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技術(shù)文章

艾默生變頻器損壞原因及維修

點擊次數(shù):2740 發(fā)布時間:2013-6-8

艾默生變頻器損壞原因及維修艾默生變頻器故障判斷
1、整流模塊損壞
通常是由于電網(wǎng)電壓或內(nèi)部短路引起。在排除內(nèi)部短路情況下,更換整流橋。在現(xiàn)場處理故障時,應(yīng)重點檢查用戶電網(wǎng)情況,如電網(wǎng)電壓,有無電焊機等對電網(wǎng)有污染的設(shè)備等。
2、逆變模塊損壞
通常是由于電機或電纜損壞及驅(qū)動電路故障引起。在修復(fù)驅(qū)動電路之后,測驅(qū)動波形良好狀態(tài)下,更換模塊。在現(xiàn)場服務(wù)中更換驅(qū)動板之后,須注意檢查馬達(dá)及連接電纜。在確定無任何故障下,才能運行變頻器。
3、上電無顯示
通常是由于開關(guān)電源損壞或軟充電電路損壞使直流電路無直流電引起,如啟動電阻損壞,操作面板損壞同樣會產(chǎn)生這種狀況。
4、顯示過電壓或欠電壓
通常由于輸入缺相,電路老化及電路板受潮引起。解決方法是找出其電壓檢測電路及檢測點,更換損壞的器件。
5、顯示過電流或接地短路
通常是由于電流檢測電路損壞。如霍爾元件、運放電路等。
6、電源與驅(qū)動板啟動顯示過電流
通常是由于驅(qū)動電路或逆變模塊損壞引起。
7、空載輸出電壓正常,帶載后顯示過載或過電流
通常是由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或驅(qū)動電路老化,模塊損壞引起。
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艾默生變頻器故障處理方法
1、 起動時一升速就跳閘,這是過電流十分嚴(yán)重的現(xiàn)象,主要檢查
① 工作機械有沒有卡住
② 負(fù)載側(cè)有沒有短路,用兆歐表檢查對地有沒有短路
③ 變頻器功率模塊有沒有損壞
④ 電動機的起動轉(zhuǎn)矩過小,拖動系統(tǒng)轉(zhuǎn)不起來
2、 起動時不馬上跳閘,而在運行過程中跳閘,主要檢查
① 升速時間設(shè)定太短,加長加速時間
② 減速時間設(shè)定太短,加長減速時間
③ 轉(zhuǎn)矩補償(U/F比)設(shè)定太大,引起低頻時空載電流過大
④ 電子熱繼電器整定不當(dāng),動作電流設(shè)定得太小,引起變頻器誤動作
艾默生變頻器損壞原因艾默生變頻器散熱不好其實我們都知道,溫度過高對任何設(shè)備都具有破壞作用,就像人的大腦那樣,溫度過高也會把腦子燒壞,其實變頻器也一樣的。溫度升高時,由于半導(dǎo)體對溫度的敏感性,逆變管的開通時間和關(guān)斷時間,以及由延遲電路產(chǎn)生的等待時間,都將發(fā)生變化,并且具有比較準(zhǔn)確的變化規(guī)律。當(dāng)溫度一旦超過某一限值時,將引起“等待時間”的不足,使逆變電路的輸出波形出現(xiàn)“毛刺”,并zui終導(dǎo)致逆變管因直通而損壞。
但就多數(shù)設(shè)備而言,其破壞作用常常是比較緩慢的,受破壞時的溫度通常是不很準(zhǔn)確的,而在變頻器逆變電路中,溫度一超過某一限值,會立即導(dǎo)致逆變管的損壞,并且該溫度限值往往十分。
艾默生變頻器是一臺全電力半導(dǎo)體設(shè)備,所以,它對周圍環(huán)境的要求也和其他電力半導(dǎo)體設(shè)備相同。
1、環(huán)境濕度:相對濕度不超過90%(無結(jié)露現(xiàn)象)
2、其它條件:在變頻器的安裝位置應(yīng)無直射陽光、無腐蝕性氣體及易燃?xì)怏w、塵埃少、海拔低于1000m等。
3、環(huán)境溫度:現(xiàn)般要求為-10至40度。如散熱條件好(如拿去外殼),則上限溫度可以提高到50度
艾默生變頻器充電起動電路故障 通用變頻器一般為電壓型變頻器,采用交—直—交工作方式,即是輸入為交流電源,交流電壓三相整流橋整流后變?yōu)橹绷麟妷?,然后直流電壓?jīng)三相橋式逆變電路變換為調(diào)壓調(diào)頻的三相交流電輸出到負(fù)載。當(dāng)變頻器剛上電時,由于直流側(cè)的平波電容容量非常大,充電電流很大,通常采用一個起動電阻來限制充電電流,常見的變頻起動兩種電路,如圖 1所示。充電完成后,控制電路通過繼電器的觸點或晶閘管將電阻短路,起動電路故障一般表現(xiàn)為起動電阻燒壞,變頻器報警顯示為直流母線電壓故障,一般設(shè)計者在設(shè)計變頻器的起動電路時,為了減少變頻器的體積選擇起動電阻,都選擇小一些,電阻值在10~50Ω,功率為10~50W。 