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变频器常见故障现象及维修方法
作者:兆富科技

 

    变频器由于生产厂家不同、使用环境各异,以及设计思路和选用的元器件不同导致各个厂家的变频器即使出现相同的故障,其所报故障码也各不相同。由于各家变频器程序控制方式不同或硬件电路的差异,即使相同的使用场合和故障,故障时的表现也各不一样。由于变频器驱动程序的差异,同样是报过流故障,也许不同厂家甚至会首先报过载故障,这是由于各厂家软硬件设计不同的结果。即使这样,也不影响我们在这里对其具有普遍意义的常见故障的分析和总结。

1、欠压(Uu)7 h: j5 S) R4 R  U$ N
    欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V,380V系列低于400V),主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。4 U0 D( ?$ k5 J; |
    (1) 一台CT 18.5kW变频器上电跳“Uu”。. o# k6 C! V4 ~" B; A
         分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,但是上电后没有听到接触器动作,因为这台变频器的充电回路不是利用可控硅而是靠接触器的吸合来完成充电过程的,因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部分,拆掉接触器单独加24V直流电接触器工作正常。继而检查24V直流电源,经仔细检查该电压是经过LM7824稳压管稳压后输出的,测量该稳压管已损坏,找一新品更换后上电工作正常。由于变频器母线上有大电容进行储能和滤波,上电瞬间基本属于短路状态(充电过程),上电时充电电流经充电电阻对电容充电,当母线电压达到设定值或一定时长的延时后CPU控制接触器吸合将充电电阻短路,完成充电过程,如果此时接触器不能可靠吸合则会导致变频器运行时充电电阻上对母线造成限流而使母线电压跌落,变频器报欠压故障。
     (2) 一台丹佛斯VLT5004变频器 ,上电显示正常,但是加负载后跳“ DC LINK UNDERVOLT”(直流回路电压低)。
         分析与维修:这台变频器从现象上看比较特别,但是你如果仔细分析一下问题也就不是那么复杂,该变频器同样也是通过充电回路,接触器来完成充电过程的,上电时没有发现任何异常现象,估计是加负载时直流回路的电压下降所引起,而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流,然后由电容平波后提供的,所以应着重检查整流桥,经测量发现该整流桥有一路桥臂开路,更换新品后问题解决。分析过程如上,当变频器启动运行后,如果电网电流无法持续对母线进行供电(此时母线需要对电机做工,从而消耗母线电能,同时需要从电网源源不断的吸收能量),如果供电出现异常将导致变频器母线不停下降而报欠压故障。

2、过流(OC)! z& T# X2 M( R. Z; M: K
    2.1 现象
          (1) 重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。
          (2) 上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。, D& o  R' |5 e' `# E* g
          (3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。8 A9 g: g7 A7 d9 g: v/ X6 l
    2.2  实例7 m+ T5 m1 h1 `) e: ]7 b8 z
          (1)  一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳“OC”
                分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把IGBT拆下后测量 7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。
           (2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。$ X& {) O$ X' O$ ]. b8 m: M- C) ~
    分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。 

3、过热(OH)4 r+ B2 S: C. P) m2 F% P
     过热是一种比较常见的故障,主要原因:周围温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热等。
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     一台ABB ACS500 22kW变频器客户反映在运行半小时左右跳“OH”。0 D2 A% r( P9 y( O
    分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障,所以温度传感器坏的可能性不大,可能变频器的温度确实太高,通电后发现风机转动缓慢,防护罩里全是灰尘,从而导致风机堵塞,由于通风不良导致变频器过热报警。

           
4、过压(OU)
     过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。
     实例:台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。
     分析与维修:在修这台机器之前,首先要搞清楚“OU”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191)时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。

      变频器在停车时,由于此时负载在指定速度运行,停车指令发生时,变频器驱动输出开始逐渐减小,并使用内部或外部的刹车电路开始刹车,对母线电压进行泄放。对于大惯性负载,此时电机变成了发电机,产生的回馈能量通过电机驱动线反馈到变频器从而进行反充电,导致变频器内部母线电压急剧升高,此时变频器的刹车电路需要准确可靠的启动,并对母线电压进行泄放,但如果此时刹车电路无法正常工作或不能全部泄放升高的母线电压时,变频器就报过压故障,此时可以延长变频器的刹车时间,或更改变频器外部刹车电路进行修复。

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【 2013-11-24 7:10:44 】 【 打印本稿 】 【 关闭窗口
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