變頻器現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試與故障排除

1、變頻器現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試與故障排除1 引言在變頻器應(yīng)用中,經(jīng)常要接觸到調(diào)試和維修,還有因各種原因發(fā)生的故障需要及時(shí)排除,正確的調(diào)試方法、及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障、準(zhǔn)確判斷故障產(chǎn)生的原因,除了要具備一定的理論知識(shí)外,還要具備兩個(gè)基本素質(zhì),那就是一要比較熟悉產(chǎn)品,二是要積累調(diào)試、維修、故障處理的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),這些在理論上并不高深的實(shí)操經(jīng)驗(yàn)除了要靠工作實(shí)踐和時(shí)間積淀外,與同行廣泛交流是一個(gè)非常好的渠道,本人把自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?zāi)贸鰜砼c讀者分享,以期推動(dòng)變頻器同業(yè)同仁之間的技術(shù)切磋,起一拋磚引玉的作用。2 變頻器與上位機(jī)通訊故障判斷與排除2.1 實(shí)例一(1 故障現(xiàn)象:客戶打技術(shù)服務(wù)電話報(bào)障:某工廠一車間40臺(tái)22kw風(fēng)機(jī)做節(jié)能改造

2、,每臺(tái)變頻器都配有一個(gè)上位機(jī)ddc模塊進(jìn)行通訊控制(加拿大進(jìn)口。上位機(jī)主要是控制變頻器的故障報(bào)警、過濾網(wǎng)報(bào)警、頻率、啟停、溫度等。用戶反映接線都正常,與上位機(jī)脫開時(shí)能正常運(yùn)行,當(dāng)與上位機(jī)聯(lián)機(jī)控制時(shí),出現(xiàn)上位機(jī)給變頻器停止指令時(shí)不能停機(jī)。(2 故障分析與判斷:到現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng),故障果真如客戶所述。查看其上位機(jī)ddc模塊的說明書,發(fā)現(xiàn)ddc模塊的干接點(diǎn)是晶體管輸出,輸出電壓是直流24v,而變頻器只接收無源信號(hào)或開關(guān)信號(hào),所以才會(huì)出現(xiàn)上面的故障現(xiàn)象。(3 故障排除:在ddc模塊的信號(hào)輸出端加一個(gè)直流24v繼電器,就解決了此問題。2.2 實(shí)例二(1 故障現(xiàn)象:用戶電話報(bào)障說:“變頻控制系統(tǒng)不連上位機(jī)時(shí),

3、變頻器能運(yùn)行,但只要與上位機(jī)相聯(lián)變頻器就不能運(yùn)行?！?2 故障分析與判斷:根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析,上位機(jī)給出運(yùn)行信號(hào)了,但變頻器不接收,用表測(cè)量上位機(jī)也有輸出,因此判斷是線路故障引起的不正常,指導(dǎo)用戶技術(shù)員把線路再仔細(xì)的檢查一遍。(3 故障排除:后來用戶打電話反饋來說:“是一路控制線沒接牢靠,接好后故障被消除?！?.3 實(shí)例三(1 故障現(xiàn)象:一經(jīng)銷商的直接用戶有一臺(tái)倫茨5.5kw的變頻器老跳故障。變頻器發(fā)出去檢修了兩次都沒有查出問題,拿回公司安裝上去就是不能用,故障依然存在。(2 故障分析與判斷:到現(xiàn)場(chǎng)查看情況是:這臺(tái)設(shè)備所有的變頻器都是與上位機(jī)通訊控制,控制線路比較多,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度也很高,設(shè)備用了好幾

