2010-11-09 来源:环球商务网 浏览:89 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
1、过流
过流是变频器报警最为频繁的现象。
1.1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。
(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。
1.2实例
(1)一台LG-IS3-43.7kW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-VERT2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。
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。
2、过压
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。
(1)实例
一台台安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。
3、欠压
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。
3.1举例
(1)一台CT18.5kW变频器上电跳“Uu”。
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。
(2)一台DANFOSSVLT5004变频器,上电显示正常,但是加负载后跳“DCLINKUNDERVOLT”(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。
4、过热
过热也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。
4.1举例
一台ABBACS50022kW变频器客户反映在运行半小时左右跳“OH”。
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,防护罩里面堵满了很多棉絮(因该变频器是用在纺织行业),经打扫后开机风机运行良好,运行数小时后没有再跳此故障。
5、输出不平衡
输出不平衡一般表现为马达抖动,转速不稳,主要原因:模块坏,驱动电路坏,电抗器坏等。
5.1举例
一台富士G9S11KW变频器,输出电压相差100V左右。
分析与维修:打开机器初步在线检查逆变模块(6MBI50N-120)没发现问题,测量6路驱动电路也没发现故障,将其模块拆下测量发现有一路上桥大功率晶体管不能正常导通和关闭,该模块已经损坏,经确认驱动电路无故障后更换新品后一切正常。
6、过载
过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一,平时看到过载现象我们其实首先应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载,一般来讲马达由于过载能力较强,只要变频器参数表的电机参数设置得当,一般不大会出现马达过载.而变频器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警.我们可以检测变频器输出电压,电流检测电路,等故障易发点来一一排除故障.
6.1举例
一台LGIH55KW变频器在运行时经常跳“OL”.
分析与维修:据客户反映这台机器原来是用在37kw的马达上的,现在改用在55kw的马达上。参数也没有重新设置过,所以问题有可能出在参数上,经检查变频电流极限设置的为37kw马达的额定电流,经参数重新设置后带负载一切正常。
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变频器维修基础
2010-11-09 来源:环球商务网 浏览:72 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
在维修之前,必须准备一些必备的常用工具及指针式万用表,20兆以上示波仪,稳压电源,EPRON读写器等。
维修中须注意:
1.维修变频器前须将变频器放电,可用灯泡或大电阻等。
2.维修用示波仪须与大地隔离,可用1:1的隔离变压器。
3.在更换板子时,维修人员须做好防静电措施。
现就我公司代理的DANFOSSVLT5000系列变频器为例介绍一下维修变频器的步骤。
一.静态测试:
1.测试整流电路:找到变频器内部直流电源的正极+UDC及负极-UDC,将万用表调到电阻X10挡,红表棒接到+UDC上,黑表棒分别接到L1,L2,L3上,应该有大约十几欧阻值。相反将黑表棒接到+UDC上,红表棒依次接到L1,L2,L3上,应该有一接近于无穷大的阻值。将红表棒接到-UDC上,重复以上步骤,都应得到相同的结果。
2.测试逆变电路:将红表棒接到+UDC上,黑表棒分别接到U,V,W上,应该有十几欧的阻值,反向应该无穷大,将黑表棒接到—UDC上,重复以上步骤,应得到相同的结果。
二.动态测试:在静态测试结果正常以后,必须进行动态测试(上电试机)。
1.上电之前,须检查变频器输入电压是否与电源电压匹配。
2.上电后,由于变频器有各种保护功能,一般都能自动显示一些故障(如过电压,欠电压,过电流等)。
3.如未显示任何故障,则可在空载(不接电机)情况下启动变频器,测试其输出电压。
4.在输出电压正常(无缺相,三相电压平衡)的情况下,可以带电机进行负载试验。
三.故障判断:
1.整流模块损坏,一般由于电网电压,内部短路引起,故障率较高,在排除内部短路后,更换即可。
2.逆变模块损坏,一般由于电机或电缆损坏及驱动电路损坏引起,故障率较高。在修复驱动电路,测得驱动波形良好以后,更换模块。
3.上电无显示,一般由于开关电源损坏或软充电电路损坏使直流电路无直流电引起,故障率较高。
4.上电后显示过电压或欠电压,一般由于输入缺相,电路老化及印板受潮引起,找出其电压检测电路及检测点,更换损坏的器件。
5.上电显示过电流或接地故障。一般由于电流检测电路损坏,如霍尔元件,运放。更换损坏的器件即可。
6.启动显示过电流,一般由于驱动电路或逆变模块损坏引起,按步骤2处理。
7.空载输出电压正常,带负载后显示过载或过电流,一般由于参数设置不当,或驱动电路老化引起,须准确设置参数(如加减速时间,转距提升,基频,电机电流等),更换老化的器件。
以上列举了变频器的几种常见故障及一般处理方法,由于变频器品种较多,故障情况各异,无法一一介绍,欢迎用户来电讨论。
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变频器过电压产生原因及解决措施
2010-08-03 来源:环球商务网 浏览:114 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
过电压现象在变频器在调试与使用过程中经常会遇到。过电压产生后,变频器为了防止内部电路损坏,其过电压保护功能将动作,使变频器停止运行,导致设备无法正常工作。因此必须采取措施消除过电压,防止故障的发生。由于变频器与电机的应用场合不同,产生过电压的原因也不相同,所以应根据具体情况采取相应的对策。
一、过电压的产生与再生制动
所谓变频器的过电压,是指由于种种原因造成的变频器电压超过额定电压,集中表现在变频器直流母线的直流电压上。正常工作时,变频器直流部电压为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算,则平均直流电压Ud=1.35U线=513V。
在过电压发生时,直流母线上的储能电容将被充电,当电压上升至700V左右时,(因机型而异)变频器过电压保护动作。造成过电压的原因主要有两种:电源过电压和再生过电压。电源过电压是指因电源电压过高而使直流母线电压超过额定值。而现在大部分变频器的输入电压最高可达460V,因此,电源引起的过电压极为少见。
本文主要讨论的问题是再生过电压。产生再生过电压主要有以下原因:当大GD2(飞轮力矩)负载减速时变频器减速时间设定过短;电机受外力影响(风机、牵伸机)或位能负载(电梯、起重机)下放。由于这些原因,使电机实际转速高于变频器的指令转速,也就是说,电机转子转速超过了同步转速,这时电机的转差率为负,转子绕组切割旋转磁场的方向与电动机状态时相反,其产生的电磁转
矩为阻碍旋转方向的制动转矩。所以电动机实际上处于发电状态,负载的动能被“再生”成为电能。
再生能量经逆变部续流二极管对变频器直流储能电容器充电,使直流母线电压上升,这就是再生过电压。因再生过电压的过程中产生的转矩与原转矩相反,为制动转矩,因此再生过电压的过程也就是再生制动的过程。换句话说,消除了再生能量,也就提高了制动转矩。如果再生能量不大,因变频器与电机本身具有20%的再生制动能力,这部分电能将被变频器及电机消耗掉。若这部分能量超过了变频器与电机的消耗能力,直流回路的电容将被过充电,变频器的过电压保护功能动作,使运行停止。为避免这种情况的发生,必须将这部分能量及时的处理掉,同时也提高了制动转矩,这就是再生制动的目的。
二、过电压的防止措施
由于过电压产生的原因不同,因而采取的对策也不相同。对于在停车过程中产生的过电压现象,如果对停车时间或位置无特殊要求,那么可以采用延长变频器减速时间或自由停车的方法来解决。所谓自由停车即变频器将主开关器件断开,让电机自由滑行停止。
如果对停车时间或停车位置有一定的要求,那么可以采用直流制动(DC制动)功能。直流制动功能是将电机减速到一定频率后,在电机定子绕组中通入直流电,形成一个静止的磁场。电机转子绕组切割这个磁场而产生一个制动转矩,使负载的动能变成电能以热量的形式消耗于电机转子回路中,因此这种制动又称作能耗制动。在直流制动的过程中实际上包含了再生制动与能耗制动两个过程。这种制动方法效率仅为再生制动的30-60%,制动转矩较小。由于将能量消耗于电机中会使电机过热,所以制动时间不宜过长。而且直流制动开始频率,制动时间及制动电压的大小均为人工设定,不能根据再生电压的高低自动调节,因而直流制动不能用于正常运行中产生的过电压,只能用于停车时的制动。
对于减速(从高速转为低速,但不停车)时因负载的GD2(飞轮转矩)过大而产生的过电压,可以采取适当延长减速时间的方法来解决。其实这种方法也是利用再生制动原理,延长减速时间只是控制负载的再生电压对变频器的充电速度,使变频器本身的20%的再生制动能力得到合理利用而已。至于那些由于外力的作用(包括位能下放)而使电机处于再生状态的负载,因其正常运行于制动状态,再生能量过高无法由变频器本身消耗掉,因此不可能采用直流制动或延长减速时间的方法。
再生制动与直流制动相比,具有较高的制动转矩,而且制动转矩的大小可以跟据负载所需的制动力矩(即再生能量的高低)由变频器的制动单元自动控制。因此再生制动最适用于在正常工作过程中为负载提供制动转矩。
三、再生制动的方法 1.能量消耗型:
这种方法是在变频器直流回路中并联一个制动电阻,通过检测直流母线电压来控制一个功率管的通断。在直流母线电压上升至700V左右时,功率管导通,将再生能量通入电阻,以热能的形式消耗掉,从而防止直流电压的上升。由于再生能量没能得到利用,因此属于能量消耗型。同为能量消耗型,它与直流制动的不同点是将能量消耗于电机之外的制动电阻上,电机不会过热,因而可以较频繁的工作。
2.并联直流母线吸收型:
适用于多电机传动系统(如牵伸机),在这个系统中,每台电机均需一台变频器,多台变频器共用一个网侧变流器,所有的逆变部并接在一条共用直流母线上。这种系统中往往有一台或数台电机正常工作于制动状态,处于制动状态的电机被其它电动机拖动,产生再生能量,这些能量再通过并联直流母线被处于电动状态的电机所吸收。在不能完全吸收的情况下,则通过共用的制动电阻消耗掉。这里的再生能量部分被吸收利用,但没有回馈到电网中。
3.能量回馈型:
能量回馈型的变频器网侧变流器是可逆的,当有再生能量产生时,可逆变流器将再生能量回馈给电网,使再生能量得到完全利用。但这种方法对电源的稳定性要求较高,一旦突然停电,将发生逆变颠覆。
四、再生制动的应用
一条化纤长丝牵伸生产线,由三台牵伸机组成,分别由三台电机驱动。一辊电机功率22KW、4极,采用蜗杆减速器,速比为25:1;二辊电机功率37KW、4极,蜗杆减速器,速比16:1;三辊电机功率45KW,采用圆柱齿轮减速器,速比6:1。电机分别采用华为TD2000-22KW三垦IHF37K,45K变频器驱动。三台变频器根据牵伸比及速比采用比例控制。它的工作过程是这样的:丝束绕在一辊、二辊、三辊上,由变频器控制三辊之间不同的速度对丝束进行牵伸。 开车调试时因牵伸比小,丝束总旦较低,系统开车正常。在投产一段时间后,由于工艺调整,增大了牵伸比及丝束总旦,(牵伸比由工艺决定,总旦通俗的说,就是丝束的粗细及根数多少,总旦越高,丝束越粗。牵伸倍数或总旦越大,三辊对二辊、一辊的拖力越大。)这时出现了问题。开车时间不长,一辊变频器频繁显示SC(过电压防止),
二辊变频器偶尔也有这种现象。时间稍长,一辊变频器保护停机,故障显示E006(过电压)。通过对故障现象进行仔细的分析,得出以下结论:由于一辊与二辊之间的牵伸比占总牵伸倍数的70%,而二辊、三辊电机功率均大于一辊,因此一辊电机实际工作于发电状态,它必须产生足够的制动力矩,才能保证牵伸倍数。二辊则根据工艺状况工作于电动与制动状态之间,只有三辊为电动状态。
也就是说,一辊变频器若不能将电机产生的再生能量处理掉,它就不能产生足够的制动力矩,那么将会被二辊“拖跑”。被“拖跑”的主要原因在于变频器为防止过电压跳闸而采取的自动提高输出频率的功能(即“SC”失速防止功能)。 变频器为了降低再生能量,将会自动增加电机转速,试图降低再生电压,但是因再生能量过高,所以并不能阻止过电压的发生。因此,问题的焦点是必须保证一辊、二辊电机具有足够的制动力矩。增加一辊、二辊电机及变频器容量可以达到这个目的,但这显然是不经济的。而将一辊、二辊产生的过电压及时处理掉,不让变频器的直流电压升高,也能够提供足够的制动力矩。
由于在系统设计时未考虑到这点,采用共用直流母线吸收型或能量回馈型的方法已不可能。经仔细论证,只有采用将一辊、二辊变频器各增加一组外接制动单元的方案。经计算选用了两组华为TDB-4C01-0300制动组件。开车后两组制动单元电阻尤其是一辊制动阻工作频率非常之高,说明我们的分析是正确的。整个系统运行近一年,再也没有发生过过电压现象。
本文详细说明了变频器产生过电压的各种原因及相应的防止措施,讨论了再生制动的几种方式,并通过应用实例对过电压的防止及再生制动的应用进行了仔细的分析。结果证明,再生制动功能是解决过电压现象的最主要的方法。
变频器维修:电位器的检测、水泥电阻的检测
2010-07-28 来源:工控商务网 浏览:120 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
一、电位器检测
检查变频器的电位器时,首先要转动旋柄,看看旋柄转动是否平滑,开关是否灵活,开关通、断时“喀哒”声是否清脆,并听一听电位器内部接触点和电阻体摩擦的声音,如有“沙沙”声,说明质量不好。用万用表测试时,先根据被测电位器阻值的大小,选择好万用表的合适电阻挡位,然后可按下述方法进行检测。
1、用万用表的欧姆挡测“1”、“2”两端,其读数应为电位器的标称阻值,如万用表的指针不动或阻值相差很多,则表明该电位器已损坏。
2、检测电位器的活动臂与电阻片的接触是否良好。用万用表的欧姆档测“1”、“2”(或“2”、“3”)两端,将电位器的转轴按逆时针方向旋至接近“关”的位置,这时电阻值越小越好。再顺时针慢慢旋转轴柄,电阻值应逐渐增大,表头中的指针应平稳移动。当轴柄旋至极端位置“3”时,阻值应接近电位器的标称值。如万用表的指针在电位器的轴柄转动过程中有跳动现象,说明活动触点有接触不良的故障。
二、水泥电阻检测
1、将两表笔(不分正负)分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。为了提高测量精度,应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。由于欧姆挡刻度的非线性关系,它的中间一段分度较为精细,因此应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置,即全刻度起始的20%~80%弧度范围内,以使测量更准确。根据电阻误差等级不同。读数与标称阻值之间分别允许有±5%、±10%或±20%的误差。如不相符,超出误差范围,则说明该电阻值变值了。
2、注意:测试时,特别是在测几十kΩ以上阻值的电阻时,手不要触及表笔和电阻的导电部分;被检测的电阻从电路中焊下来,至少要焊开一个头,以免电路中的其他元件对测试产生影响,造成测量误差;色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定,但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。
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变频器维修:电阻的检测
2010-07-25 来源:工控商务网 浏览:85 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
一、光敏电阻的检测
1、用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住,此时万用表的指针基本保持不动,阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻性能越好。若此值很小或接近为零,说明光敏电阻已烧穿损坏,不能再继续使用。
2、将一光源对准光敏电阻的透光窗口,此时万用表的指针应有较大幅度的摆动,阻值明显减些此值越小说明光敏电阻性能越好。若此值很大甚至无穷大,表明光敏电阻内部开路损坏,也不能再继续使用。
3、将光敏电阻透光窗口对准入射光线,用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动,使其间断受光,此时万用表指针应随黑纸片的晃动而左右摆动。
二、压敏电阻的检测
用万用表的R×1k挡测量压敏电阻两引脚之间的正、反向绝缘电阻,均为无穷大,否则,说明漏电流大。若所测电阻很小,说明压敏电阻已损坏,不能使用。
三、负温度系数热敏电阻(NTC)的检测
1、测量标称电阻值Rt 用万用表测量NTC热敏电阻的方法与测量普通固定电阻的方法相同,即根据NTC热敏电阻的标称阻值选择合适的电阻挡可直接测出Rt的实际值。但因NTC热敏电阻对温度很敏感,故测试时应注意以下几点:
1..1 Rt是生产厂家在环境温度为25℃时所测得的,所以用万用表测量Rt时,亦应在环境温度接近25℃时进行,以保证测试的可信度。
1.2测量功率不得超过规定值,以免电流热效应引起测量误差。
1.3注意正确操作。测试时,不要用手捏住热敏电阻体,以防止人体温度对测试产生影响。
2、估测温度系数αt 先在室温t1下测得电阻值Rt1,再用电烙铁作热源,靠近热敏电阻Rt,测出电阻值RT2,同时用温度计测出此时热敏电阻RT表面的平均温度t2再进行计算。
四、正温度系数热敏电阻(PTC)的检测
检测时,用万用表R×1挡,具体可分两步操作:
1、常温检测(室内温度接近25℃);将两表笔接触PTC热敏电阻的两引脚测出其实际阻值,并与标称阻值相对比,二者相差在±2Ω内即为正常。实际阻值若与标称阻值相差过大,则说明其性能不良或已损坏。
