变频器常见故障

东北大汉 · 发表于 2007-12-7 14:30:38

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变频器的常见故障
变频器在工农业生产中有着广泛的应用。笔者针对变频器的一些常见故障做一个小结，希望在今后的变频器维护工作中能够给大家提供一些帮助。常见的故障如下。
1 过电流跳闸
过电流是变频器报警最为频繁的现象。常常是通电就跳，这种现象一般不能复位，主要原因有：模块损坏、驱动电路损坏、电流检测电路损坏。
重新启动时，一升速就跳闸。主要原因有负载侧短路；机械卡住、逆变管损坏、电动机启动转矩小、拖动系统转不起来。
重新启动时并不立即跳闸，而是在运行过程（包括升速和降速运行）中跳闸，可能的原因：升速时间设定太短；降速时间设定太短；转矩补偿（U/F比）设定较大，引起低频时空载电流过大；电子热继电器整定不当，动作电流设定得太小，引起误动作。如一台 LG-IS3-4 3.7 kW变频器一启动就跳“OC”。打开机盖没有发现任何烧坏的迹象，在线测量 IGBT(7MBR25NF-120)基本没有问题，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，模块装上通电运行一切良好。又如一台BELTRO-VERT 2.2 kW变频器通电就跳“OC”，且不能复位。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，估计问题出在过电流信号处理这一部位，将其电路传感器拆掉后通电，显示一切正常，故认为传感器已坏，找一新品换上后，带负载一切正常。
2 过电压跳闸
引起过电压跳闸的主要原因：电源电压过高；降速时间设定太短；降速过程中再生制动的放电单元工作不理想，包括来不及放电（应增加外接制动电阻和制动单元）和放电支路发生故障，实际并不放电。如一台安N2系列3.7 kW变频器在停机时跳“OU”。在修这台机器之前，首先应清楚“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的二极管流向直流环节，使直流母线电压升高所致，所以应该着重检查制动回路，测量放电电阻没有发现问题，再测量制动管（ET191）时发现已击穿，更换后通电运行，且快速停车都没有问题。
3 欠电压跳闸
引起欠电压跳闸的原因：电源电压过低；电源缺相；整流桥故障。如一台CT 18.5 kW变频器通电跳“Uu”。经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的，但是通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24 V直流电，接触器工作正常。继而检查24 V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，找一新品更换后通电工作正常。又如一台DANFOSS VLT5004 变频器，通电显示正常，但是加负载后跳“ DC LINK UNDERVOLT”(直流回路电压低)。该变频器同样也是通过充电回路的接触器来完成充电过程的，通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，更换新品后问题得到解决。
4 过热
过热也是一种比较常见的故障，产生的主要原因有周围温度过高、风机堵转、温度传感器性能不良、电机过热等。在夏季如果变频器操作室的制冷、通风效果不良，环境温度升高，则经常发生过热保护跳停。这时应检查变频器内部的风扇是否损坏，操作室温度是否偏高，应采取措施进行强制冷却，保证变频器安全度夏。
5 输出不平衡
输出不平衡一般表现为电机抖动，转速不稳，产生的主要原因有模块损坏、驱动电路损坏、电抗器损坏等。如一台富士 G9S 11 kW变频器，输出电压相差100 V左右。打开机器初步在线检查，没有发现逆变模块（6MBI50N-120）有问题，测量六路驱动电路也没发现故障，将其模块拆下测量，发现大功率晶体管不能正常导通和关闭，该模块已经损坏。
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，维修人员应首先分析到底是电机过载还是变频器自身过载，一般来讲电机由于过载能力较强，只要变频器参数表的电机参数设置得当，一般不会出现电机过载。而变频器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警，可以检测变频器输出电压。
7 开关电源损坏
这是变频器最常见的故障，通常是由于开关电源的负载发生短路造成的。丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器UC2844，来调整开关电源的输出，同时UC2844还带有电流检测、电压反馈等功能，当发生无显示、控制端子无电压、DC12V/24V风扇不运转等现象时，维修人员首先应该考虑是否开关电源损坏了。
8 SC故障
SC故障是安川变频器较常见的故障。IGBT模块损坏，是引起SC故障报警的原因之一，而驱动电路损坏也容易导致SC故障报警。此外，电机抖动，三相电流、电压不平衡，有频率显示却无电压输出，这些现象都有可能是IGBT模块损坏。IGBT模块损坏的原因有多种，首先是外部负载发生故障而导致IGBT模块的损坏，如负载发生短路、堵转等。其次，驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真，或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏，从而导致SC故障报警。
9 限流运行
在平时运行中可能会碰到变频器提示电流极限。对于一般的变频器在限流报警出现时不能正常平滑的工作，电压(频率)首先要降下来，直到电流下降到允许的范围，一旦电流低于允许值，电压(频率)会再次上升，从而导致系统的不稳定。变频器采用内部斜率控制，在不超过预定限流值的情况下寻找工作点，控制电机平稳地运行在工作点，并将告警信号反馈给客户，依据告警信息维修人员再去检查负载和电机是否有问题。-%-56517-%--%-45270-%-