4、年了也沒維護(hù)過。根據(jù)這幾點(diǎn)因素,懷疑是線路有短路或開路現(xiàn)象。先把有故障變頻器的所有控制線路拆下、電機(jī)線也拆下,空載運(yùn)行變頻器;這時(shí)運(yùn)行變頻器很正常,接上電機(jī)后運(yùn)行變頻器也很正常,但接上控制線就報(bào)故障保護(hù)了,到這一步心里肯定就有底了。(3 故障排除:用表測(cè)量所有控制線路,最后發(fā)現(xiàn)有兩條控制線老化短路,其它的控制線也有不同程度的老化,只是沒有這么嚴(yán)重,把所有控制線換掉后,設(shè)備運(yùn)行正常。2.4 實(shí)例四(1 故障現(xiàn)象:用戶反映數(shù)控車床上的觸摸屏與變頻器聯(lián)機(jī)時(shí)產(chǎn)生干擾,車床正常運(yùn)行后,觸摸屏經(jīng)常花屏或變成藍(lán)屏,看不到數(shù)據(jù),只要重新斷電再送電給系統(tǒng),故障就沒有了,設(shè)備運(yùn)行幾分鐘后故障又開始出現(xiàn),用戶要求技

5、術(shù)支持,現(xiàn)場(chǎng)處理。(2 故障分析:到現(xiàn)場(chǎng)后,發(fā)現(xiàn)變頻器是由觸摸屏控制,檢查變頻器配線、外部控制線路、設(shè)備都正常,換上一臺(tái)變頻器后故障依然存在。后來把控制線換成屏蔽線,降低變頻器載波頻率,故障還是沒有得到解決。最后就只有從觸摸屏上入手,把觸摸屏上的電源線扒掉再重新插上,故障就沒有了。幾分鐘后又出現(xiàn)故障,把觸摸屏上所有信號(hào)線插頭都扒掉,故障依然存在。遇到這種事都不知如何下手了。(3 故障排除:這時(shí)我突然想到漏檢了觸摸屏外殼的接地線,當(dāng)把接地線拆下來,設(shè)備正常運(yùn)行了幾小時(shí)都沒有出現(xiàn)故障。經(jīng)測(cè)量是因?yàn)榻拥夭涣家鸬母蓴_,接地電阻比較大引起。3 變頻器安裝環(huán)境故障判斷與排除3.1 實(shí)例一(1 故障現(xiàn)象:

6、一臺(tái)55kw變頻器,用了一年多后,通電就報(bào)欠壓“poff”,通上380v電源測(cè)試時(shí),發(fā)現(xiàn)接觸器吸合后有“吱吱聲”,掉電檢查變頻器內(nèi)部220v的變壓器損壞,兩個(gè)220v 的風(fēng)扇燒壞。(2 故障原因:經(jīng)維修中心檢查,故障是由于交流風(fēng)扇老化短路,造成變器壓燒壞。變頻器的風(fēng)道和風(fēng)扇有很多油漬和灰塵,因此造成風(fēng)扇老化和接觸器吸合不良。所以改善變頻器工作環(huán)境很重要呀!3.2實(shí)例二(1 故障現(xiàn)象: 某紡織廠一臺(tái)110kw變頻器用在空壓機(jī)上,用pid進(jìn)行閉環(huán)控制。用了一段時(shí)間后通電就沒有顯示,發(fā)現(xiàn)變頻器控制板已燒壞。經(jīng)銷商的技術(shù)員到用戶現(xiàn)場(chǎng)更換了控制板還是燒壞,用戶急得很,打了好幾個(gè)電話到公司。(2 故障處理

7、:到現(xiàn)場(chǎng)后檢查變頻器正常,主回路接線也正常,測(cè)量控制線時(shí)發(fā)現(xiàn)有短路。更換控制線后系統(tǒng)正常。(3 故障原因:變頻器的控制線路不是走的線槽,而是從地上隨意走線,這是一個(gè)低極錯(cuò)誤。拆下控制線觀察,發(fā)現(xiàn)有多處破損,都是被硬物壓壞而造成短路。3.3 實(shí)例三(1 故障現(xiàn)象:某煤礦企業(yè)一臺(tái)160kw變頻器,帶負(fù)載運(yùn)行老跳過載保護(hù),空載運(yùn)行就沒有問題,用表測(cè)量變頻器輸出三相電壓也平衡。此機(jī)已用了兩年了,不在保修之內(nèi),受客戶所托我們還是趕到了現(xiàn)場(chǎng)處理故障。(2 故障檢查:用萬用表測(cè)量外部線路、操作臺(tái)、變頻器都很正常;用鉗形表鉗變頻器輸入輸出三相電流也正常;測(cè)量電源板上的電流檢測(cè)電路也沒有什么問題,那故障出在哪呢