2、加温检测;在常温测试正常的基础上,即可进行第二步测试—加温检测,将一热源(例如电烙铁)靠近PTC热敏电阻对其加热,同时用万用表监测其电阻值是否随温度的升高而增大,如是,说明热敏电阻正常,若阻值无变化,说明其性能变劣,不能继续使用。注意不要使热源与PTC热敏电阻靠得过近或直接接触热敏电阻,以防止将其烫坏。
变频器过压类故障详解
2010-07-23 来源:工控商务网 浏览:77 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下,变频器直流电为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算,则平均直流电压Ud= 1.35 U线=513V。在过电压发生时,直流母线的储能电容将被充电,当电压上至760V左右时,变频器过电压保护动作。因此,变频器来说,都有一个正常的工作电压范围,当电压超过这个范围时很可能损坏变频器,常见的过电压有两类。
一、输入交流电源过压
这种情况是指输入电压超过正常范围,一般发生在节假日负载较轻,电压升高或降低而线路出现故障,此时最好断开电源,检查、处理。
二、发电类过电压
这种情况出现的概率较高,主要是电机的同步转速比实际转速还高,使电动机处于发电状态,而变频器又没有安装制动单元,有两起情况可以引起这一故障。
1、当变频器拖动大惯性负载时,其减速时间设的比较小,在减速过程中,变频器输出的速度比较快,而负载靠本身阻力减速比较慢,使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高,电动机处于发电状态,而变频器没有能量回馈单元,因而变频器支流直流回路电压升高,超出保护值,出现故障,而纸机中经常发生在干燥部分,处理这种故障可以增加再生制动单元,或者修改变频器参数,把变频器减速时间设的长一些。增加再生制动单元功能包括能量消耗型,并联直流母线吸收型、能量回馈型。能量消耗型在变频器直流回路中并联一个制动电阻,通过检测直流母线电压来控制功率管的通断。并联直流母线吸收型使用在多电机传动系统,这种系统往往有一台或几台电机经常工作于发电状态,产生再生能量,这些能量通过并联母线被处于电动状态的电机吸收。能量回馈型的变频器网侧变流器是可逆的,当有再生能量产生时可逆变流器就将再生能量回馈给电网。
2、多个电动施动同一个负载时,也可能出现这一故障,主要由于没有负荷分配引起的。以两台电动机拖动一个负载为例,当一台电动机的实际转速大于另一台电动机的同步转速时,则转速高的电动机相当于原动机,转速低的处于发电状态,引起故障。在纸机经常发生
在榨部及网部,处理时需加负荷分配控制。可以把处于纸机传动速度链分支的变频器特性调节软一些。
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检测判断变频器故障
2010-07-23 来源:工控商务网 浏览:38 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
变频器维修是一项理论知识、实践经验与操作水平的结合的工作,其技术水平决定着变频器的维修质量。从事变频器维修的人员需要经常学习,了解变频器内部的电子元器件所具备的功能和特点,开拓知识面,将新学到的知识应用于实际工作中,不断提高维修技术水平。
变频器维修检测常用方法 一、静态测试 1、测试整流电路
找到变频器内部直流电源的P端和N端,将万用表调到电阻X10档,红表棒接到P,黑表棒分别依到R、S、T,正常时有几十欧的阻值,且基本平衡。相反将黑表棒接到P端,红表棒依次接到R、S、T,有一个接近于无穷大的阻值。将红表棒接到N端,重复以上步骤,都应得到相同结果。如果有以下结果,可以判定电路已出现异常,A.阻值三相不平衡,说明整流桥有故障。B.红表棒接P端时,电阻无穷大,可以断定整流桥故障或启动电阻出现故障。
2、测试逆变电路
将红表棒接到P端,黑表棒分别接U、V、W上,应该有几十欧的阻值,且各相阻值基本相同,反相应该为无穷大。将黑表棒N端,重复以上步骤应得到相同结果,否则可确定逆变模块有故障。
二、动态测试
在表态测试结果正常以后,才可进行动态测试,即上电试机。在上电前后必须注意以下几点:
1、上电之前,须确认输入电压是否有误,将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机(炸电容、压敏电阻、模块等)。
2、检查变频器各接播口是否已正确连接,连接是否有松动,连接异常有时可能会导致变频器出现故障,严重时会出炸机等情况。
3、上电后检测故障显示内容,并初步断定故障及原因。
4、如未显示故障,首先检查参数是否有异常,并将参数复归后,在空载(不接电机)情况下启动变频器,并测试U、V、W三相输出电压值。如出现缺相、三相不平衡等情况,则模块或驱动板等有故障。
5、在输出电压正常(无缺相、三相平衡)的情况下,负载测试,尽量是满负载测试。 三、故障判断 1、整流模块损坏
通常是由于电网电压或内部短路引起。在排除内部短路情况下,更换整流桥。在现场处理故障时,应重点检查用户电网情况,如电网电压,有无电焊机等对电网有污染的设备等。
2、逆变模块损坏
通常是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起。在修复驱动电路之后,测驱动波形良好状态下,更换模块。在现场服务中更换驱动板之后,须注意检查马达及连接电缆。在确定无任何故障下,才能运行变频器。
3、上电无显示
通常是由于开关电源损坏或软充电电路损坏使直流电路无直流电引起,如启动电阻损坏,操作面板损坏同样会产生这种状况。
4、显示过电压或欠电压
通常由于输入缺相,电路老化及电路板受潮引起。解决方法是找出其电压检测电路及检测点,更换损坏的器件。
5、显示过电流或接地短路
通常是由于电流检测电路损坏。如霍尔元件、运放电路等。 6、电源与驱动板启动显示过电流
通常是由于驱动电路或逆变模块损坏引起。
7、空载输出电压正常,带载后显示过载或过电流
通常是由于参数设置不当或驱动电路老化,模块损坏引起。
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变频器故障综合分析与处理方法
2009-11-12 来源:工控商务网 浏览:219 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
一、概述
随着科学技术水平的不断提高,新型大功率电力电子元器件的诞生,集成电路和微机技术的应用,交流变频调速技术已日趋完善和成熟。交流变频器调速系统以调速范围宽、动态响应快、调速精度高、保护功能完善和操作简单等优点,已在冶金、石化、电力、机械、民用电器等行业得到广泛应用。
变频器在正常使用6-10年后,就进入故障的高发期,经常会出现元器件烧坏、失效、保护功能频繁动作等故障现象,严重影响其正常运行。在长期从事设备维修工作中,本人遇到过许多不同的变频器故障,在对其处理过程中,发现其故障类别有一定的共性和规律。在实际维修中,只要抓住其特征,掌握故障处理的规律,就能做好变频器的维修工作,使变频器在实际中出现的各种故障得到及时处理和解决,并延长其使用寿命。首先,要根据变频器的使用技术规范要求,制定完善的日常维护措施和检修周期,使故障隐患在初期得到解决,尤其是在恶劣环境条件下使用的变频器,这项措施更为重要。其次,专业维修人员必须全面了解其原理、结构和控制方式等常识。此外,还要有丰富的实践维修经验和扎实的电气理论知识。
二、变频器应用现状
在实际设备维修中,遇到最多的是进口变频器。如富士、三垦、ABB、AB、西门子等厂家。特别是在大、中型企业旧设备技术改造中,应用最为广泛。其原因是由于十多年前国内生产变频器的厂家很少,其产品功能简单、性能低、质量不高。而进口变频器机型多、技术成熟、功能齐全、性能优越、质量高、耐用的特点,并且适合不同设备拖动需求,故占据着国内变频器市场的主要部分。在多年的实际使用中,发现进口变频器也存在着一个很大的问题,就是国内多数代理商和经销商在推销进口变频器时,一般是以国外已开始淘汰的机型为主,由于这类产品的价格不高,国内企业普遍能够接受。另外,国企在设备技术改造中,因改造资金不足、对方案设计不重视、审批专业性不强等其它原因,会自然选择这种机型。故设备技术改造完成2-3年后,就出现变频器维修配件或整机购买不到现象。代理商以这种产品淘汰,又推销另外一种机型,结果出现了同一个设备改造项目,却采用多种机型控制的情况。如我厂炭素一、二期焙烧4台多功能天车变频器改造,分别采用AB公司AC800-01、AC800-02两种变频器(2台是2002年实施的改造;另2台是2003年完成的)。又如我厂炭素净化系统4台200KW的排烟机2001年选用ABB公司ASC600(250KW)机型实施变频器改造后,运行3年多,就有2台变频器因无备件停用(因这种机型淘汰,已不生产,无备件供应)。 随着经济和技术的迅速发展和进步,近几年国内众多厂家在变频器研制和开发方面,已开始了大规模资金和人力的投入。目前国产变频在控制技术和功能上,已取得了显著的进步和成就。但由于过去的遗留的旧观念和态度,人们在实际应用中,仍然对国产变频的性能和质量有较深的怀疑和偏见,故目前制约着国产变频器推广和应用。但国产变频器以其低价格,维修方便、配件供应及时等优点,正在逐渐被国内企业技术人员认可和接纳。
三、变频器的常见故障及维修对策
目前,大多数国内企业中,由于维修人员素质、能力、实践经验及设备管理不到位等原因,在设备维修工作上,主要采取设备元部件整机更换的维修工作方式。对于设备中变频器维修,也普遍采取整机报废、更换(或更新)维修方式。故企业内废旧整机变频器数量很多,每年要花费大量资金购置新的变频器,以维持实际设备运行需要。另外,由于变频器在使用中故障频繁,从维修人员到管理层普遍认为只有进口机型,才有高质量、低故障的保障。对变频器使用环境、维护不重视,将各类异常故障归结于质量问题,故出现了设备完成变频器技术改造的几年后,又提出了新的设备变频器技改项目(这种技改其实是变频器更新工作),使一台设备多次实施技改,浪费了大量资金,影响着企业生产成本降低和效益的提高。
1 变频器故障分类
根据变频器发生故障或损坏的特征,一般可分为两类;一种是在运行中频繁出现的自动停机现象,并伴随着一定的故障显示代码,其处理措施可根据随机说明书上提供的知道方法,进行处理和解决。这类故障一般是由于变频器运行参数设定不合适,或外部工况、条件不满足变频器使用要求所产生的一种保护动作现象;另一类是由于使用环境恶劣,高温、导电粉尘引起的短路、潮湿引起的绝缘降低或击穿等突发故障(严重时,会出现打火、爆炸等异常现象)。这类故障发生后,一般会变频器无任何显示,其处理方法是先对变频器解体检查,重点查找损坏件,根据故障发生区,进行清理、测量、更换,然后全面测试,再恢复系统,空载运行,观察触发回路输出侧的波形,当6组波形大小、相位差相等后,再加载运行,达到解决故障的目的。本文主要阐述第二类故障的分析和处理方法。
2 主电路故障
根据对变频器实际故障发生次数和停机时间统计,主电路的故障率占60%以上;运行参数设定不当,导致的故障占20%左右;控制电路板出现的故障占15%;操作失误和外部异常引起的故障占5%。从故障程度和处理困难性统计,此类故障发生必然造成元器件的损坏和报废。是变频器维修费用的主要消耗部分。
(1)整流块的损坏
变频器整流桥的损坏也是变频器的常见故障之一,早期生产的变频器整流块均以二极管整流为主,目前部分整流块采用晶闸管的整流方式(调压调频型变频器)。中、大功率普遍变频器整流模块一般为三相全波整流,承接着变频器所有输出电能的整流,易过热,也易击穿,其损坏后一般会出现变频器不能送电、保险熔断等现象,三相输入或输出呈低阻值(正常时其阻值达到兆欧以上)或短路。在更换整流块时,要求其在与散热片接触面上均匀地涂上一层传热性能良好的硅导热膏,再紧固螺丝。如果没有同型号整流块时,可用同容量的其它类型的整流块替代,其固定螺丝孔,必须重新钻孔、攻丝,再安装、接线。例如,一台80
年代中期西门子生产的变频器(7.5kVA)整流模块(椭圆形)击穿后,因无同类整流块配件,采用三垦生产的同容量整流块(矩形)替代后,已运行多年,目前仍然能正常使用。
(2)充电电阻易损坏
导致变频器充电电阻损坏原因一般是:如主电路接触器吸合不好时,造成通流时间过长而烧坏;或充电电流太大而烧坏电阻;或由于重载启动时,主电路通电和RUN信号同时接通,使充电电阻既要通过充电电流,同时又要通过负载逆变电流,故易被烧坏。其损坏的特征,一般表现为烧毁、外壳变黑、炸裂等损坏痕迹。也可根据万用表测量其电阻(不同容量的机器,其阻值不同,可参考同一种机型的阻值大小确定)判断。
(3)逆变器模块烧坏
中、小型变频器一般用三组IGTR(大功率晶体管模块);大容量的机种采用多组IGTR并联,故测量检查时应分别逐一进行检测。IGTR的损坏也可引起变频器OC(+pA或+pd或+pn)保护功能动作。逆变器模块的损坏原因很多:如输出负载发生短路;负载过大,大电流持续运行;负载波动很大,导致浪涌电流过大;冷却风扇效果差;致使模块温度过高,导致模块损坏、性能变差、参数变化等问题,引起逆变器输出异常。如一台FRN22G11S-4CX变频器,输出电压三相为106V,解体在线检查逆变模块(6MBP100RS-120)外观,没发现异常,测量6路驱动电路也没发现故障,将逆变模块拆下测量发现有一组模块不能正常导通,该模块参数变化很大(与其它两组比较),更换之后,通电运行正常。又如
MF-30K-380变频器在启动时出现直流回路过压跳闸故障。这台变频器并不是每次启动时,都会过压跳闸。检查时出现变频器在通电(控制面板上无通电显示信号)后,测得直流回路电压达到500V以上,由于该型变频器直流回路的正极串联1只SK-25接触器。在有合闸信号时经过预充电过程吸合,故怀疑预充电回路性能不良,断开预充电回路,情况依旧。用电容表检测滤波电容发现已失效,更换电容后,变频器工作正常。
3 辅助控制电路故障
变频器驱动电路、保护信号检测及处理电路、脉冲发生及信号处理电路等控制电路称为辅助电路。辅助电路发生故障后,其故障原因较为复杂,除固化程序丢失或集成块损坏(这类故障处理方法一般只能采用控制板整块更换或集成块更换)外,其它故障较易判断和处理。
(1)驱动电路故障
驱动电路拥有驱动逆变器IGTR,也易发生故障。一般有明显的损坏痕迹,诸如器件(电容、电阻、三极管及印刷板等)爆裂、变色、、断线等异常现象,但不会出现驱动电路全部损坏情况。处理方法一般是按照原理图,每组驱动电路逐级逆向检查、测量、替代、比较等方法;或与另一块正品(新的)驱动板对照
检查、逐级寻找故障点。处理故障步骤:首先对整块电路板清灰除污。如发现印刷电路断线,则补线处断,有的器件需要离线测定。驱动电路修复后,还要应用示波器观察各组驱动电路信号的输出波形,如果三相脉冲大小、相位不相等,则驱动电路仍然有异常处(更换的元器件参数不匹配,也会引起这类现象),应重复检查、处理。大功率晶体管工作的驱动电路的损坏也是导致过流保护功能动作的原因之一。驱动电路损坏表现出来最常见的现象是缺相,或三相输出电压不相等,三相电流不平衡等特征。
(2)开关电源损坏
开关电源损坏的一个比较明显的特征就是变频器通电后无显示。如:富士G5S变频器采用了两级开关电源,其原理是主直流回路的直流电压由500V以上降为300V左右,然后再经过一级开关降压,电源输出5V,24V等多路电源。开关电源的损坏常见的有开关管击穿,脉冲变压器烧坏,以及次级输出整流二极管损坏,滤波电容使用时间过长,导致电容特性变化(容量降低或漏电电流较大),稳压能力下降,也容易引起开关电源的损坏。富士G9S则使用了一片开关电源专用的波形发生芯片,由于受到主回路高电压的窜入,经常会导致此芯片的损坏,由于此芯片市场很少能买到,引起的损坏较难修复。
另外,变频器通电后无显示,也是较常见的故障现象之一,引起这类故障原因,多数也是由于开关电源的损坏所致。如MF系列变频器的开关电源采用的是较常见的反激式开关电源控制方式,开关电源的输出级电路发生短路也会引起开关电源损坏,从而导致变频器无显示。
(3)反馈、检测电路故障
在使用变频器过程中,经常会碰到变频器无输出现象。驱动电路损坏、逆变模块损坏都有可能引起变频器无输出,此外输出反馈电路出现故障也能引起此类故障现象。有时在实际中遇到变频器有输出频率,没有输出电压(实际输出电压非常小,可认为无输出),这时则应考虑一下是否是反馈电路出现了故障所致。在反馈电路中用于降压的反馈电阻是较容易出现故障的元件之一;检测电路的损坏也是导致变频器显示OC(+pA或+pd或+pn)保护功能动作的原因,检测电流的霍尔传感器由于受温度,湿度等环境因素的影响,工作点容易发生漂移,导致OC报警。
总之,变频器常见故障有过流、过压、欠压以及过热保护,并有相应的故障代码,不同的机型有不同的代码,其代码含义可查阅随机使用说明书,参考处理措施进行解决。过流经常是由于GTR(或IGBT)功率模块的损坏而导致的,在更换功率模块的同时,应先检查驱动电路的工作状态,以免由于驱动电路的损坏,导致GTR(或IGBT)功率模块的重复损坏;欠压故障发生的主要原因是快速熔断器或整流模块的损坏,以及电压检测电路的损坏,电压检测采样信号是从主直流回路直接取样,经高阻值电阻降压,并通过光耦隔离后送到CPU处理,由高低电平判断是欠压还是过压;过热停机,多数原因是由冷却风扇散热不足引起的。如我厂铝电解车间环境恶劣,高粉尘、高温(夏季厂房上部气温高达56℃)、高
氧化铝粉尘、氟化氢腐蚀气体使多功能天车上变频器内电路板易积尘、风扇粘死、电子器件老化迅速、GTR(或IGBT模块过热烧坏,故经常出现过热保护,特别是在夏季,这种现象更加频繁,而且模块烧坏率很高,即使进口机型(如Siemens、senken、fuji等)情况也是如此。为解决这个问题,我们通过大天车上使用变频器容量,才初步降低了变频器的故障和报废率,但效果并不理想。
四、降低变频器故障和延长使用寿命的措施
根据试验证明,变频器的使用环境温度每升高10℃,则其使用寿命减少一半。为此在日常使用中,应根据变频器的实际使用环境状况和负载特点,制定出合理的检修周期和制度,在每个使用周期后,将变频器整体解体、检查、测量等全面维护一次,使故障隐患在初期发现和处理。
1 作好检修工作
(1)定期(根据实际环境确定其周期间隔长短)对变频器进行全面检查维护,必要时可将整流模块、逆变模块和控制柜内的线路板进行解体、检查、测量、除尘和紧固。由于变频器下进风口、上出风口常会因积尘或因积尘过多而堵塞,其本身散热量高,要求通风量大,故运行一定时间后,其电路板上(因静电作用)有积尘,须清洁和检查。
(2)对线路板、母排等维修后,要进行必要的防腐处理,涂刷绝缘漆,对已出现局部放电、拉狐的母排须取除其毛刺,并进行绝缘处理。对已绝缘击穿的绝缘柱,须清除炭化或更换。
(3)对所有接线端检查、紧固,防止松动引起严重发热现象的发生。 (4)对输入(包括输出)端、整流模块、逆变模块、直流电容和快容等器件进行全面检查、参数测定,发现烧毁或参数变化大的器件应及时更换。 (5)对变频器内风扇转动状态、要经常仔细检查,断电后,用手转动风叶,观察轴承有无卡死或转动不灵活现象,必要时更换处理。
(6)仔细检查控制电路板上电子元器件,检查和处理脱焊、变色、鼓肚、开裂、断线(印刷板线路)等异常现象,必要时对外表异常的元器件,可从电路板上脱焊测量检查或更换。
(7)由于变频器在设计时其电子元器件考虑了使用老化引起的容量降低问题,故在维修中,不必对容量降低小的电容立即更换。在实际中,电容容量降低高低与变频器使用环境、负载大小、工作制等状态有直接的关系,恶劣环境、负载越大、停启频繁等运行状态,会加速直流主电容老化。另外,定期维修时,要详细检查主电流回路电容器有无漏液、外壳有无膨胀、鼓泡或变形,安全阀是否冲开,并对电容容量、漏电流(漏电流大,会使电容器过热,引起安全阀冲开,甚至电容爆炸)、耐压等进行检测,对容量降低30%以上、漏电流超过70mA、