东北大汉 · 发表于 2007-12-7 14:36:25

首先确认变频器的安装环境；
I. 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。
II. 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。在水处理间，一般水汽都比较重，如果温度变化大的话，这个问题会比较突出。
III.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。
IV. 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。淮安热电就出现这样的问题。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。
V. 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) 变频器和电机的距离确定电缆和布线方法；
I. 变频器和电机的距离应该尽量的短。这样减小了电缆的对地电容，减少干扰的发射源。
II. 控制电缆选用屏蔽电缆，动力电缆选用屏蔽电缆或者从变频器到电机全部用穿线管屏蔽。
III.电机电缆应独立于其它电缆走线，其最小距离为５００ｍｍ。同时应避免电机电缆与其它电缆长距离平行走线，这样才能减少变频器输出电压快速变化而产生的电磁干扰。如果控制电缆和电源电缆交叉，应尽可能使它们按９０度角交叉。与变频器有关的模拟量信号线与主回路线分开走线，即使在控制柜中也要如此。
IV. 与变频器有关的模拟信号线最好选用屏蔽双绞线，动力电缆选用屏蔽的三芯电缆（其规格要比普通电机的电缆大档）或遵从变频器的用户手册。
3) 变频器控制原理图；
I. 主回路：电抗器的作用是防止变频器产生的高次谐波通过电源的输入回路返回到电网从而影响其他的受电设备，需要根据变频器的容量大小来决定是否需要加电抗器；滤波器是安装在变频器的输出端，减少变频器输出的高次谐波，当变频器到电机的距离较远时，应该安装滤波器。虽然变频器本身有各种保护功能，但缺相保护却并不完美，断路器在主回路中起到过载，缺相等保护，选型时可按照变频器的容量进行选择。可以用变频器本身的过载保护代替热继电器。
II. 控制回路：具有工频变频的手动切换，以便在变频出现故障时可以手动切工频运行，因输出端不能加电压，固工频和变频要有互锁。
4) 变频器的接地；
变频器正确接地是提高系统稳定性，抑制噪声能力的重要手段。变频器的接地端子的接地电阻越小越好，接地导线的截面不小于4mm，长度不超过5m。变频器的接地应和动力设备的接地点分开，不能共地。信号线的屏蔽层一端接到变频器的接地端，另一端浮空。变频器与控制柜之间电气相通。

