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1、論文導(dǎo)讀:變頻器是由主回路和控制回路兩大部分組成的,主回路由整流器(整流模塊)、中間電路(濾波電路)和逆變器(大功率晶體模塊)三個(gè)主要部分組成,控制回路則由單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)電路和光電隔離等電路組成。關(guān)鍵詞:變頻器,調(diào)速,故障處理1變頻器的組成變頻器是由主回路和控制回路兩大部分組成的,主回路由整流器(整流模塊)、中間電路(濾波電路)和逆變器(大功率晶體模塊)三個(gè)主要部分組成,控制回路則由單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)電路和光電隔離等電路組成。2 變頻器的常見(jiàn)故障和處理變頻器在運(yùn)行中常見(jiàn)的故障有:多種故障錯(cuò)亂出現(xiàn)(報(bào)警5,6,7,8)接地故障(報(bào)警14)、電機(jī)UVW相丟失(報(bào)警31.32.33 )、通訊故障等。2.1
2、開(kāi)關(guān)電源損壞這是眾多變頻器常發(fā)生的故障,通常是由于開(kāi)關(guān)電源的元器件損壞或負(fù)載發(fā)生短路造成的,丹佛斯變頻器采用了新型脈寬集成控制器UC2844來(lái)調(diào)整開(kāi)關(guān)電源的輸出,同時(shí)UC2844還帶有電流檢測(cè),電壓反饋等功能。當(dāng)發(fā)生無(wú)顯示,控制端子無(wú)電壓,24V風(fēng)扇不運(yùn)轉(zhuǎn)等現(xiàn)象時(shí)我們首先應(yīng)該考慮開(kāi)關(guān)電源是否損壞(一般為UC2844或電阻損壞)。如果不能判斷是否電源故障,可以外接24V電源進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試結(jié)果一切正??梢耘卸殡娫垂收稀?.2 屏上顯示字母“14”報(bào)警變頻器液晶顯示屏上出現(xiàn)“ALARM14”報(bào)警,變頻器不能工作,重新送電后按RESET鍵能復(fù)位,再啟動(dòng)時(shí)再次報(bào)警,查操作手冊(cè)為接地報(bào)警,檢查電機(jī)和相關(guān)
3、電纜并無(wú)接地故障,也就是說(shuō)故障在變頻器。分析電路導(dǎo)致接地報(bào)警的原因?yàn)榛魻杺鞲衅鬏敵鲭妷盒盘?hào)到電流取樣板再送到運(yùn)算放大器進(jìn)行比較,結(jié)果數(shù)值過(guò)大,檢測(cè)部分霍爾傳感器正常,檢測(cè)對(duì)陶瓷基薄膜集成電阻R501時(shí)測(cè)其中的一路阻值因腐蝕已變無(wú)窮大致使接地不良,造成信號(hào)過(guò)強(qiáng),引起報(bào)警,無(wú)原件更換,在上面焊同阻值大功率貼片電阻,重新啟動(dòng)后運(yùn)行正常。接地故障是平時(shí)經(jīng)常遇到的故障,在排除電機(jī)接地存在問(wèn)題的原因外,最可能發(fā)生故障的部分就是霍爾傳感器和信號(hào)傳輸電阻,由于它們受溫度、濕度、腐蝕氣體等環(huán)境因素的影響較大,工作點(diǎn)很容易發(fā)生飄移,導(dǎo)致接地報(bào)警。2.3 屏上顯示“ALARM 13”報(bào)警屏上顯示“ALARM13”報(bào)