耐压低于650V的电容应及时更换。对新电容或长期闲置未使用的电容,应进行性能测试,满足使用要求后才可替换使用。
(8)对整流块、逆变GTR(或IGBT)等大载流量的器件要用万用表、电桥等仪器、工具进行检测和耐压试验,测定其正向、反向电阻值,并做表格记录,对参数相差较大的模块要更换。
(9)对主接触器及其它辅助继电器进行检查,仔细观察各接触器动静触头有无拉狐、毛刺或表面氧化、凹凸不平,发现此类问题应对其相应的动静触头进行更换,确保其接触安全可靠。
(10)经常检查电源电压波动程度。改善变频器使用环境和负载波动大的现象,避免大电流对变频器冲动的影响。
五、结束语
在变频器的应用中,只有满足其设计工作要求和正常使用的各项条件,才能使其长期、安全、稳定的运行。如果是在恶劣的工作环境下使用,就要加倍重视变频器的日常维护和检修工作,改善变频器使用环境和负载波动大的现象。才能保证变频器可靠、平稳、安全地发挥其各项性能,达到调速运行、节约电能和降低维修费用的目的。
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施耐德软启动器,软启动器常见故障诊断
2010-03-16 来源:工控商务网 浏览:74 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
故障-F 02(起动时间过长):出现此故障是软起动器的限流值设置得太低而使得软动启器的起动时间过长,在这种情况下,我们可以把软起内部的功能代码“4”(限制起动电流)的参数设置高些,可设置到1.5~2.0倍,必须要注意的是电机功率大小与软起动器的功率大小是否匹配,如果不匹配,在相差很大的情况下,野蛮的把参数设置到4~5倍,起动运行一段时间后会因电流过大而烧坏软起内部的硅模块或是可控硅。
故障-F 03(过热):出现此故障是由于软启动器在短时间内的起动次数过于频繁所致,我们应告诉用户在操作软起时,起动次数每小时不要超过12次。 故障-F 04(输入缺相):引起此故障的因素有很多种,下面列出一些:一、检查进线电源与电机接线是否有松脱;二、输出是否接上负载,负载与电机是否匹配;三、用万用表检测软起动器的模块或可控硅是否有击穿,及它们的触发门极电阻是否符合正常情况下的要求(一般在20~30欧左右);四、内部的接线插座是否松脱。以上这些因素都可能导致此故障的发生,只要细心检测并作出正确的判断,就可予以排除。
故障-F 05(频率出错):此故障是由于软启动器在处理内部电源信号时出现了问题,而引起了电源频率出错。出现这种情况需要请教公司的产品开发软件设计工程师来处理。主要着手电源电路设计改善。
故障-F 06(参数出错):出现此故障就需重新开机输入一次出厂值就好了。具体操作:先断掉软启动器控制电(交流220V)用一手指按住软起控制面板上的“PRG”键不放,再送上软动启器的控制电,在约30S后松开“PRG”键,就重新输入好了现厂值。
故障-F 07(起动过流):起动过流是由于负载太重起动电流超出了500%倍而导致的,解决此办法有:把软启内部功能码“0”(起始电压)设置高些,或是再把功能码“1”(上升时间)设置长些,可设为:30~60S。还有功能代码“4”的限流值设置是否适当,一般可成2~3倍。
故障-F 08(运行过流):导致此故障的原因主要可能是软启在运行过程中,由于负载太重而导致模块或可控硅发热超量。可检查负载与软动启器功率大小是否匹配,要尽量做到用多大软启拖多大的电机负载。
故障-F 09(输出缺相):主要是检查进线和出线电缆是否有松脱,输出相是否有断相或是电机有损坏。
故障-F 01(瞬停):出现此故障是接线端子7和10开路了,只要导线把接线端子7和10短接起来就可解决。引起此故障的原因一般是由于外部控制接线有误而导致的,如果用户不是特别需要外控的话,我们可以告诉用户只需把软起内部功能代号“9”(控制方式)参数设置成“1”(键盘控制),就可以避免此故障。
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施耐德变频器维修与故障处理集锦
2009-10-31 来源:工控商务网 浏览:444 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
常见故障及判断 (1) OC报警
键盘面板LCD显示:加、减、恒速时过电流。
对于短时间大电流的OC报警,一般情况下是驱动板的电流检测回路出了问题,模块也可能已受到冲击(损坏),有可能复位后继续出现故障,产生的原因基本是以下几种情况:电机电缆过长、电缆选型临界造成的输出漏电流过大或输出电缆接头松动和电缆受损造成的负载电流升高时产生的电弧效应。
小容量(7.5G11以下)变频器的24V风扇电源短路时也会造成OC3报警,此时主板上的24V风扇电源会损坏,主板其它功能正常。若出现“1、OC2”报警且
不能复位或一上电就显示“OC3”报警,则可能是主板出了问题;若一按RUN键就显示“OC3”报警,则是驱动板坏了。
(2) OLU报警
键盘面板LCD显示:变频器过负载。
当G/P9系列变频器出现此报警时可通过三种方法解决:首先修改一下“转矩提升”、“加减速时间”和“节能运行”的参数设置;其次用卡表测量变频器的输出是否真正过大;最后用示波器观察主板左上角检测点的输出来判断主板是否已经损坏。 字串1
(3) OU1报警
键盘面板LCD显示:加速时过电压。
当通用变频器出现“OU”报警时,首先应考虑电缆是否太长、绝缘是否老化,直流中间环节的电解电容是否损坏,同时针对大惯量负载可以考虑做一下电机的在线自整定。另外在启动时用万用表测量一下中间直流环节电压,若测量仪表显示电压与操作面板LCD显示电压不同,则主板的检测电路有故障,需更换主板。当直流母线电压高于780VDC时,变频器做OU报警;当低于350VDC时,变频器做欠压LU报警。
(4) LU报警
键盘面板LCD显示:欠电压。
如果设备经常“LU欠电压”报警,则可考虑将变频器的参数初始化(H03设成1后确认),然后提高变频器的载波频率(参数F26)。若E9设备LU欠电压报警且不能复位,则是(电源)驱动板出了问题。
(5) EF报警
键盘面板LCD显示:对地短路故障。
G/P9系列变频器出现此报警时可能是主板或霍尔元件出现了故障。 (6) Er1报警
键盘面板LCD显示:存贮器异常。
关于G/P9系列变频器“ER1不复位”故障的处理:去掉FWD—CD短路片,上电、一直按住RESET键下电,知道LED电源指示灯熄灭再松手;然后再重新
上电,看看“ER1不复位”故障是否解除,若通过这种方法也不能解除,则说明内部码已丢失,只能换主板了。
(7) Er7报警
键盘面板LCD显示:自整定不良。
G/P11系列变频器出现此故障报警时,一般是充电电阻损坏(小容量变频器)。另外就是检查内部接触器是否吸合(大容量变频器,30G11以上;且当变频器带载输出时才会报警)、接触器的辅助触点是否接触良好;若内部接触器不吸合可首先检查驱动板上的1A保险管是否损坏。也可能是驱动板出了问题—可检查送给主板的两芯信号是否正常。
(8) Er2报警
键盘面板LCD显示:面板通信异常。
11kW以上的变频器当24V风扇电源短路时会出现此报警(主板问题)。对于E9系列机器,一般是显示面板的DTG元件损坏,该元件损坏时会连带造成主板损坏,表现为更换显示面板后上电运行时立即OC报警。而对于G/P9机器一上电就显示“ER2”报警,则是驱动板上的电容失效了。
(9) OH1过热报警
键盘面板LCD显示:散热片过热。
OH1和OH3实质为同一信号,是CPU随机检测的,OH1(检测底板部位)与OH3(检测主板部位)模拟信号串联在一起后再送给CPU,而CPU随机报其中任一故障。出现“OH1”报警时,首先应检查环境温度是否过高,冷却风扇是否工作正常,其次是检查散热片是否堵塞(食品加工和纺织场合会出现此类报警)。若在恒压供水场合且采用模拟量给定时,一般在使用800Ω电位器时容易出现此故障;给定电位器的容量不能过小,不能小于1kΩ;电位器的活动端接错也会出现此报警。若大容量变频器(30G11以上)的220V风扇不转时,肯定会出现过热报警,此时可检查电源板上的保险管FUS2(600V,2A)是否损坏。
当出现“OH3”报警时,一般是驱动板上的小电容因过热失效,失效的结果(症状)是变频器的三相输出不平衡。因此,当变频器出现“OH1”或 “OH3”时,可首先上电检查变频器的三相输出是否平衡。
对于OH过热报警,主板或电子热计出现故障的可能性也存在。G/P11系列变频器电子热计为模拟信号,G/P9系列变频器电子热计为开关信号。
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变频器小秘密
2009-04-24 来源:工控商务网 浏览:717 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
中国有句古训叫做“财东疼骡马,穷汉疼娃娃”,可是变频器不管是财东还是穷汉都是他们心疼的宝贝,所以在应用过程中要对其呵护备至哦,现在我来告诉你怎么呵护你的宝贝了:
一、什么样的变频器才是合适你自己的
不管是什么我们都知道一点不选贵的便宜的之选合适的,对于变频器选择
更是要慎重,以下几种情况在选型的时候要考虑清楚:
1.负载类型和变频器的选择:变频器不是在任何情况下都能正常使用,因此用户有必要对负载、环境要求和变频器有更多了解,电动机所带动的负载不一样,对变频器的要求也不一样。
A: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)。
B: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。
C: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。
D: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。
2.长期低速动转,由于电机发热量较高,风扇冷却能力降低,因此必须采用加大减速比的方式或改用6级电机,使电机运转在较高频率附近。 3.变频器安装地点必需符合标准环境的要求,否则易引起故障或缩短使用寿命;变频器与驱动马达之间的距离一般不超过50米,若需更长的距离则需降低载波频率或增加输出电抗器选件才能正常运转。 二、怎么去呵护你的宝贝
变频器的选型除一般须注意的事项(如输入电源电压、频率、输出功率、负载特点等)外,还要求与相应的电机匹配良好,要求在正常运行时,在充分
发挥其节能优势的同时,避免其过载运行,并尽量避开其拖动设备如水泵的低效工作区,以保证其高效可靠运行,变频器的安装环境须尽量做到清洁无尘,并具有良好的通风散热环境,有条件的可考虑墙侧底部进风屋顶排风的通风方式,且变频器安装时,其顶部及侧面须留足最小散热距离,以利于变频器的散热,另外,变频器对环境湿度也有一定的要求,湿度过高,变频器本身的电气绝缘降低,母排等金属部分容易腐蚀,而湿度过低又容易致使绝缘破坏,一般湿度保持在40%-90%为宜。
1.每天花时间看看你的宝贝是否一切正常
对于连续运行的变频器,可以从外部目视检查运行状态。定期对变频器进行巡视检查,检查变频器运行时是否有异常现象。通常应作如下检查: (1)环境温度是否正常,要求在-10℃~+40℃范围内,以25℃左右为好; (2)变频器在显示面板上显示的输出电流、电压、频率等各种数据是否正常;
(3)显示面板上显示的字符是否清楚,是否缺少字符; (4)用测温仪器检测变频器是否过热,是否有异味;
(5)变频器风扇运转是否正常,有无异常,散热风道是否通畅; (6)变频器运行中是否有故障报警显示;
(7)检查变频器交流输入电压是否超过最大值。极限是418V(380V×1.1),如果主电路外加输入电压超过极限,即使变频器没运行,也会对变频器线路板造成损坏。
2.日常检查应每天注意观察如下事项: (1)安装环境是否还适合? (2)冷却系统是否工作正常? (3)周围振动情况如何? (4)变频器及周围发热情况如何 3.维护注意事项
(1)进行维护时,操作者必须直接确认变频器的输入电源情况。
(2)切断电源后,变频器主电路的电解电容器里,仍有可能充有残留高压
(3)必须等待和确认放净电容器里的残留电压后,才可以进行操作。参考步骤:切断电源——等待5~10分钟,充电指示灯熄灭——用万用表测量直流滤波电容电压<36V——对变频器进行维修、检查。
(4)直接测量变频器输出电压时,必须使用整流式交流电压表。使用其他一般电压表或数字电压表测量高脉冲电压时,容易产生误动作或显示不准确。
4.对症下药
(1)是否受环境影响发生螺丝松动或锈蚀现象?若有则立即拧紧或更换。
(2)变频器内部或散热板上是否落入异物?若有则立即用压缩空气吹掉异物。
(3)变频器印刷电路板上各插件是否良好接触?认真确认各插件连接情
况。
(4)冷却风扇、电解电容器、接触器等性能是否良好?及时调换不良品。
以上所列主要部件的使用寿命为变频器在额定状态下连续运行时的数据,由于使用环境不同,实际使用寿命有可能还要短一些。
不管是什么只要你爱护,用其有方,都会达到意想不到的结果,谁的宝贝谁来疼哦。
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1 引言
随着变频器在工业生产中日益广泛的应用,了解变频器的结构,主要器件的电气特性和一些常用参数的作用,及其常见故障越来越显示出其重要性。 2 变频器控制电路
给异步电动机供电 (电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,称为控制电路。控制电路由以下电路组成:频率、电压的运算电路、主电路的电压、电流检测电路、电动机的速度检测电路、将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路,以及逆变器和电动机的保护电路。
在点划线内,无速度检测电路为开环控制。在控制电路增加了速度检测电路,即增加速度指令,可以对异步电动机的速度进行控制更精确的闭环控制。 1)运算电路将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算,决定逆变器的输出电压、频率。
2)电压、电流检测电路
与主回路电位隔离检测电压、电流等。 3)驱动电路
为驱动主电路器件的电路,它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。 4)I/0输入输出电路
为了变频器更好人机交互,变频器具有多种输入信号的输入 (比如运行、多段速度运行等)信号,还有各种内部参数的输出“比如电流、频率、保护动作驱动等)信号。
5)速度检测电路
以装在异步电动轴机上的速度检测器 (TG、PLG等)的信号为速度信号,送入运算回路,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。
6)保护电路
检测主电路的电压、电流等,当发生过载或过电压等异常时,为了防止逆变器和异步电动机损坏,使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。
逆变器控制电路中的保护电路,可分为逆变器保护和异步电动机保护两种。 (1)逆变器保护
①瞬时过电流保护由于逆变电流负载侧短路等,流过逆变器器件的电流达到异常值 (超过容许值)时,瞬时停止逆变器运转,切断电流。变流器的输出电流达到异常值,也同样停止逆变器运转。
②过载保护
逆变器输出电流超过额定值,且持续流通达规定的时间以上,为了防止逆变器器件、电线等损坏要停止运转。恰当的保护需要反时限特性,采用热继电器或者电子热保护 (使用电子电路)。过载是由于负载的GD2(惯性)过大或因负载过大使电动机堵转而产生。 ③再生过电压保护
采用逆变器是电动机快速减速时,由于再生功率直流电路电压将升高,有时超过容许值。可以采取停止逆变器运转或停止快速减速的方法,防止过电压。 ④瞬时停电保护
对于数毫秒以内的瞬时停电,控制电路工作正常。但瞬时停电如果达数 10ms以上时,通常不仅控制电路误动作,主电路也不能供电,所以检出后使逆变器停止运转。
⑤接地过电流保护
逆变器负载接地时,为了保护逆变器有时要有接地过电流保护功能。但为了确保人身安全,需要装设漏电断路器。 ⑥冷却风机异常
有冷却风机的装置,当风机异常时装置内温度将上升,因此采用风机热继电器或器件散热片温度传感器,检出异常后停止逆变器。在温度上升很小对运转无妨碍的场合,可以省略。
(2)异步电机的保护
①过载保护
过载检出装置与逆变器保护共用,但考虑低速运转的过热时,在异步电动机内埋入温度检出器,或者利用装在逆变器内的电子热保护来检出过热。动作频繁时,可以考虑减轻电动机负载、增加电动机及逆变器容量等。 ②超额 (超速)保护
逆变器的输出频率或者异步电动机的速度超过规定值时,停止逆变器运转。 (3)其它保护 ①防止失速过电流
急加速时,如果异步电动跟踪迟缓,则过电流保护电路动作,运转就不能继续进行 (失速)。所以,在负载电流减小之前要进行控制,抑制频率上升或使频率下降。对于恒速运转中的过电流,有时也进行同样的控制。
②防止失速再生过电压
减速时产生的再生能量使主电路直流电压上升,为了防止再生过电压电路保护动作,在直流电压下降之前要进行控制,抑制频率下降,防止不能运转 (失速)。
3 变频器控制回路的抗干扰措施
由于主回路的非线性 (进行开关动作),变频器本身就是谐波干扰源,而其周边控制回路却是小能量、弱信号回路,极易遭受其它装置产生的干扰,造成变频器自身和周边设备无法正常的工作。因此,变频器在安装使用时,必须对控制回路采取抗干扰措施。 1)变频器的基本控制回路
同外部进行信号交流的基本回路有模拟与数字两种:
① 4~20mA电流信号回路(模拟);1~5V/0~5V电压信号回路(模拟)。 ②开关信号回路,变频器的开停指令、正反转指令等 (数字)。 外部控制指令信号通过上述基本回路导入变频器,同时干扰源也在其回路上产生干扰电势,以控制电缆为媒体入侵变频器。
2)干扰的基本类型及抗干扰措施。
①静电耦合干扰:指控制电缆与周围电气回路的静电容耦合,在电缆中产生的电势。
措施:加大与干扰源电缆的距离,达到导体直径 40倍以上时,干扰程度就不大明显。在两电缆间设置屏蔽导体,再将屏蔽导体接地。
②静电感应干扰:指周围电气回路产生的磁通变化在电缆中感应出的电势。干扰的大小取决干扰源电缆产生的磁通大小,控制电缆形成的闭环面积和干扰源电缆与控制电缆间的相对角度。
措施:一般将控制电缆与主回路电缆或其它动力电缆分离铺设,分离距离通常在 30cm以上(最低为10cm),分离困难时,将控制电缆穿过铁管铺设。将控制导体绞合,绞合间距越小,铺设的路线越短,抗干扰效果越好。 ③电波干扰:指控制电缆成为天线,由外来电波在电缆中产生电势。 措施:同1和2所述。必要时将变频器放入铁箱内进行电波屏蔽,屏蔽用的铁箱要接地。
④接触不良干扰:指变频器控制电缆的电接点及继电器触点接触不良,电阻发生变化在电缆中产生的干扰。
措施:对继电器触点接触不良,采用并联触点或镀金触点继电器或选用密封式继电器。对电缆连接点应定期做拧紧加固处理。
⑤电源线传导干扰:指各种电气设备从同一电源系统获得供电时,由其它设备在电源系统直接产生电势。
措施:变频器的控制电源由另外系统供电,在控制电源的输入侧装设线路滤波器;装设绝缘变压器,且屏蔽接地。
