变频器维修故障
变频器A案例主回路典型故障分析:
故障现象:变频器在加速、减速或正常运行时出现过电流跳闸。首先应区分是由于负载原因,还是变频器的原因引起的。如果是变频器的故障,可通过历史记录查询在跳闸时的电流,**过了变频器的额定电流或的设定值,而三相电压和电流是平衡的,则应考虑是否有过载或突变,如电机堵转等。在负载惯性较大时,可适当加速时间,此过程对变频器本身并无损坏。若跳闸时的电流,在变频器的额定电流或在电子热继电器的设定范围内,可判断是IPM模块或相关部分发生故障。首先可以通过测量变频器的主回路输出端子U、V、W,分别与直流侧的P、N端子之间的正反向电阻,来判断IPM模块是否损坏。如模块未损坏,则是驱动电路出了故障如果减速时IPM模块过流或变频器对地短路跳闸,一般是逆变器的上半桥的模块或其驱动电路故障;而加速时IPM模块过流,则是下半桥的模块或其驱动电路部分故障,发生这些故障的原因,多是由于外部灰尘进入变频器内部或环境潮湿引起。
变频器变频节能主要体现在泵、风机、压缩机等用电设备降低功率运行,减少有功功率上。为了保证生产的可靠运行,各生产设备在设计配用动力驱动时,都留有一定的量。当电机不能在满负荷下运行时,除达到动力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成了电能的浪费。风机、泵类等设备的传统调节方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给流量,其输入功率大,且大量的能源消耗在挡板、阀门的节流过程中,而变频器是当今较好的电机调速控制设备,调节流量是通过控制泵或风机的转速来完成。
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变频器维修注意事项
1、变频器内部有大电解电容,切断电源后电容器上仍有残存电压,因此应在断开电源约10min后,’充电‘指示灯彻底熄灭或确认正、负母线电压在36V以下时才能进行维护操作。
2、必须是专业人员才能更换零件,严禁将线头或金属物遗留在变频器内部,否则会导致设备损坏。
3、维修前较好记录保留变频器内部的关键参数。
4、更换主控制板后,必须在上电运行前进行参数的修改,否则可能会导致相关设备的损坏。
5、在通电状态下不得进行接线或拔插连接插头等操作。
6、不允许将变频器的输出端子(U、V、W)接在电流电网电源上。
7、变频器出厂前已经通过耐压实验,用户不必再进行耐压测试,否则会损坏器件。
变频器基础知识
下运皮带机常因过压的跳闸,怎么办?
当皮带运输机向下运送重物时,由于重物本身具有重力加速度,电动机的转速将**过同步转速而处于再生状态。但变频调速系统因并不处于降速状态,制动回路不接通,再生的电能无处释放,故而很容易过压。
解决方法有2种:
(1)选用“四象限变频调速器”,其特点是:三相整流由晶闸管组成。当直流电压过高时,使晶闸管处于有源逆变状态,将直流电能逆变成三相交流电反馈给电网。这是一种十分经济的方法,但四象限变频器价格昂贵,常**过普遍变频器价格的一倍以上,而使用户却步。
(2)在普通的变频调速器中增加再生能耗回路,将再生电能消耗掉。这和降速时,制动电阻和制动单元的功能完全一样。所不同的是,它是在运行过程中,当直流电压**出一定限值时被接通。
变频器维修方法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。
变频器故障或报警排除的方法
变频器故障或报警时,一般都需要遵照以下步骤进行排除:
1)故障机受理,记录变频器型号、编码、运行工况、故障代码等信息;
2)变频器主电路检测;
3)变频器控制电路检测;
4)变频器上电检测,记录主控板参数,并根据故障代码进行参数设定;
5)变频器整机带负载测试;
6)故障原因分析总结,填写报告并存档。
故障现象:变频器通电流后显示正常,但如果启动,显示F026(过电流保护)。
故障分析与维修:查变频器使用手册,可知显示为过电流或变频器对地漏电,逐个检查主回路中器件,并加电测试没有发现问题,检查驱动电路和驱动IGBT也正常,三相对地绝缘也没问题,最后怀疑电流传感器有问题,但换上三个新的,故障还是原来过电流故障,证明原来的电流传感器是好的,给三个电流传感器的辅助电源正负15伏也正常,问题也只能是电流检测放大处理哪一部分了,重新检查运放LM084放大部分,发现有一个回路输出不正常,检查外部没发现有坏的元件,更换LM084后变频器恢复正常工作。
西门子变频器维修中,由于其电路板上选用的大都是贴片电阻、电容、贴片二极管、三极管、IC芯片,因受电路板体积所限,所选用元器件体积及功率都很小,因受周围环境温度的影响导致电路板散热不太好,引起的故障所占比例较大。当然,腐蚀也是导致变频器出现故障的重要原因。如果因为腐蚀出现故障,可以采用电子线路板用喷涂胶,对变频器电路板表面作防腐涂层处理,有效地降低变频器的故障率,提高使用效率!