4、警,并能手動(dòng)復(fù)位,不升速時(shí)正常,加速時(shí)就報(bào)警,重新送電,沒(méi)有聽(tīng)到內(nèi)部繼電器吸合的聲音,懷疑為充電電阻R401并聯(lián)的接觸器KMI短路導(dǎo)致電流過(guò)大引起,用萬(wàn)用表測(cè)KMI線圈兩端電壓正常,停電測(cè)線圈直流電阻,為無(wú)窮大,換新線圈后上電試車(chē),一切正常。過(guò)流原因:(l)重新啟動(dòng)時(shí),一升速就跳閘。這是過(guò)電流十分嚴(yán)重的現(xiàn)象。主要原因有:接觸器開(kāi)路,負(fù)載過(guò)重,機(jī)械部分故障;逆變模塊損壞;電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩過(guò)小等。(2)通電后立即報(bào)警,這種現(xiàn)象一般不能復(fù)位。主要原因有:模塊損壞、驅(qū)動(dòng)電路損壞、電流檢測(cè)電路損壞。論文參考網(wǎng)。2.4 “ALARM 8”低壓報(bào)警變頻器液晶顯示屏上出現(xiàn)“ALARM8”報(bào)警不能復(fù)位,經(jīng)查線排端子
5、104(l)為電壓檢測(cè)點(diǎn),信圖3接觸器KMI短路導(dǎo)致電流過(guò)大,經(jīng)IC403輸送給控制板,并在內(nèi)部與參數(shù)設(shè)定電壓做比較,如果低與參數(shù)下限,變頻器就會(huì)停車(chē)并報(bào)警顯示故障,測(cè)104(11)點(diǎn)無(wú)電壓,正常為2.3 V說(shuō)明故障點(diǎn)在前面,測(cè)IC403 (3 )腳無(wú)電壓,測(cè)D1負(fù)極無(wú)直流電壓,測(cè)變壓器有交流輸出,可以判斷為4R7電阻損壞,換電阻后通電,試運(yùn)行正常。2.5“ALARM29”散熱片溫度過(guò)高報(bào)警變頻器液晶顯示屏上出現(xiàn)“ALARM29”報(bào)警不能復(fù)位,這是我們常碰到的一個(gè)故障。出現(xiàn)這種故障時(shí),我們應(yīng)首先看一下面板的溫度顯示是否超出參數(shù)設(shè)置的上限,如果超出看是否與現(xiàn)實(shí)溫度相符,如果不相符說(shuō)明檢測(cè)電路出現(xiàn)
6、故障,經(jīng)查顯示溫度與現(xiàn)實(shí)不符,測(cè)電路14V正常,插頭兩端無(wú)電壓,查電阻R207,R208阻值為無(wú)窮大,更換新件后一切正常。2.6 變頻器能啟動(dòng)有頻率無(wú)電壓變頻器顯示正常,并能啟動(dòng)且有頻率變化但沒(méi)有交流電壓產(chǎn)生,試換控制板故障依舊,說(shuō)明故障在功率部分,測(cè)IGBT及相關(guān)電路正常,當(dāng)查到MK1-MK2的排線時(shí),發(fā)現(xiàn)排線上有線因腐蝕造成接觸阻值過(guò)大,用酒精、尖針修理后確切無(wú)誤后重新通電,一切正常。2.7 變頻器屏幕無(wú)顯示,燈頻閃變頻器無(wú)顯示但燈頻閃,換控制板無(wú)變化,懷疑電源部分有故障,上電查功率板的電源各輸出都有明顯的閃動(dòng),說(shuō)明電源有短路故障,斷電用手接觸各元器件,當(dāng)接觸到IC408時(shí),發(fā)現(xiàn)其溫度過(guò)高
7、,用萬(wàn)用表測(cè)量?jī)?nèi)部已嚴(yán)重短路,換新后通電測(cè)各電壓正常,帶電機(jī)試運(yùn)行,未發(fā)現(xiàn)故障。2.8 變頻器面板顯示時(shí)好時(shí)壞變頻器面板顯示時(shí)好時(shí)壞,換控制板故障依舊,懷疑為電源接觸不良,查各電源一切正常,測(cè)功率板到控制板之間的線排,發(fā)現(xiàn)有線接觸不良,換新后重新上電一切正常。論文參考網(wǎng)。2.9 整流橋損壞變頻器運(yùn)行時(shí)前級(jí)保險(xiǎn)燒毀,空開(kāi)跳閘,并且聽(tīng)到變頻器內(nèi)部有異常響動(dòng),檢查過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)整流橋已損壞,炸出幾條明顯裂縫,測(cè)全橋已經(jīng)短路,經(jīng)查整流橋的型號(hào)為SKB30/12參數(shù)是電流30A、耐壓1200V完全符合技術(shù)要求,因變頻器負(fù)載是拖輥、刀盤(pán)而且停車(chē)慣性大,且停車(chē)時(shí)有再生過(guò)電壓現(xiàn)象,由于再生功率使直流電路電壓升高