⑥接地干扰:指机体接地和信号接地。对于弱电压电流回路及任何不合理的接地均可诱发的各种意想不到的干扰,比如设置两个以上接地点,接地处会产生电位差,产生干扰。
措施:速度给定的控制电缆取 1点接地,接地线不作为信号的通路使用。电缆的接地在变频器侧进行,使用专设的接地端子,不与其它接地端子共用,并尽量减少接地端子引接点的电阻,一般不大于100d。
其它注意事项:
①装有变频器的控制柜,应尽量远离大容量变压器和电动机。其控制电缆线路也应避开这些漏磁通大的设备。
②弱电压电流控制电缆不要接近易产生电弧的断路器和接触器。 ③控制电缆建议采用 1.25mm×2或2mm×2屏蔽绞合绝缘电缆。 ④屏蔽电缆的屏蔽要连续到电缆导体同样长。电缆在端子箱中连接时,屏蔽端子要互相连接。
4 变频器常见故障分析 1)变频器充电起动电路故障
通用变频器一般为电压型变频器,采用交—直—交工作方式,即是输入为交流电源,交流电压三相整流桥整流后变为直流电压,然后直流电压经三相桥式逆变电路变换为调压调频的三相交流电输出到负载。当变频器刚上电时,由于直流侧的平波电容容量非常大,充电电流很大,通常采用一个起动电阻来限制充电电流,常见的变频起动两种电路,如图 1所示。充电完成后,控制电路通过继电器的触点或晶闸管将电阻短路,起动电路故障一般表现为起动电阻烧坏,变频器报警显示为直流母线电压故障,一般设计者在设计变频器的起动电路时,为了减少变频器的体积选择起动电阻,都选择小一些,电阻值在10~50Ω,功率为10~50W。
当变频器的交流输入电源频繁通时,或者旁路接触器的触点接触不良时,以及旁路晶闸管的导通阻值变大时,都会导致起动电阻烧坏。如遇此情况,可购买同规格的电阻换之,同时必须找出引出电阻烧坏的原因。如果故障是由输入侧电源频率开合引起的,必须消除这种现象才能将变频器投入使用;如果故障是由旁路继电器触点或旁路晶闸管引起,则必须更换这些器件。
2)变频器无故障显示,但不能高速运行
我厂一台变频器状态正常,但调不到高速运行,经检查,变频器并无故障,参数设置正确,调速输入信号正常,上电运行时测试出现变频器直流母线电压只有 450V左右,正常值为580~600V,再测输入侧,发现缺了一相,故障原因是输入侧的一个空气开关的一相接触不良造成的,为什么变频器输入缺相不报警仍能在低频段工作呢?实际上变频器缺一相输入时,是可以工作的,多数变频器的母线电压下限为400V,即是当直流母线电压降至400V以下时,变频器才报告直流母线低电压故障。当两相输入时,直流母线电压为380*1.2=452V>400V。当变频器不运行时,由于平波电容的作用,直流电压也可达到正常值,新型的变频器都是采用PWM控制技术,调压调频的工作在逆变桥完成,所以在低频段输入缺相仍可以正常工作,但因为输入电压低输出电压低,造成异步电机转矩低,频率上不去。
3)变频器显示过流
出现这种故障显示时,首先检查加速时间参数是否太短,力矩提升参数是否太大,然后检查负载是否太重。如果无这些现象,可以断开输出侧的电流互感器和直流侧的霍尔电流检测点,复位后运行,看是否出现过流现象,如果出现的话,很可能是 1PM模块出现故障,因为1PM模块内含有过压过流、欠压、过载、过热、缺相、短路等保护功能,而这些故障信号都是经模块控制引脚的输出Fn引脚传送到微控器的,微控器接收到故障信息后,一方面封锁脉冲输出,另一方面将故障信息显示在面板上,一般更换1PM模块。 4)变频器显示过压故障
变频器出现过压故障,一般是雷雨天气,由于雷电串入变频器的电源中,使变频器直流侧的电压检测器动作而跳闸,在这种情况下,通常只须断开变频器电源 1min左右,再合上电源,即可复位;另一种情况是变频器驱动大惯性负载,就出现过压现象,因为这种情况下,变频器的减速停止属于再生制动,在停止过程中,变频器的输出频率按线性下降,而负载电机的频率高于变频器的输出频率,负载电机处于发电状态,机械能转化为电能,并被变频器直流侧的平波电容吸收,当这种能量足够大时,就会产生所谓的“泵升现象”,变频器直流侧的电压会超过直流母线的最大电压而跳闸,对于这种故障,一是将减速时间参数设置长些或增大制动电阻或增加制动单元;二是将变频器的停止方式设置为自由停车。 5)电机发热,变频器显示过载
对于已经投入运行的变频器如果出现这种故障,就必须检查负载的状况;对于新安装的变频器如果出现这种故障,很可能是 V/F曲线设置不当或电机参数设置有问题,如一台新装变频器,其驱动的是一台变频电机,电机额定参数为220V/50Hz,而变频器出厂时设置为380V/50Hz,由于安装人员没有正确设定变频器的V/F参数,导致电机运行一段时间后转子出现磁饱和,致使电机转速降低,发热而过载。所以在新变频器使用以前,必须设置好该参数,另外使用变频器的无速度传感器矢量控制方式时,没有正确的设置负载电机的额定电压、电流、容量等参数,也会导致电机热过载,还有一种情形是设置的变频器载波率过高时,也会导致电机发热过载,最后一种情形是电气设计者设计变频器常常在低频段工作,而没有考虑到在低频段工作的电机散热变差的问题,致使电机工作一段时间后发热过载,对于这种,需加装散热装置。 5 结束语
采用变频器作为异步电动机驱动器,尽管采用先进工艺和器件制造出来的新的可靠性非常高,但是如果使用不当或偶然事件也会发生造成变频器的损坏。要想在生产过程中,使用好变频器,熟悉变频器的结构原理,了解常见故障,对技术人员尤为重要。
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变频器的故障排除及维修
2009-02-11 来源:Internet 浏览:577 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
1 引言
IGBT变频调速器,自研制开发投入市场以来,以其优越的调速性能,可观的节能量已为广大的电机用户所接受,正以每年大规模的销售量走向社会,为电力、建材、石油、化工、煤矿等各行业的发展提供了优质的服务,其用户群已遍布生产的各行各业,成为广大用户所喜爱的产品。这里笔者结合自己在长期的售后服务工作中经历的一些常见故障及处理方法,提出来与广大的用户及维修工作者进行探讨,以期把该产品使用得更好,更切实的为顾客服务。
2 变频器运行中有故障代码显示的故障
在变频器的使用说明书中,有一栏具体阐述了变频器有故障代码显示的故障。
2.1 短路保护
若变频器运行当中出现短路保护,停机后显示“0”,说明是变频器内部或外部出现了短路因素。这有以下几方面的原因:
(1) 负载出现短路 这种情况下如果把负载甩开,即将变频器与负载断开,空开变频器,变频器应工作正常。这时我们用兆欧表(或称摇表)测量一下电机绝缘,电机绕组将对地短路,或电机线及接线端子板绝缘变差,此时应检查电机及附属设施。
(2) 变频器内部问题 如果上述检测后负载无问题,变频器空开仍出现短路保护,这是变频器内部出现问题,应予以排除。
在逆变桥的模块当中,若IGBT的某一个结击穿,都会形成短路保护,严重的可使桥臂击穿,甚至于送不上电,前面的断路器将跳闸。这种情况一般只允许再送一次电,以免故障扩大,造成更大的损失,应联系厂家进行维修。 (3) 变频器内部干扰或检测电路有问题 有些机子内部干扰也易造成此类问题,此时变频器并无太大的问题,只是不间断的、无规律的出现短路保护,即所谓的误保护,这就是干扰造成的。
变频器的短路保护一般是从主回路的正负母线上分流取样,用电流传感器经主控板的检测传至主控芯片进行保护的,因此这些环节上任何一处出现问题,都可能造成故障停机。
对于干扰问题,现低压大功率的及中高压变频器都加了光电隔离,但也有出现干扰的,主要是电流传感器的控制线走线不合理,可将该线单独走线,远离电
源线、强电压、大电流线及其他电磁辐射较强的线,或采用屏蔽线,以增强抗干扰能力,避免出现误保护。
对于检测电路出现的问题,一般是电流传感器、取样电阻或检测的门电路问题。电流传感器应用示波器检测。
若波形不好或出现杂乱波形甚至于无波形,即说明电流传感器有问题,可更换一只新的。对取样电阻问题,有的机子使用时间长了,其阻值会变大,甚至于断路,用万用表可检测出来,应予以更换成原来的阻值的或少小一些的电阻。
对于检测的门电路,应检查在静态时的工作点,若状态不对应更换之。 (4) 参数设置问题对于提升机类或其他(如拉丝机、潜油电泵等)重负荷负载,需要设置低频补偿。若低频补偿设置不合理,也容易出现短路保护。一般以低频下能启动负载为宜,且越小越好,若太高了,不但会引起短路保护,还会使启动后整个运行过程电流过大,引起相关的故障,如IGBT栅极烧断,变频器温升高等。因此应逐渐加补偿,使负荷刚能正常启动为最佳。
(5) 在多单元并联的变频器中,若某一单元出现问题。势必使其他单元承担的电流大,造成单元间的电流不平衡,而出现过流或短路保护。因此对于多单元并联的变频器,应首先测其均流情况,发现异常应查找原因,排除故障。各单元的均流系数应不大于5%。
2.2 过流保护
变频器出现过流保护,代码显示“1”,一般是由于负载过大引起,即负载电流超过额定电流的1.5倍即故障停机而保护。这一般对变频器危害不大,但长期的过负荷容易引起变频器内部温升高,元器件老化或其他相应的故障。 这种保护也有因变频器内部故障引起的,若负载正常,变频器仍出现过流保护,一般是检测电路所引起,类似于短路故障的排除,如电流传感器、取样电阻或检测电路等。该处传感器波形,其包络类似于正弦波,若波形不对或无波形,即为传感器损坏,应更换之。
过流保护用的检测电路是模拟运放电路。
在静态下,测A点的工作电压应为2.4V,若电压不对即为该电路有问题,应查找原因予以排除。R4为取样电阻,若有问题也应更换之。过流保护的另一个原因就是缺相。当变频器输入缺相时,势必引起母线电压降低,负载电流加大,引起保护。而当变频器输出端缺相时,势必使电机的另外两相电流加大而引起过流保护。所以对输入及输出都应进行检查,排除故障。
2.3 过、欠压保护
变频器出现过、欠压保护,大多是由于电网的波动引起的,在变频器的供电回路中,若存在大负荷电机的直接启动或停车,引起电网瞬间的大范围波动即会引起变频器过、欠压保护,而不能正常工作。这种情况一般不会持续太久,电网波动过后即可正常运行。这种情况的改善只有增大供电变压器容量,改善电网质量才能避免。
当电网工作正常时,即在允许波动范围(380V±20%)内时,若变频器仍出现这种保护,这就是变频器内部的检测电路出现故障了。
当W1调节不当时,即会使过、欠压保护范围变窄,出现误保护。此时可适当调节电位器,一般在网电380V时,使变频器面板显示值(运行中按住“〈”键〉与实际值相符即可。当检测回路损坏时,整流桥、滤波电容或R1、W1及R2中任一器件出现问题,也会使该电路工作不正常而失控。如有的机子R1损坏造成开路,使该电路P点得不到电压,芯片即认为该处检测不对而出现欠压保护。P点的工作点范围为1.9~2.1V,即对应其电压波动范围。
对于提升机变频器,因回馈电网污染,增加了隔离电路,有时调节不当也会出现误保护,此时应根据电网的波动仔细调节。因提升机负载在运行中电网是波动的,在提升重物时,电压下降(有的可降20V),在下放时回馈电网电压升高,可根据这种变化进行调节,一般是增大W3,减小W2,直至在稳态下适合为止。
2.4 温升过高保护
变频器的温升过高保护(面板显示“5”),一般是由于变频器工作环境温度太高引起的,此时应改善工作环境,增大周围的空气流动,使其在规定的温度范围内工作。再一个原因就是变频器本身散热风道通风不畅造成的,有的工作环境恶劣,灰尘、粉尘太多,造成散热风道堵塞而使风机抽不进冷风,因此用户应对变频器内部经常进行清理(一般每周一次)。也有的因风机质量差运转过程中损坏,此时应更换风机。 还有一种情况就是在大功率的变频器(尤其是多单元或中高压变频器)中,因温度传感器走线太长,靠近主电路或电磁感应较强的地方,造成干扰,此时应采取抗干扰措施。如采用继电器隔离,或加滤波电容等。
2.5 电磁干扰太强
这种情况变频器停机后不显示故障代码,只有小数点亮。这是一种比较难处理的故障。包括停机后显示错误,如乱显示,或运行中突然死机,频率显示正常而无输出,都是因变频器内外电磁干扰太强造成的。
这种故障的排除除了外界因素,将变频器远离强辐射的干扰源外,主要是应增强其自身的抗干扰能力。特别对于主控板,除了采取必要的屏蔽措施外,采取对外界隔离的方式尤为重要。首先应尽量使主控板与外界的接口采用隔离措施。我们在高中压及低压大功率变频器及提升机变频器中采用了光纤传输隔离,在外界取样电路(包括短路保护、过流保护、温升保护及过、欠压保护)中采用了光电隔离,在提升机与外界接口电路中采用了PLC隔离,这些措施都有效避免了外界
的电磁干扰,在实践应用中都得到了较好的效果。再一点就是对变频器的控制电路(主控板、分信号板及显示板)中应用的数字电路,如74HC14、74HC00、74HC373及芯片89C51、87C196等,应特别强调每个集成块都应加退耦电容。
每个集成块的电源脚对控制地都应加10μF/50V的电解电容并接103(0.01μF)的瓷片电容,以减小电源走线的干扰。对于芯片,电源与控制地之间应加电解电容10μF /50V并接105(1μF)的独石电容,效果会更好些。笔者曾对一些干扰严重的机型进行过以上处理,效果较好。对这类故障应逐渐积累经验,不断寻求解决途径。有些机子使用时间太久,线路板上的滤波电容容量不够造成滤波效果差,造成变频器死机或失控,这种情况不太好处理,可更换一块新线路板,一般可解决问题。
3 变频器的其他故障
除以上有变频器故障代码显示的故障外,变频器还有一些非显示的故障,现分析如下,供大家参考。
3.1 主回路跳闸
这种故障表现为变频器运行过程中有大的响声(俗称“放炮”),或开机时送不上电,变频器控制用的断路器或空气开关跳闸。这种情况一般是由于主电路(包括整流模块、电解电容或逆变桥)直接击穿短路所致,在击穿的瞬间强烈的大电流造成模块炸裂而产生巨大响声。关于模块的损坏原因,是多方面的,不好一概而论。现仅就笔者所遇到的几类情况加以列举。
(1) 整流模块的损坏大多是由于电网的污染造成的。因变频器控制电路中使用可控整流器(如可控硅电焊机、机车充电瓶等都是可控整流器),使电网的波形不再是规则的正弦波,使整流模块受电网的污染而损坏,这需要增强变频器输入端的电源吸收能力。在变频器内部一般也设计了该电路。但随着电网污染程度的加深,该电路也应不断改进,以增强吸收电网尖峰电压的能力。
(2) 电解电容及IGBT的损坏主要是由于不均压造成的,这包括动态均压及静态均压。在使用日久的变频器中,由于某些电容的容量减少而导致整个电容组的不均压,分担电压高的电容肯定要炸裂。IGBT的损坏主要是由于母线尖蜂电压过高而缓冲电路吸收不力造成的。在IGBT导通与关断过程中,存在着极高的电流变化率,即di/dt,而加在IGBT上的电压即为: U=L×di/dt 其中L即为母线电感,当母线设计不合理,造成母线电感过高时,即会使模块承担的电压过高而击穿,击穿的瞬间大电流造成模块炸裂,所以减小母线电感是作好变频器的关键。我们改进电路采用的宽铜排结构效果较好。国外采用的多层母线结构值得借鉴。
(3) 参数设置不合理。尤其在大惯量负载下,如离心风机、离心搅拌机等,因变频器频率下降时间过短,造成停机过程电机发电而使母线电压升高,超过模块所能承受的界限而炸裂。这种情况应尽量使下降时间放长,一般不低于300s,
或在主电路中增加泄放回路,采用耗能电阻来释放掉该能量。 R即为耗能电阻。在母线电压过高时,使A管导通,使母线电压下降,正常后关断。使母线电压趋于稳定,保证主器件的安全。
(4) 当然模块炸裂的原因还有很多。如主控芯片出现紊乱,信号干扰造成上下桥臂直通等都容易造成模块炸裂,吸收电路不好也是其直接原因,应分别情况区别对待,以期把变频器作的更好。
3.2 延时电阻烧坏
这主要是由于延时控制电路出问题造成的。
(1) 在变频器延时电路中,大多是用的晶闸管(可控硅)电路,当其不导通或性能不良时,就可造成延时电阻烧坏。这主要是开机瞬间造成的。
(2) 在变频器运行过程当中,当控制电路出现问题,有的是由于主电路模块击穿,造成控制电路电压下降,使延时可控硅控制电路工作异常,可控硅截止使延时电阻烧坏。也有的是控制变压器供电回路出现问题,使主控板失去电压瞬间造成晶闸管工作异常而使延时电阻烧坏。
3.3 只有频率而无输出
这种故障一般是IGBT的驱动电路受开关电源控制的电路中,当开关电源或其驱动的功率激励电路出现故障时,即会出现这种问题。
在风光变频器中,开关电源一般是选30~35V, ±15V或±12V,功率激励的输出为一方波,其幅度为±35V,频率在7kHz左右。检测这几个电压值,用示波器测量功率激励的输出即可加以判别。但更换这部分器件后,应加以调整,使驱动板上的电压符合规定值(+15V、-10V)为宜。
3.4 送电后面板无显示
这主要是提升机类变频器常出现的故障,因此类变频器主控板用的电源为开关电源,当其损坏时即会使主控板不正常而无显示。这种电源大多是其内部的熔断器损坏造成的。因在送电的瞬间开关电源受冲击较大,造成保险丝瞬间熔断,可更换一个合适的熔断器即可解决问题。有的是其内的压敏电阻损坏,可更换一支新的开关电源。
3.5 频率不上升
即开机后变频器只在“2.00”Hz上运行而不上升,这主要是由于外控电压不正常所致。变频器的外控电压是通过主控板的16脚端子引入的,若外控电压不正常,或16脚的内部运放出了问题,即会引起该故障,
这时请检查调节频率用的电位W2(3.9K),测量一下16脚有无0~5V的电压,进而检测运放电路C点工作是否正常。若16脚电压正常,而C点无输出,一般是运放的工作电压不正常所致,应检查其供电电压是否正常或运放是否损坏等。
4 结束语
变频器所出现的故障很多,正像维修其他电器一样,有很多是意想不到的问题,需要我们认真分析,弄清工作原理,逐步的把其电路学深学透,才能把握其本质,快速而准确的处理问题,从而更快、更好的服务于用户。
本文只是在作者维修经验的基础上,对变频器的一些常见故障进行了分析探讨,在工作中还需要不断的分析、总结,积累一些常见的维修技巧,为用户排忧解难。也使我们的产品在应用过程中不断改进、升华,使其做的更好,更全面、更完善地服务于广大的用户,尽量少出问题、不出问题,出了问题能及时解决,这正是我们的期望所在。
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变频器维修中的检测技巧
2009-02-09 来源:工控商务网 浏览:498 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
一、电阻器的检测方法与经验 1.固定电阻器的检测。
A、将两表笔(不分正负)分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。为了提高测量精度,应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。由于欧姆挡刻度的非线性关系,它的中间一段分度较为精细,因此应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置,即全刻度起始的20%~80%弧度范围内,以使测量更准确。根据电阻误差等级不同。读数与标称阻值之间分别允许有±5%、±10%或±20%的误差。如不相符,超出误差范围,则说明该电阻值变值了。
B、注意:测试时,特别是在测几十kΩ以上阻值的电阻时,手不要触及表笔和电阻的导电部分;被检测的电阻从电路中焊下来,至少要焊开一个头,以免电路中的其他元件对测试产生影响,造成测量误差;色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定,但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。
