變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過(guò)改變電機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。
變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元微處理單元等組成。變頻器靠?jī)?nèi)部IGBT的開斷來(lái)調(diào)整輸出電源的電壓和頻率,根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來(lái)提供其所需要的電源電壓,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的,另外,變頻器還有很多的保護(hù)功能,如過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)載保護(hù)等等。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。
過(guò)壓故障原因
1. 輸入電壓異常
2. 減速時(shí)間過(guò)短
3. 負(fù)載慣性較大
4. 瞬間掉電,得電后重新運(yùn)行正在運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)
5. 變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)中,切斷電機(jī)與變頻器的連接
6. 能耗制動(dòng)電阻選擇不合適
7. 外部接線錯(cuò)誤
拆下變頻器的模塊后,用數(shù)字表的二極管擋測(cè)量模塊內(nèi)所有二極管的正反向電壓,均顯示正常,但P-V接線端間的阻值大于l00kΩ。用晶體管直流參數(shù)測(cè)試儀測(cè)試發(fā)現(xiàn)V相上管反向耐壓僅為0.5V左右,再用數(shù)字表kΩ,由此判斷變頻器的模塊已壞。
檢查發(fā)現(xiàn),變頻器的氧化地方在b段。上電測(cè)量各個(gè)IGBT的G、E極間電壓均在0.6V左右。
對(duì)新購(gòu)回的模塊進(jìn)行“常規(guī)四項(xiàng)”測(cè)量,正常后裝入電路,上電測(cè)量靜態(tài)電壓無(wú)異常,啟動(dòng)丹佛斯變頻器試機(jī),還沒(méi)來(lái)得及測(cè)量完各相輸出電壓是否平衡,又顯示故障代碼“Err14”。停機(jī)后,測(cè)得三相輸出端與電源正負(fù)端的電壓均正常,難道是檢測(cè)電路有誤?隨后多次試機(jī)發(fā)現(xiàn):該變頻器有時(shí)上電就出現(xiàn)此故障,有時(shí)上電后不久才出現(xiàn)故障,有時(shí)要啟動(dòng)后才出現(xiàn)故障。
由于丹佛斯VLT2800系列機(jī)器中沒(méi)有輸出端電流傳感裝置,所以其過(guò)流、短路、接地等故障均是驅(qū)動(dòng)電路異常,或是IGBT導(dǎo)通壓降檢測(cè)部分異常所致,即上述二部分電路中尚有不穩(wěn)定的隱蔽故障存在。
根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),首先懷疑驅(qū)動(dòng)部分有問(wèn)題。此時(shí)具有示波功能的ET521A視波表就派上用場(chǎng)了。
使用示波功能中的單次掃描功能反復(fù)檢測(cè),后在V相上管IGBT的G-E結(jié)間檢測(cè)出尖峰脈沖,上電即報(bào)故障時(shí)所測(cè)波形如上圖所示,上電一段時(shí)間后才報(bào)故障時(shí)的波形如下圖所示。
經(jīng)多次測(cè)試后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題竟然是b段氧化銅箔處理的不夠徹底,即氧化的邊緣部分仍有較大的導(dǎo)通電阻。幸好此部分沒(méi)有完全在模塊下面,從模塊的鏍絲安裝部位缺口處將原來(lái)的細(xì)銅絲拆除,用更長(zhǎng)的一段細(xì)銅絲(長(zhǎng)度約為原銅絲的2倍),焊接在原氧化銅箔上。檢查無(wú)誤后反復(fù)上電試機(jī),一切正常,帶上負(fù)載后試機(jī)也正常。
一臺(tái)三晶變頻器110KW的出UP故障,經(jīng)我司工程師多年的維修經(jīng)驗(yàn),做出一下UP故障分析如下:1、上電跳UP:①首先檢查輸入電源是否偏低,是否將380V的變頻器接到220V的電源上(這種可能性較小);②根據(jù)F059和F084的參數(shù)來(lái)判定輸入電源是否正常;③上電跳UP的話,95%都是屬于輸入電源偏低。
2、啟動(dòng)幾秒鐘跳UP:①首先考慮是否是繼電器不吸合;②如果是大功率的機(jī)器,可讓客戶將電源斷開,然后再重新上電,且認(rèn)真聽(tīng)在上電的時(shí)候是否有繼電器吸合的聲音;③小功率機(jī)器比較難聽(tīng)得見(jiàn),但可讓客戶將負(fù)載減小或者直接把電機(jī)線去掉,這樣就可以判斷得出是否是繼電器不吸合;④這種情況一般都是繼電器不吸合或吸合觸頭接觸不良的原因造成;⑤在這種情況下不能讓客戶試機(jī)試得太久,防止充電電阻過(guò)熱,燙壞機(jī)箱或燒壞旁邊的元器件。
3、在正常運(yùn)行中跳UP:①首先了解是否經(jīng)常出現(xiàn)此類情況,還是有時(shí)出現(xiàn),一般在白天出現(xiàn)還是在晚上出現(xiàn);②檢查電源電壓是否有點(diǎn)偏低,或波動(dòng)大;③查看F059和F084來(lái)判斷電源電壓的情況;④變頻器附近是否有大功率的用電設(shè)備頻繁啟動(dòng),將電源電壓瞬間拉低。
因?yàn)樽冾l器太大不好郵寄維修,后由我司的工程師上門服務(wù) 并現(xiàn)場(chǎng)維修,讓客戶正常適用,達(dá)到應(yīng)客戶急用之所急!