8、?(3 故障原因:我想到了霍爾傳感器會(huì)不會(huì)有問題,測(cè)量霍爾傳感器阻值正常,最后只有霍爾連接線沒有查了,取下霍爾連接線用萬用表測(cè)量,發(fā)現(xiàn)有一根信號(hào)線斷了,修復(fù)好后變頻器運(yùn)行正常,故障解除。(4 處理建議:此現(xiàn)場(chǎng)變頻器是安裝在電機(jī)旁邊,振動(dòng)比較大,所以出現(xiàn)這種故障。3.4 實(shí)例四(1 故障現(xiàn)象:接到一個(gè)客戶的電話說:“用我們公司一臺(tái)15kw的變頻器,有一年多了,現(xiàn)在出現(xiàn)變頻器運(yùn)行一段時(shí)間發(fā)熱嚴(yán)重,要求返回公司維修。”(2 故障分析:指導(dǎo)客戶技術(shù)員檢查電機(jī)有沒有發(fā)熱,經(jīng)查電機(jī)也發(fā)熱,要求技術(shù)員用兆歐表測(cè)量電機(jī)對(duì)地的絕緣阻值;把變頻器更換到另一臺(tái)好的電機(jī)上用,再觀察電機(jī)有沒有發(fā)熱現(xiàn)象。(3 故障原因:

9、客戶更換電機(jī)后,情況很正常,用兆歐表測(cè)量原電機(jī)絕緣電阻,阻值不正常,這說明不是變頻器的問題,而是電機(jī)有問題,時(shí)間長了絕緣阻值變小。4 變頻器干擾故障判斷與排除4.1 實(shí)例一(1 故障現(xiàn)象:一用戶反映plc控制變頻器時(shí),經(jīng)常出現(xiàn)不必要的故障信息,比如plc 發(fā)出信號(hào)后變頻器不接收,或者變頻器誤動(dòng)作。由于客戶比較急,影響生產(chǎn),我們接到反饋就馬上趕到現(xiàn)場(chǎng)處理。(2 故障原因:現(xiàn)場(chǎng)檢查了變頻器,plc,設(shè)備均正常,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)初步判斷是干擾引起。(3 故障排除:先在plc的開關(guān)電源模塊輸入端接入濾波器,問題還是沒有明顯的改善,后來把變頻器和plc的電源線,控制線分開走線,并采取一些屏蔽措施后,系統(tǒng)故障有明

10、顯的改善。4.2 實(shí)例二(1 故障現(xiàn)象:有一客戶反映,三臺(tái)變頻器安裝在同一個(gè)變頻柜里組成一個(gè)調(diào)速系統(tǒng),用外接電位器進(jìn)行調(diào)速,但在調(diào)頻率時(shí),頻率波動(dòng)很大,調(diào)一臺(tái)變頻器的頻率其它變頻器頻率也跟著變化,然后就會(huì)報(bào)故障保護(hù)。(2 故障原因:到現(xiàn)場(chǎng)后檢查了電源、負(fù)載、電位器、控制線路都正常,在調(diào)試變頻器時(shí),當(dāng)一臺(tái)變頻器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)工作正常,當(dāng)兩臺(tái)或三臺(tái)同時(shí)運(yùn)行時(shí)就會(huì)出現(xiàn)異常。(3 故障排除:判斷是干擾引起,將三臺(tái)變頻器移出變頻柜,分別裝在一個(gè)單獨(dú)的變頻柜里,電位器也分開走線,所有控制線改用屏蔽線,這時(shí)三臺(tái)變頻器能同時(shí)運(yùn)行,說明故障判斷準(zhǔn)確。4.3 實(shí)例三(1 故障現(xiàn)象:一用戶電話反饋,一臺(tái)印刷機(jī)的主馬達(dá)和

