变频器维修
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常见故障

变频器常见故障现象和故障分析

1、过电流(OC):

过电流是变频器出现最为频繁的一种故障现象。导致变频器出现过电流现象的原因很多也最为负载,下面就经常出现的几种情况进行说明:

(1)在不带电机或负荷的情况下上电就跳“OC”故障,这种现象一 般是不能通过简单的处理恢复的,通常有以下几种情况:

a.首先检查逆变部分的IGBT续流二极管是否有短路或开路的现象,如果出现以上的情况,就需要更换IGBT,这种情况通常要返厂 由专业的维修人员进行更换。

b.如果IGBT续流二极管静态测试正常,但开机运行出现“OC”故障,基本可以判定是由于驱动电路或IGBT的驱动部分出现故障,必须返厂 由专业的变频器维修人员进行检测维修。这种情况除IGBT损坏,驱动电路也会有故障。

c.变频器的电流检测大多采用HALL元件进行检测,HALL内部含运算放大电路,这部分电路在工作时需要电源板提供+/-15V的电源。如果HALL损坏或其需要的+/-15V电源断路,同样也会出现“OC”的故障。

(2)变频器的过电流“OC”故障,大多出现在带负载的运行状态,这种情况导致的原因比较复杂:

a.加速时间过短:

变频器的过流倍数不同的厂 家根据变频器的类型设定不同的过流倍数,通常在1.5-3倍之间。如果变频器在带负荷启动时,如果加速时间较短会导致短时间电压提升较快,电机瞬间启动电流较大,如果超过变频器允许的电流,变频器就会出现“OC”的现象。但这种情况通常很容易处理,根据工艺的要求在满足工艺要求的前提下,适当加长变频器的加速时间就可以了。如果工艺上不允许加长加速时间,那就只有更换大规格的变频器来解决。

b. V/F曲线设定不合理:

因为各类负载在低频运行时的特点各不相同,恒转矩负载低频运行时阻转矩较大,而对于水泵和风机类的负载(二次方律)低频运行时阻转矩很小。有的负载重载起动、重载运行,有的负载轻载起动、重载运行;还有些负载是空载起动到一定转速后,由电磁离合器突然加负载。因此,针对不同的负载在低频运行时的特点,适当调整转矩提升量,改变U/F曲线,通过调整V/F比,尽量保持电动机的磁通不变。

如果U/F曲线调整不合理,变频器在低频起动时就会出现磁饱和和弱磁的现象,变频器就会出现过电流的现象。

c.负载过大

变频器在拖动较重负载满载起动,通常会出现过载或过电流的现象,解决的办法一是加速时间放长,二是减轻负载,三是放大变频器规格。

d.电机绝缘不良:

电机绝缘不良通常在使用变频器时,会导致电机漏电流增大和输出电流不平衡,出现过电流的现象。但是,在这种状况下,使用工频电驱动电机的话还可以正常工作。因为在这种状况下,对电机来讲没有任何检测和保护。

e.继电器或交流接触器触点损坏接触不良:

通常这种情况下,变频器空载运行时,输出电压正常。只是在带负荷的情况下,随着变频器输出频率的上升,负载电流在增大,此时,接触器的触点会出现打火的现象,这时变频器的输出电压和输出电流会出现一个突变的过程,所以,变频器会出现过电流的现象。

f.载波频率过高:

载波频率的变化除了影响变频器的输出电压,同时,对变频器的输出电流也会造成 很大的影响。一是线路的漏电流增大,任何平行的导线之间以及电机的绕组之间,都存在着分布电容,而且分布电容的容抗与频率成 反比,也就是载波频率升高时,通过线路分布电容产生的漏电流较大,加重了IGBT逆变模块的负担。故载波频率如果设置的越高,分布电容产生的漏电流越大,变频器允许的输出电流越小,当超过变频器允许的电流时,变频器就会出现“过电流”保护的现象。

同时,IGBT模块从截止到饱和导通,以及从饱和导通到截止的转换过程中,都会有一定的能量损失,开关的次数越多,开关的损耗越大。因此,载波频率的升高,必然会增大模块的开关损耗。模块内部的温度在同样的散热条件和环境温度下,会有所升高,这样势必会导致模块的额定容量下降,使变频器允许的输出电流减少,变频器保护设定值降低,会出现提前“过电流”保护的现象

2、 过电压(OU):

(1)过电压报警一般大多是出现在停机的时候,其主要原因是负载惯性大减速时间太短。

(2)如果变频器内部含有制动单元并在变频器的外部接有制动电阻,此时如果在变频器减速的过程中仍然出现“OU”的现象,这时应该是能耗制动选择参数未设置、制动电阻阻值选择不当、或制动单元未工作,这时可以通过检查制动电阻的发热状况来判定。

(3)如果变频器外部接有制动单元和制动电阻,在变频器减速的过程中仍然出现“OU”的现象。可能是变频器的“OU”检测点低于制动单元的工作点,此时,应调整制动单元的工作点,或调整变频器的“OU”保护点。

(4)制动电阻阻值选择不当,阻值太大,制动时制动电流小,不能在短时间内泄放掉能量满足制动要求,此时仍然会出现“OU”的现象,这时在制动单元额定电流允许的范围内,适当减小制动电阻的阻值。

(5)电机绕组对地绝缘不良,电机线绝缘不良。

(6)控制板电压检测电路故障,这种情况通常在变频器空载的状态下也出现同样的故障。

3、欠电压(LU):

欠压