变频器的故障处理实例及使用中的注意事项

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1、变频器的故障处理实例及使用中的注意事项变频调速在系统效率、控制精度、完善的保护功能、工作范围、动态品质、实现自动控制和维护等各方面是以往的各种调速等无法比拟的。变频调速现在是公认的交流电动机最有前途、最理想的调速方案，使得交流电机正在大部分场合取代了直流电机，变频调速代表今后电气传动的发展方向。安阳钢铁集团公司第二轧钢厂共有三百多台变频器，包括富士、罗克韦尔、ABB、西威和伟肯，功率范围从3KW到600kW，主要用于传动控制和风机水泵控制。下面把变频器的原理和和变频器在我厂实际应用中经常出现的一些故障和问题介绍一下，希望和大家一起探讨。1变频器调速的基本工作原理根据电机

2、转速的公式n=n1（1-s）（1）N1=60f／p（2）式中：n-电机转速；n1-电机的同步转速；s-滑差；f-旋转磁场频率；P-电机极对数可知改变电机转速的方法有改变滑差s、改变旋转磁场频率f、改变电机极对数p三种。变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。是由由主电路和控制带电路组成的。主电路是给异步电动机提供可控电源的电力转换部分，变频器的主电路分为两类，其中电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波部分是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波部分是电感。它由三部分构成，将

3、工频电源变换为直流功率的整流部分，吸收在转变中产生的电压脉动的平波回路部分，将直流功率变换为交流功率的逆变部分。控制电路是给主电路提供控制信号的回路，它有决定频率和电压的运算电路，检测主电路数值的电压、电流检测电路，检测电动机速度的的速度检测电路，将运算电路的控制信号放大的驱动电路，以及对逆变器和电动机进行保护的保护电路组成。现在大多数的变频器基本都采用交直交方式（VVVF变频或矢量控制），将工频交流电源通过整流器转换为直流电源，再把直流电源转换成近似于正弦波可控的交流电以供给电动机。以图1为例简单说明一下变频器的工作原理。三相交流电经过VD1～VD6整流后，正极经过R

4、L，RL在这里是防止电流忽然变大。经过RL电流趋于稳定，晶闸管触点会导通。之后直流电压加在了滤波电容CF1、CF2上，这两个电容的作用是让直流电波形变得更加平滑。之所以是两个电容是由于一个电容的耐压有限，所以用两个电容串联起来使用。均压电阻R1、R2是让CF1和CF2上的电压一样，两个电容的容量不同的话，分压就会不同，所以各并联了一个均压电阻。而中间的放电回路作用则是释放掉感性负载启动或停止时的反电势，用来保护逆变管V1～V6和整流管VD1～VD6。直流母线电压加到V1～V6六个IGBT上，基极由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给电机绕组内提供电流，产生磁场使

5、电机运转。2变频器的故障分析与处理（变频器故障以ABBACS800变频器为例进行说明）2.1变频器频繁报OVERCURRENT（过流）1）变频器设置的加减速时间过短，使得变频器输出频率的变化不能满足电机频率的变化，则变频器将因过流而跳闸。遇到这种情况需要检查加减速时间的设置，需要根据负载的不同情况相应地调整加减速参数，就能消除此故障。2）电机负载较大，检查电机温度及振动情况，并检查机械侧，若负载较沉或震动大也有可能或造成这种情况。3）检测电路的故障也会引起过流报警，如检测电路中的霍尔传感器受温度、湿度等环境因数的影响所造成的工作点漂移。4）编码器损坏或松动也有可能导致变

6、频器频繁过流报警，需观察变频器面板速度，并用测速设备测量实际速度，如速度相差幅度较大则检查编码器。如果无测速设备也可通过参数设置将编码器速度反馈改为变频器计算反馈，若不再报警在基本确定编码器故障。2.2变流器模块温度过高1）检查环境温度，如果超过40度，确保负载电流没有超过传动的降额容量。2）检查变流器模块冷却风流和风机的运行。3）检查柜体内部和变流器模块散热器表面清洁，必要时除尘，问题解决后，等变流器冷却后复位并重启。4）若是变频器常温启动过后马上报超温则可能为温度检测元件损坏，若冷却后运行一段时间再报超温基本可以确定冷却系统有问题。2.3过载跳闸1）过载的主要原因是

7、机械负荷过重，负荷过重的主要特征是电动机发热并可从显示屏上读取运行电流来发现应检查机械侧或变频器是否匹配。2）三相电压不平衡引起某相的运行电流过大，导致过载跳闸，从显示屏上读取运行电流不一定能发现，此时应用卡表测量电机，若不平衡则检查电机是否故障。3）编码器损坏或松动也有可能导致变频器频繁过载报警，需观察变频器面板速度，如速度变化幅度较大则检查编码器。2.4短路故障（shortcirc）1）电机电缆或点击短路，应测量变频器输出侧确定原因。2）逆变单元输出桥故障，联系售后服务。2.5过压报警一般出现在停机时，其主要原因是减速时间太短，应检查