當(dāng)變頻器的交流輸入電源頻繁通時,或者旁路接觸器的觸點接觸不良時,以及旁路晶閘管的導(dǎo)通阻值變大時,都會導(dǎo)致起動電阻燒壞。如遇此情況,可購買同規(guī)格的電阻換之,同時必須找出引出電阻燒壞的原因。如果故障是由輸入側(cè)電源頻率開合引起的,必須消除這種現(xiàn)象才能將變頻器投入使用;如果故障是由旁路繼電器觸點或旁路晶閘管引起,則必須更換這些器件。 2)變頻器*顯示,但不能高速運行 我廠一臺變頻器狀態(tài)正常,但調(diào)不到高速運行,經(jīng)檢查,變頻器并*,參數(shù)設(shè)置正確,調(diào)速輸入信號正常,上電運行時測試出現(xiàn)變頻器直流母線電壓只有 450V左右,正常值為580~600V,再測輸入側(cè),發(fā)現(xiàn)缺了一相,故障原因是輸入側(cè)的一個空氣開關(guān)的一相接觸不良造成的,為什么變頻器輸入缺相不報警仍能在低頻段工作呢?實際上變頻器缺一相輸入時,是可以工作的,多數(shù)變頻器的母線電壓下限為400V,即是當(dāng)直流母線電壓降至400V以下時,變頻器才報告直流母線低電壓故障。當(dāng)兩相輸入時,直流母線電壓為380*1.2=452V400V。當(dāng)變頻器不運行時,由于平波電容的作用,直流電壓也可達(dá)到正常值,新型的變頻器都是采用PWM控制技術(shù),調(diào)壓調(diào)頻的工作在逆變橋完成,所以在低頻段輸入缺相仍可以正常工作,但因為輸入電壓低輸出電壓低,造成異步電機轉(zhuǎn)矩低,頻率上不去。 3)變頻器顯示過流 出現(xiàn)這種故障顯示時,首先檢查加速時間參數(shù)是否太短,力矩提升參數(shù)是否太大,然后檢查負(fù)載是否太重。如果無這些現(xiàn)象,可以斷開輸出側(cè)的電流互感器和直流側(cè)的霍爾電流檢測點,復(fù)位后運行,看是否出現(xiàn)過流現(xiàn)象,如果出現(xiàn)的話,很可能是 1PM模塊出現(xiàn)故障,因為1PM模塊內(nèi)含有過壓過流、欠壓、過載、過熱、缺相、短路等保護功能,而這些故障信號都是經(jīng)模塊控制引腳的輸出Fn引腳傳送到微控器的,微控器接收到故障信息后,一方面封鎖脈沖輸出,另一方面將故障信息顯示在面板上,一般更換1PM模塊。 艾默生變頻器顯示過壓故障 變頻器出現(xiàn)過壓故障,一般是雷雨天氣,由于雷電串入變頻器的電源中,使變頻器直流側(cè)的電壓檢測器動作而跳閘,在這種情況下,通常只須斷開變頻器電源 1min左右,再合上電源,即可復(fù)位;另一種情況是變頻器驅(qū)動大慣性負(fù)載,就出現(xiàn)過壓現(xiàn)象,因為這種情況下,變頻器的減速停止屬于再生制動,在停止過程中,變頻器的輸出頻率按線性下降,而負(fù)載電機的頻率高于變頻器的輸出頻率,負(fù)載電機處于發(fā)電狀態(tài),機械能轉(zhuǎn)化為電能,并被變頻器直流側(cè)的平波電容吸收,當(dāng)這種能量足夠大時,就會產(chǎn)生所謂的“泵升現(xiàn)象”,變頻器直流側(cè)的電壓會超過直流母線的zui大電壓而跳閘,對于這種故障,一是將減速時間參數(shù)設(shè)置長些或增大制動電阻或增加制動單元;二是將變頻器的停止方式設(shè)置為自由停車。 5)電機發(fā)熱,變頻器顯示過載 對于已經(jīng)投入運行的變頻器如果出現(xiàn)這種故障,就必須檢查負(fù)載的狀況;對于新安裝的變頻器如果出現(xiàn)這種故障,很可能是 V/F曲線設(shè)置不當(dāng)或電機參數(shù)設(shè)置有問題,如一臺新裝變頻器,其驅(qū)動的是一臺變頻電機,電機額定參數(shù)為220V/50Hz,而變頻器出廠時設(shè)置為380V/50Hz,由于安裝人員沒有正確設(shè)定變頻器的V/F參數(shù),導(dǎo)致電機運行一段時間后轉(zhuǎn)子出現(xiàn)磁飽和,致使電機轉(zhuǎn)速降低,發(fā)熱而過載。所以在新變頻器使用以前,必須設(shè)置好該參數(shù),另外使用變頻器的無速度傳感器矢量控制方式時,沒有正確的設(shè)置負(fù)載電機的額定電壓、電流、容量等參數(shù),也會導(dǎo)致電機熱過載,還有一種情形是設(shè)置的變頻器載波率過高時,也會導(dǎo)致電機發(fā)熱過載,zui后一種情形是電氣設(shè)計者設(shè)計變頻器常常在低頻段工作,而沒有考慮到在低頻段工作的電機散熱變差的問題,致使電機工作一段時間后發(fā)熱過載,對于這種,需加裝散熱裝置。

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