8、,有時(shí)超過(guò)允許值,中間電壓十再生電壓超過(guò)整流橋耐壓值,即為整流橋炸裂的原因。根據(jù)以上原因,我們對(duì)變頻器個(gè)別參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,如減速時(shí)間由原5s延長(zhǎng)到10s,三相輸出U,V,W加壓敏電阻(接法為連接、加壓敏電阻的耐壓為1000V)。通過(guò)以上改進(jìn)變頻器的故障率明顯降低。三相整流橋模塊檢測(cè)方法:將數(shù)字萬(wàn)用表?yè)艿蕉O管測(cè)試檔,用紅、黑兩表筆先后測(cè)R、S、T相與P、N極之間的正反向二極管特性,來(lái)檢查判斷整流橋是否完好。所測(cè)的正反向特性相差越大越好;如正反向?yàn)榱?,說(shuō)明所檢測(cè)的一相已被擊穿短路;如正反向均為無(wú)窮大,說(shuō)明所檢測(cè)的一相已經(jīng)斷路。整流橋模塊只要有一相損壞,就必須更換。3 日常維護(hù)操作人員必須熟悉變頻器
9、的基本工作原理、功能特點(diǎn),具有電工操作基本知識(shí)。在對(duì)變頻器日常維護(hù)之前,必須保證設(shè)備總電源全部切斷;并且在變頻器燈完全熄滅的5-30分鐘(根據(jù)變頻器的功率)后再進(jìn)行。論文參考網(wǎng)。應(yīng)注意檢查電網(wǎng)電壓,改善變頻器、電機(jī)及線路的周邊環(huán)境,定期清除變頻器內(nèi)部灰塵,通過(guò)加強(qiáng)設(shè)備管理最大限度地降低變頻器的故障率。3.1 冷卻風(fēng)扇變頻器的功率模塊是發(fā)熱最嚴(yán)重的器件,其連續(xù)工作所產(chǎn)生的熱量必須要及時(shí)排出,一般風(fēng)扇的壽命大約為20kH-40kH。按變頻器連續(xù)運(yùn)行折算為3-5年就要更換一次風(fēng)扇,避免因散熱不良引發(fā)故障。3.2 濾波電容中間電路濾波電容:又稱(chēng)電解電容,其主要作用就是平滑直流電壓,吸收直流中的低頻諧波,它連續(xù)工作產(chǎn)生的熱量加上變頻器本身產(chǎn)生的熱量都會(huì)加速其電解液的干涸,直接影響其容量的大小。正常情況下電容的選用使用壽命為5年。建議每年定期檢查電容容量一次,一般其容量減少20%以上應(yīng)更換。在保養(yǎng)的同時(shí)要仔細(xì)檢查變頻器,定期送電,帶電機(jī)工作在2Hz的低頻約10min,以確保變頻器工作正常。4 結(jié)束語(yǔ)變頻器的科技含量較高,是強(qiáng)電與弱電相結(jié)合的,但是如果使用不當(dāng)或偶然事件也會(huì)造成變頻器的損壞。要想使變頻器正常的運(yùn)行少出故障,這對(duì)維修人員技術(shù)水平要求極高,同時(shí)維修技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、設(shè)備、工藝等的充分了解也是十分必要的。【參考文獻(xiàn)】1 何慶華,陳道兵. 變頻器常見(jiàn)故障的處理
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