2.水泥电阻的检测。检测水泥电阻的方法及注意事项与检测普通固定电阻完全相同。
3.熔断电阻器的检测。在电路中,当熔断电阻器熔断开路后,可根据经验作出判断:若发现熔断电阻器表面发黑或烧焦,可断定是其负荷过重,通过它的
电流超过额定值很多倍所致;如果其表面无任何痕迹而开路,则表明流过的电流刚好等于或销大于其额定熔断值。对于表面无任何痕迹的熔断电阻器好坏的判断,可借助万用表R×1挡来测量,为保证测量准确,应将熔断电阻器一端从电路上焊下。若测得的阻值为无穷大,则说明此熔断电阻器已失效开路,若测得的阻值与标称值相差甚远,表明电阻变值,也不宜再使用。在维修实践中发现,也有少数熔断电阻器在电路中被击穿短路的现象,检测时也应予以注意。 4.电位器的检测。检查电位器时,首先要转动旋柄,看看旋柄转动是否平滑,开关是否灵活,开关通、断时“喀哒”声是否清脆,并听一听电位器内部接触点和电阻体摩擦的声音,如有“沙沙”声,说明质量不好。用万用表测试时,先根据被测电位器阻值的大小,选择好万用表的合适电阻挡位,然后可按下述方法进行检测。
A,用万用表的欧姆挡测“1”“2”两端,其读数应为电位器的标称阻值,如万用表的指针不动或阻值相差很多,则表明该电位器已损坏。
B,检测电位器的活动臂与电阻片的接触是否良好。用万用表的欧姆挡测“1”“2”(“2”“3”)两端,将电位器的转轴按逆时针方向旋至接近“关”的位置,这时电阻值越小越好。再顺时针慢慢旋转轴柄,电阻值应逐渐增大,表头中的指针应平稳移动。当轴柄旋至极端位置“3”时,阻值应接近电位器的标称值。如万用表的指针在电位器的轴柄转动过程中有跳动现象,说明活动触点有接触不良的故障。
5.正温度系数热敏电阻(PTC)的检测。检测时,用万用表R×1挡,具体可分两步操作:A,常温检测(室内温度接近25℃);将两表笔接触PTC热敏电阻的两引脚测出其实际阻值,并与标称阻值相对比,二者相差在±2Ω内即为正常。实际阻值若与标称阻值相差过大,则说明其性能不良或已损坏。B,加温检测:在常温测试正常的基础上,即可进行第二步测试——加温检测,将一热源(例如电烙铁)靠近PTC热敏电阻对其加热,同时用万用表监测其电阻值是否随温度的升高而增大,如是,说明热敏电阻正常,若阻值无变化,说明其性能变劣,不能继续使用。注意不要使热源与PTC热敏电阻靠得过近或直接接触热敏电阻,以防止将其烫坏。
6.负温度系数热敏电阻(NTC)的检测。
(1)测量标称电阻值Rt用万用表测量NTC热敏电阻的方法与测量普通固定电阻的方法相同,即根据NTC热敏电阻的标称阻值选择合适的电阻挡可直接测出Rt的实际值。但因NTC热敏电阻对温度很敏感,故测试时应注意以下几点:
A,Rt是生产厂家在环境温度为25℃时所测得的,所以用万用表测量Rt时,亦应在环境温度接近25℃时进行,以保证测试的可信度。
B,测量功率不得超过规定值,以免电流热效应引起测量误差。
C,注意正确操作。测试时,不要用手捏住以防止人体温度对测试产生影响。 (2)估测温度系数at
先在室温t1下测得电阻值Rt1,再用电烙铁作热源,靠近热敏电阻Rt,测出电阻值RT2,同时用温度计测出此时热敏电阻RT表面的平均温度t2再进行计算。
7.压敏电阻的检测。用万用表的R×1k挡测量压敏电阻两引脚之间的正、反向绝缘电阻,均为无穷大,否则,说明漏电流大。若所测电阻很小,说明压敏电阻已损坏,不能使用。
8.光敏电阻的检测。
A,用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住,此时万用表的指针基本保持不动,阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻性能越好。若此值很小或接近为零,说明光敏电阻已烧穿损坏,不能再继续使用。
B,将一光源对准光敏电阻的透光窗口,此时万用表的指针应有较大幅度的摆动,阻值明显减些。此值越小说明光敏电阻性能越好。若此值很大甚至无穷大,表明光敏电阻内部开路损坏,也不能再继续使用。
C,将光敏电阻透光窗口对准入射光线,用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动,使其间断受光,此时万用表指针应随黑纸片的晃动而左右摆动。如果万用表指针始终停在某一位置不随纸片晃动而摆动,说明光敏电阻的光敏材料已经损坏。
二、电容器的检测方法与经验
电容常见的标记方式是直接标记,其常用的单位有pF,μF两种,很容易认出。但一些小容量的电容采用的是数字标示法,一般有三位数,第一、二位数为有效的数字,第三位数为倍数,即表示后面要跟多少个0。例如:343表示34000pF,另外,如果第三位数为9,表示10-1,而不是10的9次方,例如:479表示4.7pF。
更换电容时主要应注意电容的耐压值一般要求不低于原电容的耐压要求。在要求较严格的电路中,其容量一般不超过原容量的±20%即可。在要求不太严格的电路中,如旁路电路,一般要求不小于原电容的1/2且不大于原电容的2倍~6倍即可。
1.固定电容器的检测
A、检测10pF以下的小电容 因10pF以下的固定电容器容量太小,用万用表进行测量,只能定性的检查其是否有漏电,内部短路或击穿现象。
测量时,可选用万用表R×10k挡,用两表笔分别任意接电容的两个引脚,阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零,则说明电容漏电损坏或内部击穿。
B、检测10pF~1000μF固定电容器是否有充电现象,进而判断其好坏。万用表选用R×1k挡。两只三极管的β值均为100以上,且穿透电流要些可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用,把被测电容的充放电过程予以放大,使万用表指针摆幅度加大,从而便于观察。应注意的是:在测试操作时,特别是在测较小容量的电容时,要反复调换被测电容引脚接触A、B两点,才能明显地看到万用表指针的摆动。
C、对于1000μF以上的固定电容,可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电,并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。
2.电解电容器的检测
A、因为电解电容的容量较一般固定电容大得多,所以,测量时,应针对不同容量选用合适的量程。根据经验,一般情况下,1~47μF的电容可用R×100挡测量。
B、将万用表红表笔接负极,黑表笔接正极,在刚接触的瞬间,万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电阻挡,容量越大,摆幅越大),接着逐渐向左回转,直到停在某一位置。此时的阻值便是电解电容的正向电阻,此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明,电解电容的漏电阻一般应在几百KΩ以上,否则,将不能正常工作。在测试中,若正向、反向均无充电的现象,即表针不动,则说明容量消失或内部断路;如果所测阻值很小或为零,说明电容漏电大或已击穿损坏,不能再使用。
C、对于正、负极标志不明的电解电容器,可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意测一下漏电阻,记住其大小,然后交换表笔再测出一个阻值。两次测量中阻值大的那一次便是正向接法,即黑表笔接的是正极,红表笔接的是负极。
D、使用万用表电阻挡,采用给电解电容进行正、反向充电的方法,根据指针向右摆动幅度的大小,可估测出电解电容的容量。
3.可变电容器的检测
A、用于轻轻旋动转轴,应感觉十分平滑,不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时,转轴不应有松动的现象。
B、用一只手旋动转轴,另一只手轻摸动片组的外缘,不应感觉有任何松脱现象。转轴与动片之间接触不良的可变电容器,是不能再继续使用的。 C、将万用表置于R×10K挡,一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端,另一只手将转轴缓缓旋动几个来回,万用表指针都应在无穷大位置不动。在旋动转轴的过程中,如果指针有时指向零,说明动片和定片之间存在短路点;如果碰到某一角度,万用表读数不为无穷大而是出现一定阻值,说明可变电容器动片与定片之间存在漏电现象。
三、晶体管的检测和经验
电路中的晶体管主要有晶体二极管、晶体三极管、可控硅和场效应管等等,其中最常用的是三极管和二极管,如何正确地判断二、三极管的好坏等是学维修关键之一。
1.晶体二极管:首先我们要知道该二极管是硅管还是锗管的,锗管的正向压降一般为0.1伏~0.3伏之间,而硅管一般为0.6伏~0.7伏之间。测量方法为:用两只万用表测量,当一只万用表测量其正向电阻的同时用另外一只万用表测量它的管压降。最后可根据其管压降的数值来判断是锗管还是硅管。硅管可用万用表的R×1K挡来测量,锗管可用R×100挡来测。一般来说,所测的二极管的正反向电阻两者相差越悬殊越好。一般如正向电阻为几百到几千欧,反向电阻为几十千欧以上,就可初步断定这个二极管是好的。同时可判定二极管的正负极,当测得的阻值为几百欧或几千欧时,为二极管的正向电阻,这是负表笔所接的为负极,正表笔所接的为正极。另外,如果正反向电阻为无穷大,表示其内部断线;正反向电阻一样大,这样的二极管也有问题;正反向电阻都为零表示已短路。
2.晶体三极管:晶体三极管主要起放大作用,那么如何来判测三极管的放大能力呢?其方法是:将万用表调到R×100挡或R×1K挡,当测NPN型管时,正表笔接发射极,负表笔接集电极,测出的阻值一般应为几千欧以上;然后在基极和集电极之间串接一个100千欧 的电阻,这时万用表所测的阻值应明显的减少,变化越大,说明该三极管的放大能力越强,如果变化很小或根本没有变化,那就说明该三极管没有放大能力或放大能力很弱。
电极的判断方法
测量的锗管用R×100档,硅管用R×1K档,先固定红表笔与任意一支脚接触,黑表笔分别对其余两支脚测量。看能否找到两个小电阻,若不能再把红表笔移向其他的脚继续测量照顾到两个小电阻为止,若固定红线找不到两个小电阻,可固定黑表笔继续查找。
当找到两个小电阻后,所固定的一支表笔所用的为基极。若固定的表笔为黑笔,则三极管为NPN型,若固定的为红笔,则该管为PNP。
A、判断ce极电阻法
用万用表测量除基极为的两极的电阻,交换表笔测两次,如果是锗管,所测电阻较小的一次为准,若为PNP型,测黑表笔所接的为发射极,红表笔接的是集电极,若为NPN型,测黑表笔所接的为集电极,红表笔接的是发射极;如果是硅管,所测电阻较大的一次为准,若为PNP型,测黑表笔所接的为发射极,红表笔接的是集电极,若举NPN喋,测黑表笔所揥的为集烷极,红表笔接的是发射极。
B、P口结正向电阻法
分别测两PN结的正向电阻,较大的为发射口,较小的为集电腯。 C、放大系数法
用万用表两支衬笔与基极除外境两支脚接触,为PNP,则手指接触基极与红笔所接的那一极看铜针摆动的情况,礶后交换口笔测一次,以指针摆动幅度大的一次为基准。这时,接红表笔的为集电极;若为N口N,则用手指接触基极与红笔。接厝那一极看指针摆动的情况,然后交挢表口测一次,以口动为度大厝一次为准,这时,憥鹑表笔的为集率雍极。注意:模拟詨咜数字表的区别,模拟的红表笔接的是书源的负极,而数字表相反。
四、电感器、变压器检测方法与经验
1.色码电感器的检测将万口表置于R×1挡,红、黑表笔各接铃码电感器的仳一引出端,此时口针应向右摎动。根据测出的电阻值大小,分下述方法进行鉴别:
A、被测色码电感器电阻值为零,其内部有短路性故障。
B、被测色码电感器直流电阻值的大小与绕制电感器线圈所用的漆包线径、绕制圈数有直接关系,只要能出电阻值,则另认为被测色码电感器是正常的。
2.中周变压檐的检测
A、将万用表拨至R×±挡,按照中周变压器的各绕组引脚排列规律,逐一检查各绕组的通断情况,进而判断其是否正常。
B、检测绝缘性能钹
将万用表置于R口10K挡,做如下几种状态测试: (1)初级绕组与次级绕纬间的电阻值;
(2)初级绕组与外壳之间的电阻值; (3)次级绕阻与外壳之间的电阻值。 上述测试结果分出三种情况: (1)阻值为无穷大:正常; (2)阻值为零:有短路性故障
(3)阻值小于无穷大,但奥于难:有漏电性故障。 3.电源变压器的检测与经验
4.其容易冷的毛病主要为内部短路。这时可通过万用表检查电源电压来判定其是否正常,多行输出变压器绝缘性能下降或有匝间局部短路现象时,将使得行扫描电流激增,开关电源输出电压下降。因此,可通过测量电阻电压来判断行输出变压器是否短路。
5.(1)通过观察变频器的外貌来检查其是否有明显异常现象。如线圈引线是否断裂,脱磬,绝缘材料是否有烧焦痕迹,铁心紧固螺杆是否有松动,硅钢片有无锈蚀,绕组线圈是否有外露等。
(2)绝缘口测试。用万用表R×10K挡分别测量铁心与初级,初级与各次级、铁心与各次级、静电屏蔽层与衩次级、次级各绕组间的电阻值,万用表指针均应指在无穷大位置不动。否则,说明变压器绝缘户能不良。
(3)线圈通断的检测。将万用表置于R×1挡,测试中,若某个绕组的电阻值为无穷大,则说明此绕组有断路性故障。
(4)判别初、次级线圈。电源变压器初级引脚与次级引脚一般都是分别从两侧引出的,并且初级绕组多标有200V字样,次级绕组则标出额定电压值,如15V、24V、35V等。再根据这些标记进行识别。
(5)空载电流的检测。
a.直流测量法。将次级所有绕组全部开路,把万用表置于交流电流挡(500mA,串入初级绕阻。当初级绕组的插头插入220V交流市电时,万用表所指示的便是空载电流值。此值不应大于变压器满载电流的10%~20%。一般常见电子设备电源变压器的正常空载电流应在100mA左右。如果超出太多,则说明变压器有短路性故障。
b.间接测量法。在变压器的初级绕组中串联一个10/5W的电阻,初级仍全部空载。把万用表拨至交流电压挡。加电后,用两表笔测出电阻R两端的电压U,然后用欧姆定律算出空载电流I空,即I空=U/R。
(6)空载电压的检测。将电源变压器的初级接200V市电,用万用表交流电压接保次测出各绕组的空载电压值(U21、U22、U23、U24)应符合要求值,允许误差范围一般为:高压绕阻≤±10%,低压绕组≤±5%,带中心抽头的两组对称绕组的电压差应≤±2%。
(7)一般小功率电源变压器允许温升为40℃~50℃,如果所用绝缘材料质量较好,允许温升还可提高。
(8)检测判别各绕组的同名端。在使用电源变压器时,有时为了得到所需的次级电压,可将两个或多个次级绕组串联起来使用。采用串联法使用电源变压器时,参加串联的各绕组的同名端必须正确连接,不能搞错。否则,变压器不能正常工作。电源变压器短路性故障的综合检测差别。电源变压器发生短路性故障后的主要症状是发热严重和次级绕组输出电压失常。通常,线圈内部匝间短路点越多,短路电流就越大,而变压器发热就越严重。检测判断电源变压器是否有短路性故障的简单方法是测量空载电流(测试方法前面已经介绍)。存在短路故障的变压器,其空载电流值将远大于满载电流的1%。当短路严重时,变压器在空载加电后几十秒钟之内便会迅速发热,用手触摸铁心会有烫手的感觉。此时不用测量空载电流便可断定变压器有短路点存在。
五、集成电路块
判断集成电路块的好坏,可用万用表测量集成块各脚对地暄工作电压、对地电阻值和工作电流是否正常。还可将集成块取下,测量集成块各脚与接地面之间的阻值是否正常,在取下集成块的时候可测其外接电路各脚的对地电阻值是否正常。需要特别说明的是,在更换集成电路块时,一定要注意焊接质量和焊接时间。在更换集成电路块时一般要求用同型号、同规格的集成电路来进行替换。实在找不到原型号、原规格的集成电路块时,可考虑用相近功能的集成电路块来代替,但需要注意的是,代替时要弄清供电电压、阻抗匹配、引脚位置以及外围控制电路等问题。
变频器高级维修知识及维修方法
2008-11-23 来源:Internet 浏览:447 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
往往变频器的故障只有一点,而对于维修者最重要的就是找到故障点,有针对性地处理问题,尽量减少无用的拆卸,尤其是要尽量减少使用烙铁的次数。除了经验,掌握正确的检查方法是非常必要的。正确的方法可以帮助维修者由表及里,由繁到简,快速的缩小检测范围,最终查出故障并适当处理而修复。
下面谈谈故障的检查方法:
报警参数检查法:所有的变频器都以不同的方式给出故障指示,对于维修者来说是非常重要的信息。通常情况下,变频器会针对电压、电流、温度、通讯等故障给出相应的报错信息,而且大部分采用微处理器或DSP处理器的变频器会有专门的参数保存3次以上的报警记录。
〖例 1〗、某变频器有故障,无法运行并且LED显示“UV”(under voltage的缩写),说明书中该报警为直流母线欠压。因为该型号变频器的控制回路电源不是从直流母线取的,而是从交流输入端通过变压器单独整流出的控制电源。所以判断该报警应该是真实的。所以从电源入手检查,输入电源电压正确,滤波电容电压为0伏。由于充电电阻的短路接触器没动作,所以与整流桥无关。故障范围缩小到充电电阻,断电后用万用表检测发现是充电电阻断了。更换电阻马上就修好了。
〖例 2〗、有一台三垦IF 11Kw的变频器用了3年多后,偶尔上电时显示“AL5”(alarm 5 的缩写),说明书中说CPU被干扰。经过多次观察发现是在充电电阻短路接触器动作时出现的。怀疑是接触器造成的干扰,在控制脚加上阻容滤波后果然故障不再发生了。
〖例 3〗、一台富士E9系列3.7千瓦变频器,在现场运行中突然出现OC3(恒速中过流)报警 停机,断电后重新上电运行出现OC1(加速中过流)报警停机。我先拆掉U、V、W到电机的导线,用万用表测量U、V、W之间电阻无穷大,空载运行,变频器没有报警,输出电压正常。可以初步断定变频器没有问题。原来是电机电缆的中部有个接头,用木版盖在地坑的分线槽中,绝缘胶布老化,工厂打扫卫生进水,造成输出短路。
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变频器模块故障排除
2008-11-12 来源:Internet 浏览:431 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
维修变频器时,经常碰到有的模块(如7MBI25NE-120)只坏整流部分,我们的处理方法是把模块的输入脚R、S、T剪断,另加装一个整流模块,这样维修虽然比较麻烦,但大大节省维修成本,现在好的二手模块7MBI25NE-120价格要在380元左右,但我们维修因坏这模块的变频器的维修价是400元(如三菱A044-3.7K、安川616G5-3.7K),使我们在变频器维修价方面有很大的竞争力! 有一位电工买模块维修富士G9-15K变频器,修了两次都没修好,奇怪是每次都可以用十几天,后来送修,经仔细检查,发现驱动电路有一个小电容有漏电现象,电阻有100K左右(正常是无穷大),因为电阻还比较大,在电路板上是比较难查出,当时这一路也没烧坏其它元件,所以这位电工就没去注意这电容!G9系列变频器驱动电路的小电容在模块烧坏时是比较容易损坏,很多人也因为
没注意这问题而烧了不少模块,我们现在的做法是把驱动电路的小电容全部拆下来测一下是否漏电及其电容量。
IGBT模块烧坏大多情况下会损坏驱动电路的元件,最容易坏是稳压管,光耦;反过来,如果驱动电路的元件有问题(如小电容漏水,PC923老化),也会导致IGBT模块烧坏或变频器输出电压不平衡!检查驱动电路是否有问题,可在没通电时比较一下各路触发端电阻是不是一致,通电时可比较一下开机后触发端的电压波形(但有的变频器不装模块开不了机),这时最好装有假负载,防止检查时误碰触发端其它线路引起模块烧毁!
