第6章变频器的故障分析和维修

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1、35第6章变频器的故障分析和维修6．1　变频器的保护功能6．1．1　过载保护的对象与特点图6－1　过载的特点a）过载特点　b）负载过重　c）载波频率过高―――――――――――――――――――――――――――――――――――过载的保护对象：电动机。1．过载特点与原因图6－2　过载的反时限保护a）反时限的特点　b）保护曲线与频率的关系―――――――――――――――――――――――――――――――――――反时限特性：根据过载的程度来决定跳闸的时间。与频率的关系：频率低→散热差→跳闸时间短。电流取用比：将电动机的额定电流告诉变频器。2．过载保护的反时限特

2、性353．过载跳闸的原因分析图6－3　过载跳闸的原因分析356．1．2　过电流保护的原因分析图6－4　运行过电流之一a）负载过重　b）过电流特点――――――――――――――――――――――――――――――――――重载过电流特点：电流值稳定而持久。1．运行过电流之一——负载过重图6－5　运行过电流之二a）负载很轻　b）过电流特点　―――――――――――――――――――――――――――――轻载过电流特点：轻载过电流的原因是磁路饱和，为尖峰电流。2．运行过电流之二——负载过轻，而转矩提升过大35图6－6　加、减速过电流a）加速太快　b）转差大　c）减速

3、太快　d）转差大――――――――――――――――――――――――――――――――――加、减速过电流的原因：转子跟不上同步转速的变化，转差大。3．加、减速过电流4．故障过电流图6－7　故障引起的过电流a）输出侧短路　b）逆变管直通　c）检测故障―――――――――――――――――――――――――――――――――输出侧短路：变频器无输出时不短路，一有输出就短路。属于变频器外部故障逆变管直通：属于变频器内部故障，有时由外部原因（如环境温度太高等）导致。检测故障：属于变频器内部故障。355．过电流跳闸的原因分析图6－8　过电流跳闸的原因分析356．1．3　

4、电压保护功能图6－9　过电压原因a）减速太快　b）长线路在频率变化太快时　c）检测故障―――――――――――――――――――――――――――――――――――减速太快：转子转速跟不上同步转速的下降，发电量大，泵升电压升高。线路太长：在频率变化太快时，可能过电压。检测故障：变频器内部的检测器件损坏。1．过电压原因2．过电压跳闸原因分析　图6－10　过电压跳闸原因分析353．欠电压原因图6－11　欠电压原因a）限流电阻损坏　b）电源缺相――――――――――――――――――――――――――――――――――――限流电阻损坏：电容器不能充电。电源缺相：整流后

5、平均电压下降。4．欠电压跳闸原因分析图6－12　欠电压跳闸原因分析356．1．4变频器的过热保护图6－13与模块功耗有关的因素a）通态功耗与输出电流b）开关损耗与载波频率　c）驱动模块损坏―――――――――――――――――――――――――――――――――――通态功耗：输出电流越大，通态功耗也越大。开关损耗：载波频率越高，开关损耗也越大。驱动模块损坏：使IGBT管接近或进入放大状态，功耗大增。1．发热因素（与模块功耗有关）2．散热因素（与通风有关）图6－14通风不畅a）变频器风机故障b）散热器堵塞c）控制柜通风不畅―――――――――――――――――

6、――――――――――――――――――风机：必须鼓风有力。散热器：通道必须保持畅通。35图6－15　发热跳闸原因分析3．发热跳闸原因分析6．1．5　变频器的防止跳闸功能1．防止跳闸功能含义图6－16　防止跳闸功能a）加速防跳闸　b）减速防跳闸　c）运行防跳闸―――――――――――――――――――――――――――――――加速防跳闸：加速过程中，如电流超过限值，则暂停加速。减速防跳闸：减速过程中，如直流电压超过限值，则暂停减速。运行防跳闸：运行过程中，如电流超过限值，则减频运行。356．1．5　变频器跳闸后的处理1．内部电路处理图6－17逆变管封锁――

7、――――――――――――――――――――――――――――――――（1）封锁逆变管；（2）显示故障代码；（3）故障继电器动作。2．显示故障原因图6－18显示故障原因a）LED显示b）LED和LCD显示――――――――――――――――――――――――――――――――――LED显示屏：显示故障代码。LCD显示屏：显示故障发生时的运行数据。356．1．6　自动重合闸功能1．自动重合闸与瞬时停电重合闸功能图6－19　变频器的重合闸功能a）故障跳闸后的重合闸　b）瞬时停电后的重合闸――――――――――――――――――――――――――――――――――跳闸后的重

8、合闸：变频器因故障而跳闸后，允许重合闸若干次，间隔时间tSP可预置。瞬时停电后的重合闸：变频器在瞬时停电又来电时，允许自动重合闸，间隔时