东北大汉 · 发表于 2007-12-7 14:41:42

1.家在上头好在前头（一字）──安
2,头戴安全帽，心中不惊慌（一字）──实
3,厂内停车，靠边一点（一字）──库
4,思想不集中（一字）──忿
5,此路不通（一字）──趾
6,谢绝参观（一字）──企
7,一点不小心（一字）──态
8,家中有妻（一字）──安
9,火烧扁担（一字）──灭
10,家中起火（一字）──灾
11,寻找起火原因（一字）──烟
12,有心记不住，有眼看不见（打一字）──亡
13,引爆前一定要小心（一字）──灯
14,空头非穴女儿到，令下有误王者来（词语）──安全
15,暗疾尚在潜伏期（一词）──隐患
16,有痛不敢启齿（一词）──隐患
17,解除戒严（杂志名称）──消防
18,火炉搬家（词语）──易燃
19,烽火台上起狼烟（消防用语）──警报
20,署期无事故（物理名词）──伏安
21,年年无事故（古都名）──长安
22,公路平坦硝烟频，人仰马翻人财空（事故词汇）──车祸
23,倾城之灾（建筑事故）──倒塌
24,卑躬屈膝当汉奸（伤害事故）──骨折
25,万事俱备借东风（事故名称）──烧伤
26,更生不借外力（救护用语）──自救
27,云南白药有奇效（救护方法）──止血
28,抱薪救火（化学反应）──助燃
29,服用上清丸（术语）──灭火
30,钱塘筑坝（安全用语二字）──防潮
31,回（防护用品）──口罩
32,表壳（防护用品）──面罩
33,巧妇当家，人民作主（劳动保护二字）──安全
34,八方张罗（用品）──安全网
35,体检（三字用语）──查隐患
36,指挥车辆停驶（京剧名）──红灯照
37,身体软弱干枯，遍及千家万户，逢强舍身拦截，遇弱热心扶助（电料）──保险丝
38,谈天说地（交通名词）──上下道
39,空中作业系好安全带（外国地名）──高加索
40,过马路走人行道（劳动保护用具）──安全带
41,疾患缠身不离岗（三字劳动保护名词）──职业病
42,错将古风当曹诗（三字安全管理用语）──误操作
43,文言文章声声入耳，双木成字莫猜是林（三字现代安全管理术语） ──故障树
44,实（防护品）──安全帽
45,扑克上面做记号（安全设施）──标志牌
46,分娩顺利（词语）──安全生产
47,春日人已去，惟田心相随，需待雨过后，我自衙中回（成语） ──三思而行
48,保全你我他（词语）──三不伤害
49,不按曲谱弹琴（词语）──违章操作
50,玄德在时无祸灾（成语）──有备无患
51,互相让道安全行车（成语）──礼尚往来
52,御林军（劳动保护工作四字用语）──预防为主
53,分到新房入保险（成语）──居安思危
54,开峻岭为坦途（安全成语）──化险为夷
55,若有先主在，怎会失街亭（安全管理术语）──有备无患
56,哪能什么都制造（劳动保护工作四字用语）──安全生产
57,救护车（成语）──乘人之危
58,飞机灭火（成语)─--上行下效
59，架空索道扳手轮（特种作业工种）──天车司机
60，赁君传话报平安（成语）──言而无信
61，防滑靴的作用（常用语）──令人绝倒
62，跳伞运动员（安全术语）──高处坠落
63，女人加冠，男人称王（四字词汇）──安全第一
64，瞎子驱动马达响（事故行为）──盲目操作
65，缘何丝丝难入扣（设备事故）──螺丝松动
66，箫笛如诉露风声（管路事故）──管道漏气
67，伐（设备事故）──没有阀门
68，雁南飞，不思归（通信事故）──通讯中断
69，紧紧守住鬼门关（仪器故障）──控制失灵
70，门窗均装安全阀（仪器故障）──自保联锁
71，人死才打强心针（计算机故障）──输入无效
72，洗吹烫染各种发式（安全防治四字术语）──综合治理
73，居安思危，于治忧乱（四字成语）──防患末然
74，脸部都要细察看（一安全防范对策）──清除障碍
75，安全规章天天讲（安全用语）──警钟长鸣
76，风满楼时补屋漏（成语）──未雨绸缪
77，贼过了安弓（成语）──亡羊补牢
78，超前意识领先（词语）──预防为主
79，居于安全之家（四字成语）──在所难免
80，广开言路（交通安全用语）──各行其道
81，夏练三伏（劳动保护工作用语）──高温作业
82，棋室开电扇（劳动保护用语）──局部通风

东北大汉 · 发表于 2007-12-7 14:48:31

安全对联
大厂小厂厂厂增产国家集体个人同致富                喜迎新春（横批）
去年今年年年安全企业家庭职工尽欢颜

人心和民意顺山山水水风光美                      安全康平（横批）
体魄健安全保行行业业有后劲

三十年驾龄无事故                                  技术过硬（横批）
一百万公里未大修

“安全文化”传播防灾抗险的意识                   警钟长鸣暖人心（横批）
“安康之声”教授自保互救的技能

安全生产保您旧岁福禄升级                         安全幸福（横批）
杜绝事故祝君新春功利双至

安全生产生产蒸蒸日上                               人心所向（横批）
保护环境环境处处宜人

胸怀总任务劳动保护频传捷报                         前程似锦（横批）
开创新局面安全生产再立丰功

经济繁荣国富民丰喜庆八方升平                      辞旧迎新（横批）
职工安全家属康泰恭贺万象更新

普及安全知识技能                                  警钟长鸣（横批）
增强人类抗灾意识

寓教于乐安全文化谱新篇                            双管齐下（横批）
铁面无私规章制度严把关

送八五迎九五再展宏图切记劳动保护                   富国强民（横批）
急产量盼效益细算奖金莫忘安全第一

安全科学生产走向现代化                            实事求是（横批）
传统管理工作到位效果好

反违章除隐患奔波风里雪里                            职业光荣（横批）
管安全积阴功苦中有乐有甜

事故分析无私无畏                                  尽职尽责（横批）
安全教育常抓常新

paul_xg · 发表于 2008-1-1 10:11:16

楼主辛苦了,正是我需要的

hillsea2008 · 发表于 2008-3-16 16:07:14

谢谢

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