变频器过压保护只是停止输出,不能保护本身不烧毁!当压敏电阻烧通时,这时要求空气开关动作,否则变频器其它元件也会烧掉!
变频器使用时对其它电子设备的干扰是一个头痛的问题,如果你是第一次使用,又不知道是否造成干扰,你可向代理商说明情况并请其负责给你安装,一切正常后再付款。在使用大量变频器后,我们总结出干扰比较小的变频器有一个共同特点,如变频器外壳是铁板、内置电抗器、多层电路板、开关电源的开关管为普通三极管(非场效应管)、输出模块为GTR模块(现在的新变频器已找不到)。这些特点的代表作是丹佛斯及安川变频器的某些型号。防干扰当然也与你的电源线及控制线的布线是否合理有关系!
我们维修不少电梯用的变频器,发现很多故障是因为其工作环境温度高而使元件容易老化造成的,由于电梯变频器安装在大楼的最顶层的控制室,经常在厦天受太阳的暴晒,加上变频器本身及制动电阻的发热,使控制室内温度非常高,工作环境温度高会缩短电子元件的使用寿命!变频器在这方面更明显,所以电梯控制室在设计时除了通风问题还要注意隔热,有可能的配空调机,安装变频器的电柜在厦天如果发现其内部温度很高时,应把电柜门打开,我见过很多厂家的电柜设计实在太小了!刚好可装上变频器!而且没安装散热风扇!
很多人说其三菱E540-0.75KW至3.7KW变频器显著“E7”故障,说明书说是CPU板坏,想买这个板,但其实是模块里的通讯电路出问题,由于这模块是一体化模块,不能维修,只能整个模块换掉或换新变频器!
三菱A540-7.5/5.5KW换模块时用假负载的接线方法:由于这变频器没装快熔维修时用假负载的接线比较麻烦我们的处理方法是:紧固好模块7MBI50-120从P端引出一条电线在P端贴上两三层电工胶布使其与电路板隔开把驱动板装上这时除P端外其它都装上螺丝假负载(灯炮)就装在这引出线与变频器接线端的P1端之间.用5HZ开机测量输出电压平衡后关掉电源滤波电容放电松一松驱动板的螺丝用力把引出线拉出来(不用拿掉驱动板)把P端的电工胶布弄破直接装上螺丝就可以!这型号变频器不装模块是无法开机(跳故障)不能在装模块前观察驱动电路波形如果不是这样做则有时很容易烧模块!
经常发现有的维修新手在维修变频器时个别螺丝忘记拧紧,如模块的紧固螺丝、主回路的联接螺丝,这对变频器是致命的!装上模块后最好按电流走向顺序
拧紧主回路上的螺丝,并重复检查,最后抖一下变频器,看看是否有螺丝丢在里面。
关于变频器的几点补充说明: 1.变频器只会降压不能升压。
2.变频器本身不是节能器其节能是建立在原来不能调速造成浪费电能的基础上。
3.变频器是一部电磁干扰器。
4.变频器IGBT模块、主控板无法大规模国产化,价格居高不下。 5.是否偷工减料的变频器成本差别很大使用寿命差别很大。 6.变频器要求供电电源质量要比较好。
7.变频器的寿命并非无限风扇及电解电容最先老化。
8.变频器是强电及弱电的结合体,主板电路精密,工作环境差及保养不好则故障率高。
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变频器维修注意事项
2008-11-12 来源:Internet 浏览:229 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
关于维修变频器要注意的一些问题:经常有一些工厂自己维修变频器,烧坏了几次模块都弄不好才送到我们这里来,因为电工没经验,查到那个模块坏就换那个,根本就没查明为什么会烧模块,模块烧坏大多数与驱动不正常有关系,但驱动电路中比较容易老化或受伤小元件(小电容、光耦、稳压管)普通电工是比较难检测出来,能全都换新的是最好不过!维修变频器时还要对其作整体保养下:电路板尘多就用洒精清洗,吹干后再喷绝缘漆;散热器的铝片也要除尘,散热风扇坏了或有响声就换新的;滤波电容容量降低20%也要换(一般不超过8年);所有主回路联接螺丝再拧紧一下。
关于拆装贴片集成:有的人拆装贴片集成块时经常由于电烙铁温度太高而使其损坏或性能下降,拆集成块之前可在集成块上贴一小片沾着水或洒精的纸作散热用,效果不错!
关于充电接触器对变频器产生的干扰:在维修很多通讯故障的变频器后,我们发现大功率变频器里面的充电接触器与这故障有很大关系!当变频器显示通讯故障或经常误报警时,通常的解决办法是把变频器的参数恢复出厂值就可以,但变频器在运行一段时间后这问题又出现!后来我们在充电接触器线圈(控制端)并上一个滤波器,收到明显效果!同样道理,在变频器附近的接触器也会对变频器产生干扰,如果接触器经常动作则更应加上滤波器!
关于松香在焊锡时的应用:有的维修新手在拆装电子元件时没有用到松香,焊点的外观很粗糙,很难看!而且容易造成虚焊!松香的作用是帮助去掉氧化皮,防止虚焊。有的锡丝里虽有松香,但还是不够。有了松香的帮助,你可做到让别人看不出更换哪些元件。松香在卖电铬铁的电子商店一般能买到!
维修与教训:在我们这里购买模块给自己维修变频器的维修新手,有很大部分人的结果是没修好而且把模块搞坏!如果你对维修变频器没有什么经验,则风险会大一点,不但模块没了而且变频器损坏更严重!想学维变频器最好先维修小功率的!变频器烧掉模块时通常会损坏驱动电路,而修好驱动电路是维修变频器的重点及难点!一方面是一些损伤的元件难以用万用表测出,另一方面是有的驱动电路的小元件不容易买到(最好是从另一同型号的板拆)!
关于贴片三极管的替代件:维修变频器经常碰到驱动电路的小贴片三极对管烧坏(如富士G9、安川616G5),市面上难以买到,可用A950及C1815小三极顶替,不过你要分清贴片三极管哪个是NPN、PNP!
电解电容是比较容易老化的元件,老化的一个特征是容量隆低,如果你身边没有电容表测量,你可用比较法测量,另拿一个容量相同(耐压可以不同)的电容来比较,用指针万用表的电阻档测量电容的电阻,万用表的指针会摆动一个角度,容量越大这角度就越大!第二次测量时要把电容放电(两个脚短路一下)! 关于用光耦PC929作驱动的电路特点:因为这电路带有反馈检测回路,就是分别从输出三相(Eu、Ev、Ew)取回信号与驱动信号进行比较,当检测到变频器输出不正常时,则通过一个光耦向主板发出一个高电平信号,变频器马上切断驱动信号并显示“过流”或“IGBT短路”故障,这个保护相当快,有这电路的变频器不太容易烧模块,但问题是当这变频器的驱动元件性能不稳定,如小电容、光耦老化、开关电源有轻微不正常而影响驱动工作时,变频器总是误报警(SC),由于故障不明显,有时要检查大半天才找出原因,所以用PC929作驱动时一定要保证驱动电路小元件的的质量,不然变频器使用一段时间后会出现这通病!我看过有几个牌子的变频器就是这样的!
很多人说安川616G5(616P5)-22KW以上功率的变频器,有时会跳“OH1”故障,变频器不能运行,按说明书检查了风扇及变频器的温度、电流都是正常的,弄不清是什么原因!其实是位于变频器里面(模块上头)的一个三线(带有检测线)风扇坏了,有时这风扇能运转但尘多也会使变频器显示这故障!由于变频器散热器的风扇是正常的,一般人又不知变频器里面还有这风扇!造成很多人的迷
惑!所以请安川公司应在说明书里面讲清楚点,告知客户碰到这问题应先检查变频器里面(而不是外面所看到的)的风扇!
很多人在计算变频器(节能用)的投资回收期时,没有把变频器寿命成本及维修成本很好地算上去!不同品牌变频器的使用寿命差别很大,有的使用5-6年后才第一次维修,有的刚过保修期就开始要频繁的维修!有的性能差的变频器一损坏就几乎没维修价值!变频器有故障一般都是模块烧坏,而这模块价钱通常不低!维修费会使你大吃一惊!所以在选购变频器时品牌及维修是要重点考虑的问题!
松下DV-707变频器开关电源没安装保险管,一当开关管损坏短路时,经常也把开关电源变压器初级线圈烧断,这变压器不容易找到,价格又高!为了保护变压器,我们的做法是在电路板上切断开关管与初级线圈的回路,在切口焊上一个保险管(1A)或一个(0.6-1)Ω/0.25W的电阻这样如果开关管短路变压器也平安无事!
维修变频器的电路板时,由于拆装元件,原来电路板的绝缘漆受到破坏,很多人修好变频器后没有在电路板上再喷一下绝缘漆,结果当电路板受潮或尘多,则其容易又出故障!特别是开关电源等强电部分!没有绝缘漆也可用松香溶于洒精刷到电路板上,再用电吹风吹干!
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变频器维修之模块故障处理
2008-11-12 来源:Internet 浏览:177 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
很多工厂供电是发电机发电,当发电机有故障时,输出高压电常把变频器及电子仪器烧坏!这种情况是我们经常见过的,去年深圳就有一家拉丝厂一次就坏了二十几台30KW变频器,停产十几天,造成重大损失,工厂在发电机搞了很多保护方法可效果不太明显!后来我们想了一个被动的保护方法,就是在变频器或仪器的输入端的空气开关上加了压敏电阻(380V用821K,220V471K),这样当有高压电时压敏就会短路,空气开关跳闸,保护了变频器,变频器故障率大大减小,压敏电阻很便宜,这个方法可说是花小钱办大事!
并联(三相是三角接法)的压敏电阻瓦数大小没有严格要求,输入电流大的则选取的压敏电阻相对大一点(或几个并联)!当压敏电阻发生作用时它是完全短路!这时也要求你的空气开关质量好,反应快!保护电流也不要太大!接的地方当然是空气开关的输出端!
今天有的朋友打来电话,说到压敏电阻问题,他问到有的变频器里面输入端也有压敏电阻,也应该有保作用!但根据我们修过的变频器的实际情况来看,轻伤的就只烧断电路板的铜线,重伤的就烧坏整流模块,开关电源,CPU板,电容,
造成重伤的原因可能是当压敏电阻短路爆炸时它的金属碎片到处飞;爆炸时发出强大的静电及电磁波(很象雷击);烧断电路板的铜线使空气开关不动作。所以在变频器外面另加压敏电阻情况就好很多!
顺德一家针织厂的一个电工被老板加奖2000元,原因就是受到我们的启示,用压敏电阻保住很多变频器及针织机械的电子板!可见效果是明显的!! 有的人买模块时要求型号一字不差!其实完全没必要这样,如模块
7MBR25NF-120与7MBR25NE-120的参数是一样的,前者只多了四个定位脚!由于IGBT模块的驱动是电压控制,有更好的互换性,只要耐压、电流参数一样,不同型号的IGBT模块很多是可互换!有的安装尺寸不同的还可另钻孔!GTR模块则还需要考虑其放大倍数,互换性差一点!我们维修变频器那么便宜就是充分利用模块的互换性,避开用市场上热销的模块,不然模块价格高或难找到! 怎样选购模块:维修变频器,判定模块的质量也是关键!首先你要看模块是否被拆开过(看外观痕迹),现在有很多模块是维修过的,参数正常但质量很差!耐压值是最重要的参数,可用耐压表测量,输入380V的变频器的输出模块耐压值要大于1000V,220V则要600V!电流则可用电容表来比较判定大小!IGBT模块还可以用指针式万用表10K档检测其是否能动作,用指针(黑—红)去触发模块的G—E,可使模块C—E导通,当G—E短接时则C—E关闭! 这方法是最简单最基本的测量方法,是维修新手可以做到的,专业的可不是这样测量! 不少人维修变频器更换的模块没几天又坏掉,弄不清原因就拿到我们这里来,原来是有的螺丝没拧紧!看起来好象是小事,但对变频器却是致命的!我们发现,有很多变频器当装在有震动的设备上(如工业洗衣机、机床等)运行一段时间后,其主回路的连接螺丝和模块的紧固螺丝容易松动,此时最先损坏一般是模块,如果换了模块后没有紧固其它螺丝,则模块很快坏掉,就埋怨模块质量不好!也特别强调不要把变频器装在有震动的设备上,不然多好的变频器可能很快就坏了!
我们经常看到有的维修高手过于自信,维修变频器不用假负载,觉得太麻烦,结果还是有烧模块的可能!如果用假负载,几乎可做到万无一失!除非你买的是假模块!!
很多人搞不清富士G9-5.5KW变频器整流模块CVM40CD120的结构,在这里简单说一下:
整流部分:R、S、T、A(+)、N-(-) 充电可控硅:A、P1、Gth(触发)
制动管:DB、N-、G7(触发);DB、B+ 是其续流二极管 电源开关管:D8、S8、G8
热敏电阻:Th1、Th2
山肯MF系列有一个通病,就是有时会显示“Erc”故障,这时可进行下列操作:打开参数90,写入“7831”,这时变频器显示“PASS”,写入“变频器容量数”,再把参数恢复出厂值(参数36=1)! 变频器容量数:2.2KW - 23 3.7KW-24 7.5KW-26 15KW-28 22KW-30 30KW-31 45KW-33 75KW-35 110KW-37 其它功率类推!
有的人为了提高电机的转矩,常把变频器的转矩提升参数(或最低输出电压)调到很高!这样变频器的启动电流会很大,经常跳“过流”,也容易损坏模块!转矩提升应适当,可慢慢调上去并观察电流大小,负载大的最好用“矢量控制”,这时变频器能自动地输出最大转矩,变频器要进行“调谐(自学习)”,但真正有此功能的变频器并不多!更不能调低基本频率,国内电机设计基本频率是50HZ,当变频器的基本频率调小后,虽然可提高转矩,但电流急升,对变频器及电机都会造成伤害!!
有的人没有给变频器的电源输入端安装空气开关,一当模块损坏,则电路板烧毁严重!甚至无法维修!特别是变频器里面不带熔断器的几个品牌更是这样!熔断器的电流也不能选太大!质量要好一点!
富士G9变频器3.7KW-7.5KW有一个共同的问题:其散热风扇功率大转速高当在尘多的工作环境中寿命会比较短!当风扇坏了以后变频器也不会马上跳“过热”保护(可能是保护温度值设置太高)这时整个变频器的内部温度很高,使到驱动电路及电源电路的小电容容易老化,通常是开关电源最先停止工作!变频器没有显示!!这时候应把风扇及电源电路的二个小电容换掉就可以使变频器恢复正常!最好也把驱动电路的电容也换掉!!
由于变频器是相对比较贵重的设备,不同牌子的价格差别又大,故障率又高,所以有的人在选购变频器时大伤脑筋! 我们认为,当变频器是否正常运行对你的生产影响很大;当你的配套设备是卖到很远的地方;当你不想经常给机修工找麻烦!你还是用性能好的、价格高的名牌变频器!但也并非所有名牌都适合你使用!有的名牌变频器很娇气(怕湿、怕尘),要有好的环境才有好的质量!如果你的电机运行比较平稳,不用急停车,负载轻,电源电压稳定,变频器工作环境好,有故障也不影响生产,两年内坏包换新机,维修服务部又近,为了节省开支,你不妨考虑买一台价格比较低,名气过得去的变频器!
有的人在调试变频器时没有顾及变频器的“感受”!只根据生产需要把加减速时间调至1秒以下,变频器经常坏当加速太快时,电机电流大,性能好的变频
器会自动限制输出电流,延长加速时间,性能差的变频器会因为电流大而减小寿命!加速时间最好不少于2秒。当减速太快时,变频器在停车时会受电机反电动势冲击,模块也容易损坏!电机要急停的最好用上刹车单元,不然就延长减速时间或采用自由停车方式,特别是惯性非常大的大风机,减速时间一般要几分钟! 最近有两个工厂各坏一台75KW变频器,都是坏一个模块,可有一台模块的价格只有1300元(整台机共6个模块),可另一台的模块报价是23000元(一体化模块),所以购买变频器时你必须考虑以后维修的问题!
经常发现有的人买模块回去自己修变频器时没有在模块底面涂上散热硅胶,这样模块的热量不能很好传给散热器,会因温度太高而烧毁!更不能涂麦乳胶(有的人是这样做),其作用相反!
不少人维修变频器更换的模块没几天又坏掉,弄不清原因就拿到我们这里来,原来是有的螺丝没拧紧!看起来好象是小事,但对变频器却是致命的!我们发现,有很多变频器当装在有震动的设备上(如工业洗衣机、机床等)运行一段时间后,其主回路的连接螺丝和模块的紧固螺丝容易松动,此时最先损坏一般是模块,如果换了模块后没有紧固其它螺丝,则模块很快坏掉,就埋怨模块质量不好!也特别强调不要把变频器装在有震动的设备上,不然多好的变频器可能很快就坏了!
有的人为了提高电机的转矩,常把变频器的转矩提升参数(或最低输出电压)调到很高!这样变频器的启动电流会很大,经常跳“过流”,也容易损坏模块!转矩提升应适当,可慢慢调上去并观察电流大小,负载大的最好用“矢量控制”,这时变频器能自动地输出最大转矩,变频器要进行“调谐(自学习)”,但真正有此功能的变频器并不多!更不能调低基本频率,国内电机设计基本频率是50HZ,当变频器的基本频率调小后,虽然可提高转矩,但电流急升,对变频器及电机都会造成伤害!
我们的模块在卖出前是经严格测试!始终有一些不讲信用的人在把模块损坏后才要求退货,这是我们不能接受的!我们的退货条件是要求在装机前且在一个月之内!如果卖出的模块要我们保用,则要把变频器送给我们维修并收取合理的人工费!
如果你的车间同一个角落有很多变频器;如果你是啤酒厂、饮料厂(环境潮湿);如果你是化工厂、陶瓷厂(尘多);如果你是锅炉车间(温度高),你最好能把变频器安装在有空调的房间里,可以收到意想不到的效果,可大大降低变频器的故障率!大大延长变频器的寿命!
我们在维修大量变频器后发现变频器一个共同的特点,就是如果变频器的开关电源供电不是直接从主回路的滤波电容供给,而是从输入端就与主回路分开独立供给,如果电源是380V的则最好变压成220V(整流)再供给开关电源,虽然这样变频器会复杂点,但其故障率会大大降低!因为很大部分变频器故障与开关电源有关系!当变频器在运行时其主回路直流电压很多时候是不稳定的,如果开
关电源供电是从主回路的滤波电容供给时,开关电源就容易坏!希望变频器设计者能注意到这问题!