11、送紙機(jī)馬達(dá)用變頻器調(diào)速。主馬達(dá)變頻器單獨(dú)運(yùn)行時(shí),印刷機(jī)設(shè)備工作正常,當(dāng)主馬達(dá)變頻器與送紙機(jī)變頻器同步運(yùn)行時(shí),報(bào)軟件過流故障。經(jīng)銷商技術(shù)員到現(xiàn)場(chǎng)處理了一天,沒有調(diào)好,就認(rèn)定是變頻器有問題,不能用要求退貨。(2 故障原因:我們到現(xiàn)場(chǎng)后,檢測(cè)了變頻器和設(shè)備也沒有發(fā)現(xiàn)什么問題。觀察印刷機(jī)兩臺(tái)變頻器的運(yùn)行狀況,發(fā)現(xiàn)主馬達(dá)變頻器和送紙機(jī)變頻器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)都正常,就是主馬達(dá)變頻器與送紙機(jī)變頻器同步運(yùn)行時(shí)報(bào)故障保護(hù)。由于這臺(tái)印刷機(jī)的所有動(dòng)做都是通過接觸器、繼電器工作,印刷機(jī)設(shè)備也沒有接地,變頻器的接地當(dāng)然也是從印刷機(jī)設(shè)備上取的,所以我們判斷是干擾引起。(3故障排除把所有控制線更換成屏蔽線,加磁環(huán);把變頻器輸入輸

12、出主回路電源線加磁環(huán);把印刷機(jī)設(shè)備和變頻器獨(dú)立接地。采用以上措施后,故障被解除,系統(tǒng)恢復(fù)正常。4.4 實(shí)例四(1 故障現(xiàn)象:一臺(tái)紡織機(jī)械上的三臺(tái)15kw變頻器老是跳“硬件保護(hù)”故障。而且不是同時(shí)報(bào)故障,在運(yùn)行中偶爾會(huì)有一臺(tái)報(bào)此故障,復(fù)位后就能正常運(yùn)行。(2 故障分析與判斷:靜態(tài)測(cè)試變頻器無問題,主線路、控制線路也完好。用萬用表測(cè)量零線和地線是相通的,問電工才知道他們工廠配線是零地共用的,故障可能就出在這里。變頻器報(bào)“硬件保護(hù)”故障一般有如下幾種情況:變頻器三相輸出側(cè)有短路現(xiàn)象;逆變模塊損壞;外部干擾信號(hào)進(jìn)入變頻器。(3故障排除:由于第一與第二種原因正常排除后,就只有第三種外部干擾信號(hào)。干擾信號(hào)

13、是從地線進(jìn)入變頻器,而地線是零地共用,所以把地線拆除,就切斷了干擾源。這時(shí)運(yùn)行變頻器一切正常。4.5 實(shí)例五(1 故障現(xiàn)象:一個(gè)經(jīng)銷商用戶電話反映,一臺(tái)3.7kw的變頻器用在4kw的鐘織紡織機(jī)上,運(yùn)行幾個(gè)小時(shí)后電機(jī)不轉(zhuǎn),變頻器有頻率顯示,也沒有報(bào)故障保護(hù),就是電機(jī)不轉(zhuǎn)。用戶認(rèn)為是變頻器有問題,要求更換一臺(tái)新機(jī),后來更換新機(jī)故障依然如此。(2 故障分析:現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)按正轉(zhuǎn)按鈕啟動(dòng)變頻器運(yùn)行時(shí),變頻器面板的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)指示燈都亮,這就是說變頻器正轉(zhuǎn)指令和反轉(zhuǎn)指令都啟用了,難怪電機(jī)不運(yùn)行。這就奇怪了,難道又是干擾引起!(3 故障排除:當(dāng)在變頻器輸入輸出主回上加磁環(huán);把所有控制線更換成屏蔽線;降低變頻器載波頻率。通過以上處理,系統(tǒng)恢復(fù)