制,是電動機高性能,大幅度地節約電能,因而變頻器在工業生産和生活中了越來越廣泛的應用。
 
存在的問題及對策隨著變頻器應用範圍的擴大,運行中出現的問題也越來越多,主要爲:高次諧波、噪聲與振動、負載匹配、等問題。本文針對以上問題進行分析並提出相應措施。諧波問題及對策通用變頻器的主電路形式一般由整流、逆變和濾波三部分組成。整流部分爲三相橋式不可控整流器,中間濾波部分采用大電容作爲濾波器,逆變部分爲IGBT三項橋式逆變器,且輸入爲PWM波形。

輸出電含有除基波以外的其它諧波,較低次諧波通常對電動機負載影響較大,引起轉矩脈動;而較高的諧波又使變頻器輸出電纜的漏電流,使電動機出力不足,因此變頻器輸出的高低次諧波都必須,可以采用以下諧波。
 
(1)變頻器供電電源內阻抗通常電源設備的內阻抗可以器到緩沖變頻器直流濾波電容的無功功率的作用,內阻抗越大,諧波含量越小,這種內阻抗就是變壓器的短路阻抗。因此選擇變頻器供電電源時,選擇短路阻抗大的變壓器。
(2)安裝電抗器在變頻器的輸入端與輸出端串接的電抗器,或安裝諧波濾波器,濾波器的組成爲LC型,吸收諧波和增大電源或負載阻抗,達到目的。

(3)采用變壓器多項運行通用變頻器爲六脈波整流器,因此産生的諧波較大。如果采用變壓器多相運行,使相位角互差30°,如Y-△、△-△組合的變壓器構成12脈波的效果,可減小低次諧波電流,很好的了諧波。
 
(4)設置專用諧波設置專用濾波器用來檢測變頻器和相位,並産生一個與諧波電流的幅值相同且相位正好相反的電流,通到變頻器中,從而可以有效的吸收諧波電流。噪聲與振動及其對策采用變頻器調速,將産生噪聲和振動,這是變頻器輸出波形中含有高次諧波分量所産生的影響。隨著運轉的變化,基波分量、高次諧波分量都在大範圍內變化,很可能引起與電動機的各個部分産生諧振等。
 


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