工厂的地线很少断,但断了以后没使人触电却烧毁了变频器!有一个啤酒厂同时损坏十几丹佛斯变频器,现象是主板接线端子出现强电打火,烧坏主板。经现场调查,是由于有一个电机漏电,工厂的地线也刚好生锈断掉,强电经变频器地线反串入变频器主板!地线对防雷也很重要,如果电工有空不妨请他检查一下地线是否快断了!
很多人打来电话,说维修变频器用假负载保住了他们不少模块,因为维修新手一般不知道这样做,现在电灯一亮就说明原来又要坏模块了,但假负载的接法也要注意几个问题:
1)要接在电容与模块之间,不是接在整流与电容之间,因为电容放电就足以烧坏模块。
2)当开关电源供电是经过快熔时(如富士G9-11KW),就不能把假负载放在快熔上,不 然送电后灯泡会亮,开关电源有时不工作!
3)假负载也要接在直流电压检测点后面,这样当变频器输出不正常电灯亮时,变频器就不会跳“低压”,你才可检查是哪一路输出有故障!
风机类变频器使用事项
2008-11-23 来源:Internet 浏览:156 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
风机类变频器使用要注意几个问题: 1)减速时间不能太短,一般要3-5分钟。
2)不要采用“自由停车”及“自动复位”功能,除非你设置了“速度跟踪”功能。
3)如果没设置“速度跟踪”功能,就不能在风机还在惯性转动时启动变频器。
4)输入电压更要求稳定。
5)电机三相电流要求比较平衡,电机轴承不能有问题。
很多维修新手经常在拆模块时把电路板也拆坏了,变频器的电路板比较精细,弄坏电路板会带来很多麻烦,有时甚至由于焊接不良而容易烧坏模块,如果
确定是模块坏了,我们通常的做法是把模块从电路板上锯出来,再把模块的焊脚逐个清理掉,这样电路板就完好无损!
有人说其恒压供水的变频器被雷电打坏了,大多主板也坏了,损失惨重!有条件的应多检查避雷措施是否正常,变频器地线是否接地良好,有可能的在打雷期间切断变频器电源,但这个大多人做不到!
很多变频器在散热风扇坏了以后,也不会跳“过热”保护,直到模块烧坏,大多风扇是因为被灰尘堵塞而损坏的,所以如果能定期为变频器清尘及检查风扇是否正常是一项很有价值的工作,但很少工厂有这样做,变频器能使用则没人理它!变频器如果能用上有自检测功能的散热风扇(三线风扇),则可防止上面的问题,但很少变频器有用到!三线风扇在有少量的灰尘卡住它而降低其转速时,其就会发出报警信号,这样就不致变频器发热而烧模块,所以这功能在实际中是相当有用的!
变频器如果不用停放在车间里,往往是老鼠的活动的好去处,而且经常咬断变频器里面的电线,通电后有可能发生短路而把变频器烧毁,这也是我们经常碰到的,有可能的装上防鼠铁丝网。
变频器里用的IPM本身有短路保护功能所以很多用IPM模块的变频器的电容到IPM之间就没用到快熔,但我觉得两者的保护功能还是不能互相代替,两者都有比较完美,因为我们看过有的没有快熔的变频器有时IPM模块炸到粉碎,发出的强电磁波也可能弄坏主控板。
安川616G5-18.5KW(或以上)变频器有一个辅助电源,其作用是把输入端R、S的电压通过一个变压器变压成220V供给散热风扇及接触器,这辅助电源的电压要看实际输入电压而选档(380V、400V、440V、460V),有很多人选取了380V档,但其工厂的电压有时却超过400V,造成变频器里的散热风扇、接触器及变压器容易烧坏,我们已修过不少这样的故障。比较安全的做法是选取400V档,这样当实际输入电压只有380V也不影响变频器的工作!
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ABB变频器常见故障及维修对策
2008-11-11 来源:Internet 浏览:398 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
我先对变频器的故障判断,故障分析做一个简要说明,让大家对一些简单的故障处理有一定的掌握。
变频器的静态测试结果来判断故障:
技术人员凭借数字式万用表根据上图可简单判断主回路器件是否损坏。(主要是整流桥,IGBT,IPM)为了人身安全,必须确保机器断电,并拆除输入电源线R 、S、T和输出线U、V、W后放可操作!
首先把万用表打到“二级管”档,然后通过万用表的红色表笔和黑色表笔按以下步骤检测:
1、黑色表笔接触直流母线的负极P(+),红色表笔依次接触R、S、T,记录万用表上的显示值;然后再把红色表笔接触N(-),黑色表笔依次接触R、S、T,记录万用表的显示值;六次显示值如果基本平衡,则表明变频器二极管整流或软启电阻无问题,反之相应位置的整流模块或软启电阻损坏,现象:无显示。 2、红色表笔接触直流母线的负极P(+),黑色表笔依次接触U、V、W,记录万用表上的显示值;然后再把黑色表笔接触N(-),红色表笔依次接触U、V、W,记录万用表的显示值;六次显示值如果基本平衡,则表明变频器IGBT逆变模块无问题,反之相应位置的IGBT逆变模块损坏,现象:无输出或报故障。 ABB变频器以其稳定的性能,丰富的选件扩展功能,可灵活应用的编程环境,良好的力矩特性,以及可供不同场合使用的多种系列,在变频器市场占据着重要的地位。ABB变频器在中国的市场业绩,大家有目共睹。ABB变频器以其强大的品牌效应,和较高的社会认知度,在中国变频器市场位居前列。
早期我们能看到的ABB变频器主要有小功率的ACS300变频器,以及标准型的ACS500变频器,应该说这两个系列变频器在国内并没有赢得太多的客户,而ABB变频器真正被广大用户认识和接受的就是采用DTC控制方式的ACS600的高端变频器。稳定,可靠,功能丰富,应用灵活,这就是ABB变频器赢得市场的法宝。随着产品的不断更新,ABB公司现在又推出了ACS600变频器的替代产品,ACS800。
由于ABB变频器在中国市场还是有一个十分庞大的销售量,包括一些早期使用的ACS200,ACS300,ACS500也已进入故障多发期,在使用中必然会碰到许多问题,以下我们就ABB变频器的一些常见故障在这里和广大使用者做一个探讨: 对于ACS300的变频器,我们经常会碰到的故障就是开关电源的损坏,ACS300变频器开关电源采用了近似UC3844功能的一块叫LT1244的波形发生器集成块,受工作电压的突变,以及开关电源所带负载的损坏,而导致此集成块的损坏时有发生,由于使用了较长年数,电解电容也到了它的使用年限,那用于滤波的电容也就成了开关电源损坏的直接原因。我们在维修中会碰到ACS300变频器的整流桥经常损坏,也许从经济角度考虑,选用了国际整流器公司的一款最紧凑的三相全桥整流器,体积和带载电流都较小,散热也较差,所以在使用一段时间后就会出现损坏。ACS300主控板发生故障的几率也是相当高的,控制盘与主板之间的通讯故障,主板CPU故障都时有发生,通常此类故障较难排除。ACS300选用了三菱的IPM模块,相对来说故障几率较低,模块损坏,只能更换,但更换前必须保证驱动电路完全正常。
对于ACS500变频器我们较常见的故障有驱动厚膜的损坏,此驱动厚膜已不仅仅包含驱动电路了,还包括短路检测,IGBT模块检测,过流检测等,由于良好的保护功能,ACS500的大功率模块很少损坏。在维修中如果碰到驱动厚膜损坏,在没有配件的情况下,我们只能对厚膜进行维修,由于厚膜元器件都焊接于陶瓷片上,散热相当快,特别注意不要因为长时间把烙铁加热于元器件上,而导致器件的损坏。由于受到使用时间的限定,ACS500的散热风扇也会出现故障,常见现象是上电后只听到“嗡嗡”声音,但风扇不转,由于是轴流风扇,风扇线圈和轴承往往都是正常的,检查后发现是偏转电容发生故障了,更换后就恢复了正常。
对于ACS600变频器,应该说性能,质量还是相当可靠,但由于受到周围环境的影响,参数设置的不当,以及不正当的操作,都有可能对变频器造成损坏,当然自然损坏也是每个品牌的变频器不可避免的因素。与以往的ABB变频器不同,ACS600变频器采用了光纤通讯,大大提高了CPU板和I/O板之间的通讯时间,但也有可能引起了“LINK OR HWC”“ PPCC LINK”这样的故障出现,这种故障的出现与光纤的损坏不是绝对的。“ PPCC LINK”故障是ACS600变频器较常见的故障,CPU板,I/O板的损坏都有可能导致此故障的出现。开关电源损坏,在ACS600变频器中也会碰到,故障主要出现在开关管上,由于开关管的短路,常常也会导致用于限流的一个功率电阻烧坏。“SHORT CIRCUIT”输出短路故障是我们碰到的最多的一类故障了,ACS600采用了智能化的模块,负载的故障,以及使用中的一些问题都能导致模块的损坏,而模块的损坏也经常连带驱动板的损坏,由于备件价格比较昂贵,所以维修变频器的费用也相对较高,所以对于维修人员板级的维修提出了更高的要求。
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变频器应用注意事项
2008-11-04 来源:Internet 浏览:84 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
一、变频器.物理环境 1、工作温度。
变频器内部是大功率的电子元件,极易受到工作温度的影响,产品一般要求为0~55℃,但为了保证工作安全、可靠,使用时应考虑留有余地,最好控制在40℃以下。在控制箱中,变频器一般应安装在箱体上部,并严格遵守产品说明书中的安装要求,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。
2、环境温度。
温度太高且温度变化较大时,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。必要时,必须在箱中增加干燥剂和加热器。
3、腐蚀性气体。
使用环境如果腐蚀性气体浓度大,不仅会腐蚀元器件的引线、印刷电路板等,而且还会加速塑料器件的老化,降低绝缘性能,在这种情况下,应把控制箱制成封闭式结构,并进行换气。
4、振动和冲击。
装有变频器的控制柜受到机械振动和冲击时,会引起电气接触不良。这时除了提高控制柜的机械强度、远离振动源和冲击源外,还应使用抗震橡皮垫固定控制柜外和内电磁开关之类产生振动的元器件。设备运行一段时间后,应对其进行检查和维护。
二、变频器.电气环境 1、防止电磁波干扰。
变频器在工作中由于整流和变频,周围产生了很多的干扰电磁波,这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰。因此,柜内仪表和电子系统,应该选用金属外壳,屏蔽变频器对仪表的干扰。所有的元器件均应可靠接地,除此之外,各电气元件、仪器及仪表之间的连线应选用屏蔽控制电缆,且屏蔽层应接地。如果处理不好电磁干扰,往往会使整个系统无法工作,导致控制单元失灵或损坏。
2、防止输入端过电压。
变频器电源输入端往往有过电压保护,但是,如果输入端高电压作用时间长,会使变频器输入端损坏。因此,在实际运用中,要核实变频器的输入电压、单相还是三相和变频器使用额定电压。特别是电源电压极不稳定时要有稳压设备,否则会造成严重后果。变频器正确接地是提高控制系统灵敏度、抑制噪声能力的重要手段,变频器接地端子E(G)接地电阻越小越好,接地导线截面积应不小于2mm2,长度应控制在20m以内。变频器的接地必须与动力设备接地点分开,不能共地。信号输入线的屏蔽层,应接至E(G)上,其另一端绝不能接于地端,否则会引起信号变化波动,使系统振荡不止。变频器与控制柜之间应电气连通,如果实际安装有困难,可利用铜芯导线跨接。在变频器中,一般都设有雷电吸收网络,主要防止瞬间的雷电侵入,使变频器损坏。但在实际工作中,特别是电源线架空引入的情况下,单靠变频器的吸收网络是不能满足要求的。在雷电活跃地区,这一问题尤为重要,如果电源是架空进线,在进线处装设变频专用避雷器(选件),或有按规范要求在离变频器20m的远处预埋钢管做专用接地保护。如果电源是电缆引入,则应做好控制室的防雷系统,以防雷电窜入破坏设备。实践表明,这一方法基本上能够有效解决雷击问题。
第
2008-11-02 来源:internet 浏览:181 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
如何判断变频器电流传感器的好坏
很多人对霍尔元件好坏检测不是熟悉,在维修的时候,往往要判断是否好坏.霍尔元件有电源,信号输出端,据我维修的经验,最好测量其输出电压,变频器在STOP状态下,电流应该是0,这时霍尔输出电压也应该是0V,如果测的电压有,一般这只就坏了,测量电阻和正常的霍尔对比也是一个方法,但实际看来坏的霍尔和好的电阻都差得不多,它的坏其实一般是上面的电位器阻值变化所致,导致取样电压点变化,CPU误检测出现保护,千万不要试着修霍尔,因为弄不好,会把模块炸了,在路检查输出电压是最好的方法.
一台台达A系列22KW机器显代码CFF,手册的意思是线路异常,但检查机器没有什么坏的,分析是检测部分的故障,机器在STOP状态下,检查霍尔的输出电压,发现有只霍尔输出有1V,换掉这个后机器正常.
霍尔元件输入和输出是个比例关系,它检测对象是电流,比如1000:1的霍尔,变频器输出是50A的电流,霍尔输出50MA电流,同时检测电压也要变化,变化的大小与电流是正比关系,同时和器件的阻抗有关系,修机器的时候检查输出电流是很麻烦的,一般检查电压很方便的,霍尔一般是4个脚,2个脚是霍尔的电源端,2个是检测输出.只要明白了它工作的原理,就好判断其好坏了.
一般霍尔传感器的输出电压范围是多大?
变频器的额定电流对应的2.2v,过载点为3.3v,过电流电为4.4v,变频器的电流传感器一般按上述用要求配制。100Aat4v是100安时对应正负4伏,若有放大电路再进行折算。代换电流传感器应按上述要求实施。
台达15KW的机器霍尔坏后,可以用200A/4V的国产带换,注意的是电源接线为+_15V。
变频器的保护及处理方法经验小谈
2008-10-31 来源:internet 浏览:100 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
过电流保护功能 :变频器中过电流保护的对象主要指带有突变性质的、电流的峰值超过了变频器的容许值的情形. 由于逆变器件的过载能力较差所以变频器的过电流保护是至关重要的一环迄今为止已发展得十分完善.
(1) 过电流的原因
1、工作中过电流 即拖动系统在工作过程中出现过电流.其原因大致来自以下几方面:
① 电动机遇到冲击负载或传动机构出现“卡住”现象引起电动机电流的突然增加.
② 变频器的输出侧短路如输出端到电动机之间的连接线发生相互短路或电动机内部发生短路等.
