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高压变频器维修

       为响应国家“节能减排”的政策,企业在选择节能设备时,也倾向于选择变频器。但使用下来却发现变频器在运行周期并不是很长变频器虽在电气行业不算复杂的设备,维修起来也不算困难,但对于未经过系统培训的技术人员来说,仍比较困难。北京盛唐和迅科技有限公司变频器维修领域已经从事20年,经手的高压变频器也不计其数,也帮助过很多知名企业现场紧急抢修。造成变频器使用寿命短的原因众多,运行中维护不当就是其中一点,根据我们的核心技术人员多年在经验,为大家总结了一些内容,仅供参考及学习。

      1过流

      过流是变频器报警最为频繁的现象。

      1.1现象

      (1) 重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。

      (2) 上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。

      (3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。

      1.2 举例

      (1) 一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳“OC”

      分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把IGBT拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。

      (2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。

      分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。            

      2 过压

      过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。

      (1) 举例

      一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。

      分析与维修:在修这台机器之前,首先要搞清楚“OU”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191)时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。

      3 欠压

      欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V,380V系列低于400V),主要原因:整流桥某一路损坏或 可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电 路发生故障而出现欠压问题。

      3.1 举例

      (1) 一台CT 18.5kW变频器上电跳“Uu”。

      ●分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,但是上电后没有听到接触器动作,因为这台变频器的充电回路不是利用可控硅而是靠接触器的吸合来 完成充电过程的,因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部分,拆掉接触器单独加24V直流电接触器工作正常。继而检查24V直流电源,经仔细检查 该电压是经过LM7824稳压管稳压后输出的,测量该稳压管已损坏,找一新品更换后上电工作正常。

      (2) 一台DANFOSS VLT5004变频器,上电显示正常,但是加负载后跳“ DC LINK UNDERVOLT”(直流回路电压低)。

      ●分析与维修:这台变频器从现象上看比较特别,但是你如果仔细分析一下问题也就不是那么复杂,该变频器同样也是通过充电回路,接触器来完成充电过程的,上 电时没有发现任何异常现象,估计是加负载时直流回路的电压下降所引起,而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流,然后由电容平波后提供的,所以应着重检查 整流桥,经测量发现该整流桥有一路桥臂开路,更换新品后问题解决。

      4 过热

      过热也是一种比较常见的故障,主要原因:周围温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热。

      4.1 举例

      一台ABB ACS500 22kW变频器客户反映在运行半小时左右跳“OH”。

      ●分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障,所以温度传感器坏的可能性不大,可能变频器的温度确实太高,通电后发现风机转动缓慢,防护罩里面堵满了很多棉絮(因该变频器是用在纺织行业),经打扫后开机风机运行良好,运行数小时后没有再跳此故障。

      5 输出不平衡

      输出不平衡一般表现为马达抖动,转速不稳,主要原因:模块坏,驱动电路坏,电抗器坏等。

      5.1举例

      一台富士 G9S 11KW变频器,输出电压相差100V左右。

      ●分析与维修:打开机器初步在线检查逆变模块(6MBI50N-120)没发现问题,测量6路驱动电路也没发现故障,将其模块拆下测量发现有一路上桥大功率晶体管不能正常导通和关闭,该模块已经损坏,经确认驱动电路无故障后更换新品后一切正常。

      6 过载

      过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一,平时看到过载现象我们其实首先应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载,一般来讲马达由于过载能力较强,只 要变频器参数表的电机参数设置得当,一般不大会出现马达过载.而变频器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警.我们可以检测变频器输出电压,电流检测电 路,等故障易发点来一一排除故障.

      6.1举例

      一台LG IH 55KW变频器在运行时经常跳“OL”.

      ●分析与维修:据客户反映这台机器原来是用在37kw的马达上的,现在改用在55kw的马达上。参数也没有重新设置过,所以问题有可能出在参数上,经检查变频电流极限设置的为37kw 马达的额定电流,经参数重新设置后带负载一切正常。

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