③ 变频器自身工作的不正常如逆变桥中同一桥臂的两个逆变器件在不断交替的工作过程中出现异常。例如由于环境温度过高,或逆变器件本身老化等原因,使逆变器件的参数发生变化,导致在交替过程中,一个器件已经导通、而另一个器件却还未来得及关断,引起同一个桥臂的上、下两个器件的“直通”,使直流电压的正、负极间处于短路状态。
2、升速时过电流 当负载的惯性较大,而升速时间又设定得太短时,意味着在升速过程中,变频器的工作效率上升太快,电动机的同步转速迅速上升,而电动机转子的转速因负载惯性较大而跟不上去,结果是升速电流太大。 3、降速中的过电流 当负载的惯性较大,而降速时间设定得太短时,也会引起过电流。因为,降速时间太短,同步转速迅速下降,而电动机转子因负载的惯性大,仍维持较高的转速,这时同样可以是转子绕组切割磁力线的速度太大而产生过电流。
(2)处理方法
1、 起动时一升速就跳闸,这是过电流十分严重的现象,主要检查 ① 工作机械有没有卡住 ② 负载侧有没有短路,用兆欧表检查对地有没有短路 ③ 变频器功率模块有没有损坏 ④ 电动机的起动转矩过小,拖动系统转不起来 2、 起动时不马上跳闸,而在运行过程中跳闸,主要检查 ① 升速时间设定太短,加长加速时间 ② 减速时间设定太短,加长减速时间 ③ 转矩补偿(U/F比)设定太大,引起低频时空载电流过大 ④ 电子热继电器整定不当,动作电流设定得太小,引起变频器误动作
一起变频器柜短路跳闸故障的查找
2008-10-31 来源:internet 浏览:76 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
1.故障经过
某厂三车间油隔泵采用日本富士FRN160P7- 4型容量为160kW变频器调速。主电路如附图所示。
变频器放置在操作室柜内,380V交流电输入端由低压配电所一支路馈出,经刀熔开关后由电缆供出至变频器。一天,运行中的2号变频器柜突然发生放炮跳闸。
2. 检查情况
检查变频器柜外围部分输入、输出电缆及电机均正常,变频器所配快速熔断器未断。
拆下变频器,发现L1交流输入端整流模块上3个铜母排之间有明显的短路放炮痕迹,整流管阻容保护电阻的一个线头被打断,而其它部分外观无异常。检查L1输入端4只整流管均好。将阻容保护电阻端控制线重新焊好。
将变频器输入端接入三相380V交流电,输出端拖动一台小电机,调节电位器,输出电压三相平衡,频率可调,电机调速正常。
变频器试验正常后回装送电,变频柜盘面电压表指示输入交流电压为380V。按起动按钮,调节电位器,电机运转。当频率调至11Hz时,变频器跳闸,故障指示为“LU”,即直流回路欠电压保护。再送电试车,故障同前。
将电机电缆拆除,空试变频器,调节电位器,频率可以调至设定值50Hz。 重新接电机电缆。在电机起动后,调节频率的同时,测量直流输出电压,发现在频率上升时,直流电压由513V降至440V左右,使欠电压保护动作。 在送电后,维修人员还发现变频器内冷却风扇工作异常,接触器K73触点未闭合(正常情况下,K73应闭合,以保证对充电电容足够的充电电流)。
怀疑控制回路有问题,但经过检查未发现。后用万用表测量配电室刀熔开关熔断器,才发现一相已熔断,但红色指示器未弹出。更换后重新送电,一切正常。
3.原因分析
(1)变频器柜短路眺闸原因
变频器内快熔完好,说明其逆变回路无短路故障。可能变频器内进了金属异物,如一个小螺钉或金属丝,在运行中滑至L1整流桥母排间,造成短路,同时将阻容保护电阻连接线打断,变频器跳闸,短路电流将金属异物烧熔。
(2)送电时欠电压跳闸原因
L1输入侧短路时,将配电室对应L1相的熔断器烧断,但因红色指示器未弹出来,值班电工检查时未发现,变频柜上电压表指示恰好引自L2、L3两相,变频柜电压表指示为380V,让人误以为输入电压正常。
变频器内部控制回路电压由控制变压器二次侧提供。其一次电压取自L1、L3两相,L1缺相后,造成接在二次侧的接触器和风扇欠压。同时引起整流桥输出电压降低,特别在频率调升至一定程度时,随着负载的增大,电容两端电压下降较快,形成欠电压保护跳闸。
4.防范措施
(1)保持变频器柜周围环境清洁,防止异物进入。
(2)在变频器柜送电前,要认真检查交流供电电源,除检查仪表指示外,还要用万用表或电笔测试,确认无误后,方可送电试车。尤其在故障后,更应做详细检查。
变频控制电机过热损坏的原因分析及对策
2008-10-31 来源:internet 浏览:92 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
1 故障现象
山西铝厂氧化铝二分厂三车间有3个油隔泵站,每个泵站3台喂料油隔泵,分别担负着2台熟料窖的供料任务,是生产流程中的一个关键环节。油隔泵为恒转矩负载,电机采用变频控制,根据生产需要,调节电机转速以改变熟料窖的下料量。因泵的流量不同,一泵站电机工作频率为25Hz左右,二、三泵站电机均为30Hz以上。9台电机从1991年陆续投用以来运行稳定,基本上满足了生产要求。但从1995年7月份起,电机普遍发热严重,一泵站电机尤为明显,3台电机先后发生了匝间短路故障。原电机为10极、115kW,因无同型号备用电机,用别处改造换下的8极、130kW电机替代。可使用后发现,与原115kW电机相比,电机过热现象更为严重,虽然加了轴流风机冷却,但运行不到一周就发生绕组烧损故障。起初以为电机质量有问题,便又换了1台130kW电机,运行时间不长,再次发生绕组过热烧损。
2 原因分析
变频器及油隔泵电机型号如下。变频器型号:富士FRN160P5 5台、FRN160P7 4台。电机型号:JR127-10型,380V、115kW、238A,B级绝缘,1590kg,将转子端接作笼型电机使用。代用电机型号:JS127-8型,380V、130kW、249A,B级绝缘,1300kg。
(1)变频控制电机发热的原因分析
1 高次谐波引起电机的效率和功率因数变差,电机损耗增加 变频装置用交-直-交控制,变频器输出的电压、电流波形均有高次谐波。由于普遍电机是按正弦波电源制造的,当有高次谐波流过电动机绕组时,铜损增大,并引起附加损耗,从而引起绕组发热。有资料表明,变频器传动与工频电源传动相比,电流约增加10%,温升约增加20%。
2 电机低速运转,散热能力变差 使用变频调速后电机往往处于低于额定转速的运行状态,标准电机的冷却风扇装在转子轴上,所以在低频下运转的电机,因电机转速降低而使冷却效果大幅度下降。
3 电压变化率du/dt增高,电机故障率增加 目前市场上的变频器大部分是交-直-交变频器,其逆变部分是将直流电压转换为三相交流电压,通过控制六个桥臂的开关元件导通、关断来实现三相交流电压的输出。如常见的改变变频器输出电压的PWM方式,它虽与正弦波电压幅值等效,但实际上是由一系列矩形波组成,由于电机绕组匝间电压变化率du/dt很高,电机绕组的电压分布变得很不均匀,使绕组匝间短路的故障增加。从我厂变频控制电机的故障情况来看,几乎全是由匝间短路引起,由此可见,变频控制对电机的绝缘等级的要求更高。
(2)115kW电机发热原因分析
115kW电机发热除上述原因外,还由于该电机长期运行在粉尘含量较高的环境中,未定期清扫,造成定转子风道堵塞,致使气流不畅,散热效果降低,尤其是夏季,环境温度高,电机工作温度大大增加,导致电机过热烧毁。
(3)代用电机过热原因分析
除因高次谐波引起损耗增加,造成过热外,主要原因还是电机工作频率太低。 代用电机工作频率仅为25Hz,电机的工作转速为额定转速的50%,这对于单靠自扇风冷的电机来说,散热条件恶化。另外,从电机参数看,代换电机的重量,约为原电机重量的81.7%。热流量与电机重量成正比,吸收相同的热量,重量轻的130kW电机的温升比115kW电机温升要高,而两个电机的外表面积基本相同,即散热系数相同,对于电机发出相同的热量,代用电机的稳定温升要高出原电机。
3 对策
(1)合理选用变频控制电机,原电机如果工作频率达不到30Hz,在峰值电流不致引起过电流保护动作的情况下,可以极数更高的电机替代,尤其对于恒转矩负载要适当加大电机的功率等级与电机极数,以提高其带载能力;有条件的地方,应采用变频专用电机。
(2)加强电机的计划检修,尤其在夏季来临前,要对定转子风道进行清扫,改善电机的散热条件。在夏季时应采用外加风机对电机强迫风冷。
(3)将电子过热保护器的整定值调小,配外加热过载继电器,最好在电机绕组内配PTC热保护。
(4)提高电机的绝缘材料等级,如在电机检修时,将B级绝缘提高为F级绝缘,以提高匝间绝缘性能及绕组的耐热能力,这样可从根本上解决变频控制电机使用寿命短的问题。
(5)尽可能提高电机的运行频率。针对一泵站电机运行频率低的问题,将原传动皮带轮改为小皮带轮,通过计算其运行频率可达到30Hz以上,使用证明电机工作频率30Hz以上时,基本可以解决变频电机的散热问题。
在对油隔泵电机采取加强计划笔录,夏季强迫风冷及提高运行频率等手段以后,基本上保证油隔泵电机的平稳运行,满足了生产需要。
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学变频器维修
2008-10-29 来源:Internet 浏览:256 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
从事变频器维修与维护的,或是厂家使用变频器的维护电工。变频器的最基本原理知识是必备的。这样搞维修的学徒不至于事事问师傅。变频器使用者在变频器出现一些故障后自己也可以初步判断一下故障原因,维修费用自然心里也比较有底。
在这里我稍微给大家粗略的说一下变频器主要原理。三相380V电网电压从变频器的L1, L2, L3输入端输入后,首先要经过变频器的整流桥整流,后经过电容的滤波,输出一大约530V左右的直流电压(这530V也就是我们常用来判断变频器整流部分好坏的最常测试点,当然整流桥最初是要经过断电测试的,断电测试我一会说)然后经过逆变电路,通过控制逆变电路的通断来输出我们想要的合适频率的电压(变频器能变频最主要的就是控制逆变电路的关断来控制输出频率)大家若是方便的话,若是用自己的电脑在上网那么这个网站:www.pp51.com 号称是免费电子资料撑爆你的硬盘,我进过,确实一个不错的网站,强电,弱电,凡是涉及到电的资料吧,一般都能在那里免费下载。我的资料好多都是从那里下的)
变频器故障有无数种,好在现在变频器都趋于智能化,一般的故障它自己都能检测,并在控制面版上显示出其代码,用户只需查一下用户手册就能初步判断其故障原因。
但有时,变频器在运行中或启动时或加负载时,突然指示灯不亮,风扇不转,无输出。这时我们初学者就不知该怎办了。其实很简单的,我们只要把变频器的电源断了。断电测试一下它的整流部分与逆变部分,大多情况下就能知其故障所在了。这里有一点要千万注意,断电后不能马上测量,因变频器里有大电容存有几百伏的高压,一定要等上十几分钟再测,这一点千万要注意。
现在我来说一下变频器上电前整流桥及逆变电路的测试。(其实其他网站也能搜到,不知大家试过没有只是方法不完全一样但原理一样)具体测量方法如下:找到变频器直流输出端的“+”与“-”,然后将万用表调到测量二极管档,黑表笔接“+”,红表笔分别接变频器的输入端L1, L2, L3端,整流桥的上半桥若是完好,万用表应显示0.3„„的压降,若损坏则万用表显示“1”过量程。相反将红表笔接“-”黑表笔分别接L1, L2, L3端应得到上述相同结果,若出现“1”则证明整流桥损坏。然后测试其逆变电路,方法如下:将万用表调到电
阻×10档将黑表笔接“+”红表笔接变频器的输出端U, V, W应有几十欧的阻值,反向应该无穷大。反之将红表笔接到“-”重复上述过程,应得到同样结果。 这样经过测量在判断变频器的整流部分与逆变部分完好时,上电测量其直流输出端看是否有大约530V高压,注意有时万用表显示几十伏大家以为整流电路工作了,其实它并没工作,它正常工作会输出530V左右的高压,几十伏的电压是变频器内部感应出来的。若没530V左右高压这时往往是电源版有问题。上次去辽宁盘锦那台变频器就是由于电源版的一小贴片电阻被烧毁,导致电源板不工作以致使变频器无显示无输出,风扇不转,指示灯不亮。
这样就可以初步判断出变频器是哪部分出现了故障,然后拆机维修时就可以重点测试怀疑故障部分。
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变频器维修工程师如何判断模块的好坏
2008-10-29 来源:internet 浏览:134 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
很过变频器维修公司为了节省维修成本,或者很多老款的变频器的模块在市场上很难找到新模块,一般使用旧模块来代替,但在购买模块的时候,也就对模块的真假识别也有一定的技术含量。
判定模块的质量也是维修工程师维修变频器关键!首先你要看模块是否被拆开过(看外观痕迹),现在有很多模块是维修过的,参数正常但质量很差!耐压值是最重要的参数,可用耐压表测量,输入380V的变频器的输出模块耐压值要大于1000V,220V则要600V!电流则可用电容表来比较判定大小,目前很多不诚信的供应商把小模块的标签磨掉,然后印上大模块的标签,所以用电容表来量容量也是关节,可以很快判断其真假.
IGBT模块还可以用指针式万用表10K档检测其是否能动作,用指针(黑—红)去触发模块的G—E,可使模块C—E导通,当G—E短接时则C—E关闭! 这方法是最简单最基本的测量方法,是维修新手可以做到的,专业的可不是这样测量!
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变频器辅助控制电路故障
2008-10-29 来源:互联网 浏览:126 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
变频器驱动电路、保护信号检测及处理电路、脉冲发生及信号处理电路等控制电路称为辅助电路。辅助电路发生故障后,其故障原因较为复杂,除固化程序丢失或集成块损坏(这类故障处理方法一般只能采用控制板整块更换或集成块更换)外,其他故障较易判断和处理。 (1)驱动电路故障
驱动电路用于驱动逆变器IGTR,也易发生故障。一般有明显的损坏痕迹,诸如器件(电容、电阻、三极管及印刷板等)爆裂、变色、断线等异常现象,但不会出现驱动电路全部损坏情况。处理方法一般是按照原理图,每组驱动电路逐级逆向检查、测量、替代、比较等方法;或与另一块正品(新的)驱动板对照检查、逐级寻找故障点。处理故障步骤:首先对整块电路板清灰除污。如发现印刷电路断线,则补线处理;查出损坏器件即更换;根据笔者实践经验分析,对怀疑的元器件,进行测量、对比、替代等方法判断,有的器件需要离线测定。驱动电路修复后,还要应用示波器观察各组驱动电路信号的输出波形,如果三相脉冲大小、相位不相等,则驱动电路仍然有异常处(更换的元器件参数不匹配,也会引起这类现象),应重复检查、处理。大功率晶体管工作的驱动电路的损坏也是导致过流保护功能动作的原因之一。驱动电路损坏表现出来最常见的现象是缺相,或三相输出电压不相等,三相电流不平衡等特征。 (2)开关电源损坏
开关电源损坏的一个比较明显的特征就是变频器通电后无显示。如:富士G5S变频器采用了两级开关电源,其原理是主直流回路的直流电压由500V以上降为300V左右,然后再经过一级开关降压,电源输出5V,24V等多路电源。开关电源的损坏常见的有开关管击穿,脉冲变压器烧坏,以及次级输出整流二极管损坏,滤波电容使用时间过长,导致电容特性变化(容量降低或漏电电流较大),稳压能力下降,也容易引起开关电源的损坏。富士G9S则使用了一片开关电源专用的波形发生芯片,由于受到主回路高电压的窜入,经常会导致此芯片的损坏,由于此芯片市场很少能买到,引起的损坏较难修复。
另外,变频器通电后无显示,也是较常见的故障现象之一,引起这类故障原因,多数也是由于开关电源的损坏所致。如MF系列变频器的开关电源采用的是较常见的反激式开关电源控制方式,开关电源的输出级电路发生短路也会引起开关电源损坏,从而导致变频器无显示。 (3)反馈、检测电路故障
在使用变频器过程中,经常会碰到变频器无输出现象。驱动电路损坏、逆变模块损坏都有可能引起变频器无输出,此外输出反馈电路出现故障也能引起此类故障现象。有时在实际中遇到变频器有输出频率,没有输出电压(实际输出电压非常小,可认为无输出),这时则应考虑一下是否是反馈电路出现了故障所致。在反馈电路中用于降压的反馈电阻是较容易出现故障的元件之一;检测电路的损坏也是导致变频器显示OC(+pA或+pd或+pn)保护功能动作的原因,检测电流
的霍尔传感器由于受温度,湿度等环境因素的影响,工作点容易发生飘移,导致OC报警。
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变频器的主电路故障
2008-10-29 来源:互联网 浏览:152 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
根据对变频器实际故障发生次数和停机时间统计,主电路的故障率占60%以上;运行参数设定不当,导致的故障占20%左右;控制电路板出现的故障占15%;操作失误和外部异常引起的故障占5%。从故障程度和处理困难性统计,此类故障发生必然造成元器件的损坏和报废。是变频器维修费用的主要消耗部分。
(1)整流块的损坏
变频器整流桥的损坏也是变频器的常见故障之一,早期生产的变频器整流块均以二极管整流为主,目前部分整流块采用晶闸管的整流方式(调压调频型变频器)。中、大功率普通变频器整流模块一般为三相全波整流,承担着变频器所有输出电能的整流,易过热,也易击穿,其损坏后一般会出现变频器不能送电、保险熔断等现象,三相输入或输出端呈低阻值(正常时其阻值达到兆欧以上)或短路。在更换整流块时,要求其在与散热片接触面上均匀地涂上一层传热性能良好的硅导热膏,再紧固螺丝。如果没有同型号整流块时,可用同容量的其它类型的整流块替代,其固定螺丝孔,必须重新钻孔、攻丝,再安装、接线。例如,一台80年代中期西门子生产的变频器(7.5kVA)整流模块(椭圆形)击穿后,因无同类整流块配件,采用三垦生产的同容量整流块(矩形)替代后,已运行多年,目前仍然能正常使用。
(2)充电电阻易损坏
导致变频器充电电阻损坏原因一般是:如主回路接触器吸合不好时,造成通流时间过长而烧坏;或充电电流太大而烧坏电阻;或由于重载启动时,主回路通电和RUN信号同时接通,使充电电阻既要通过充电电流,同时又要通过负载逆变电流,故易被烧坏。其损坏的特征,一般表现为烧毁、外壳变黑、炸裂等损坏痕迹。也可根据万用表测量其电阻(不同容量的机器,其阻值不同,可参考同一种机型的阻值大小确定)判断。
(3)逆变器模块烧坏
中、小型变频器一般用三组IGTR(大功率晶体管模块);大容量的机种均采用多组IGTR并联,故测量检查时应分别逐一进行检测。IGTR的损坏也可引起变频器OC(+pA或+pd或+pn)保护功能动作。逆变器模块的损坏原因很多:如输出负载发生短路;负载过大,大电流持续运行;负载波动很大,导致浪涌电流过
大;冷却风扇效果差;致使模块温度过高,导致模块烧坏、性能变差、参数变化等问题,引起逆变器输出异常。如一台FRN22G11S-4CX变频器,输出电压三相差为106V,解体在线检查逆变模块(6MBP100RS-120)外观,没发现异常,测量6路驱动电路也没发现故障,将逆变模块拆下测量发现有一组模块不能正常导通,该模块参数变化很大(与其它两组比较),更换之后,通电运行正常。又如MF-30K-380变频器在启动时出现直流回路过压跳闸故障。这台变频器并不是每次启动时,都会过压跳闸。检查时发现变频器在通电(控制面板上无通电显示信号)后,测得直流回路电压达到500V以上,由于该型变频器直流回路的正极串接1只SK-25接触器。在有合闸信号时经过预充电过程后吸合,故怀疑预充电回路性能不良,断开预充电回路,情况依旧。用电容表检查滤波电容发现已失效,更换电容后,变频器工作正常。
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西门子变频器的故障及维修
2008-10-15 来源:互联网 浏览:200 [推荐朋友] [打印本稿] [字体:大 小]
西门子变频器以其稳定的性能,丰富的组合功能,良好的力矩特性,在变频器市场占据着重要的地位。并以其强大的品牌效应,打破了以前日本品牌变频器在中国市场上的垄断地位,据有关专业市场调研机构的统计,西门子的高低压变频器在中国市场上已位居第一。
西门子变频器在中国市场的使用最早是在钢铁行业,然而在当时电机调速还是以直流调速为主,变频器的应用还是一个新兴的市场,但随着电子元器件的不断发展以及控制理论的不断成熟,变频调速已逐步取代了直流调速,成为驱动产品的主流,西门子变频器因其强大的品牌效应在这巨大的中国市场中取得了超规模的发展,西门子在中国变频器市场的成功发展应该说是西门子品牌与技术的完美结合。在中国市场上我们能碰到的早期的西门子变频器主要有电流源的
SIMOVERT A,以及电压源的SIMOVERT P,这些变频器也主要由于设备的引进而一起进入了中国的市场,目前仍有少量的使用,而其后在中国市场大量销售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER,以及西门子变频器最为成功的一个系列
SIMOVERT MASTERDRIVE,也就是我们常说的6SE70系列。它不仅提供了通用场合使用的AC---AC变频器,也提供了在造纸,化纤等特殊行业要求使用的多电机传动的直流母线方案。当然西门子也推出了在我个人看来技术上比较失败然而在市场上却相当成功的ECO变频器,在技术上的失败主要是由于它有太高的故障率,市场上的成功主要是因为它超越了富士变频器成为中国市场的第一品牌。现在西门子在中国市场上的主要机型就是MM420,MM440.6SE70系列。
由于西门子变频器在中国市场的一个庞大的销售量,在使用中必然会碰到许多问题,以下我们就西门子变频器的一些常见故障在这里和广大使用者做一个探讨:
西门子变频器应该是进入中国市场较早的一个品牌,所以有些老的产品象MICROmaster,MIDI MASTER仍有大量的用户在使用,我们先就这两个系列产品的常见故障做一分析。对于MICRO MASTER系列变频器我们最常见的故障就是通电无显示,该系列变频器的开关电源采用了一块UC2842芯片作为波形发生器,该芯片的损坏会导致开关电源无法工作,从而也无法正常显示,此外该芯片的工作电源不正常也会使得开关电源无法正常工作。对于MIDI MASTER系列变频器我们较常见的故障主要有驱动电路的损坏,以及IGBT模块的损坏,MIDI MASTER的驱动电路是由一对对管去驱动IGBT模块的,而这对管也是最容易损坏的元器件,损坏原因常由于IGBT模块的损坏,而导致高压大电流窜入驱动回路,导致驱动电路的元器件损坏。
对于6SE70系列变频器,由于质量较好,故障率明显降低,我们经常会碰到的故障现象有F008(直流电压低),由于是直接通过电阻降压来取得采样信号,所以故障F008的出现主要是由于采样电阻的损坏而导致的。此外我们还会碰到F025,F026,F027,关于输入相缺失的报警,故障原因一是由于6SE70系列本身带有输入相检测功能,输入检测电路的损坏会导致输入缺相报警,如排除此故障原因,报警信号还不能消除,那故障很有可能就是CU板的损坏了。此外F011(过电流)故障也是一个常见的故障,电流传感器的损坏是引起此故障的原因之一,此外我们在维修中经常会碰到驱动电路和开关电源上的一些贴片的滤波电容的损坏也会引起F011报警. 我们要特别注意由于这种原因而引起的故障报警。
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