【壓縮機網(wǎng)】隨著(zhù)微電子和電力電子技術(shù)以及異步電動(dòng)機控制理論的發(fā)展,從而促進(jìn)變頻器技術(shù)的革新,交流變頻調速裝置取代直流調速裝置已成為必然趨勢。由于變頻器銷(xiāo)量不斷擴大,生產(chǎn)形成批量,價(jià)格下調,相同容量的交流變頻器與直流調速裝置的價(jià)格已經(jīng)接近,而且在一些生產(chǎn)機械上使用變頻調速已成為這些機械更新?lián)Q代的一種標志。因此了解其工作原理和常見(jiàn)故障及維修是必不可少的。
一 變頻器的常見(jiàn)故障診斷和處理
1.參數設置類(lèi)故障
常用變頻器在使用中,是否能滿(mǎn)足傳動(dòng)系統的要求,變頻器的參數設置非常重要,如果參數設置不正確,會(huì )導致變頻器不能正常工作。
一旦發(fā)生了參數設置類(lèi)故障后,變頻器都不能正常運行,一般可根據說(shuō)明書(shū)進(jìn)行修改參數。如果以上不行,最好是能夠把所有參數恢復出廠(chǎng)值,然后按上述步驟重新設置,對于每一個(gè)公司的變頻器其參數恢復方式也不相同。
2.過(guò)壓類(lèi)故障
變頻器的過(guò)電壓集中表現在直流母線(xiàn)的支流電壓上。正常情況下,變頻器直流電為三相全波整流后的平均值。若以380V線(xiàn)電壓計算,則平均直流電壓Ud= 1.35 U線(xiàn)=513V。在過(guò)電壓發(fā)生時(shí),直流母線(xiàn)的儲能電容將被充電,當電壓上至760V左右時(shí),變頻器過(guò)電壓保護動(dòng)作。因此,變頻器來(lái)說(shuō),都有一個(gè)正常的工作電壓范圍,當電壓超過(guò)這個(gè)范圍時(shí)很可能損壞變頻器,常見(jiàn)的過(guò)電壓有兩類(lèi):
2.1輸入交流電源過(guò)壓。這種情況是指輸入電壓超過(guò)正常范圍,一般發(fā)生在節假日負載較輕,電壓升高或降低而線(xiàn)路出現故障,此時(shí)最好斷開(kāi)電源,檢查、處理。
2.2發(fā)電類(lèi)過(guò)電壓。這種情況出現的概率較高,主要是電機的同步轉速比實(shí)際轉速還高,使電動(dòng)機處于發(fā)電狀態(tài),而變頻器又沒(méi)有安裝制動(dòng)單元,有兩起情況可以引起這一故障。
?。?)當變頻器拖動(dòng)大慣性負載時(shí),其減速時(shí)間設的比較小,在減速過(guò)程中,變頻器輸出的速度比較快,而負載靠本身阻力減速比較慢,使負載拖動(dòng)電動(dòng)機的轉速比變頻器輸出的頻率所對應的轉速還要高,電動(dòng)機處于發(fā)電狀態(tài),而變頻器沒(méi)有能量回饋單元,因而變頻器支流直流回路電壓升高,超出保護值,出現故障,處理這種故障可以增加再生制動(dòng)單元,或者修改變頻器參數,把變頻器減速時(shí)間設的長(cháng)一些。
?。?)多個(gè)電動(dòng)施動(dòng)同一個(gè)負載時(shí),也可能出現這一故障,主要由于沒(méi)有負荷分配引起的(其主次分配問(wèn)題)。
以?xún)膳_電動(dòng)機拖動(dòng)一個(gè)負載為例,當一臺電動(dòng)機的實(shí)際轉速大于另一臺電動(dòng)機的同步轉速時(shí),則轉速高的電動(dòng)機相當于原動(dòng)機,轉速低的處于發(fā)電狀態(tài),引起故障。在此機經(jīng)常發(fā)生在榨部及網(wǎng)部,處理時(shí)需加負荷分配控制??梢园烟幱诩垯C傳動(dòng)速度鏈分支的變頻器特性調節軟一些。
3.過(guò)流故障
過(guò)流故障可分為加速、減速、恒速過(guò)電流。加速減速過(guò)流是由于變頻器加減速時(shí)間設置太短、負載發(fā)生突變、負荷分配不均,輸出短路等原因引起的。這時(shí)一般可通過(guò)延長(cháng)加減速時(shí)間、減少負荷的突變、外加能耗制動(dòng)元件、進(jìn)行負荷分配設計、對線(xiàn)路進(jìn)行檢查。如果斷開(kāi)負載變頻器還是過(guò)流故障,說(shuō)明變頻器逆變電路已環(huán),需要更換變頻器。
4.過(guò)載故障
變頻器過(guò)載包括其自身過(guò)載和電機過(guò)載。變頻器過(guò)載是由于加減速時(shí)間太短(形成短暫的過(guò)載)、直流制動(dòng)量過(guò)大。維修:通過(guò)改變其內不參數、延長(cháng)制動(dòng)時(shí)間。電機過(guò)載電網(wǎng)電壓太低、負載過(guò)重等原因引起的。維修:檢查電網(wǎng)、電壓負載過(guò)重,所選的電機和變頻器不能拖動(dòng)該負載,也可能是由于機械潤滑不好引起(阻力過(guò)大)。
5.其他故障
?。?)欠壓。說(shuō)明變頻器電源輸入部分有問(wèn)題,需檢查后才可以運行。
?。?)溫度過(guò)高。如果電動(dòng)機有溫度檢測裝置,檢查電動(dòng)機的散熱情況;變頻器溫度過(guò)高,檢查變頻器的通風(fēng)情況。
6.電動(dòng)機運行不正常
?。?)電動(dòng)機不能啟動(dòng)。
主回路檢查:電源電壓檢測,充電指示燈是否亮,LCD是否顯示報警畫(huà)面,電動(dòng)機和變頻器的連接是否正確。
輸入信號檢查:是否輸入啟動(dòng)信號和FWD、REV信號,是否已設定頻率或上限頻率過(guò)低。
功能設定檢查:各種功能代碼設定是否正確。
負荷檢查:負荷是否太大或者機械被堵轉。
?。?)電動(dòng)機不能調速。
可能由于頻率上、下限設定值不正確,或者程序運行時(shí)定時(shí)設定值過(guò)長(cháng)。當最高頻率設定過(guò)低也會(huì )產(chǎn)生不能調頻率的故障。
?。?)電動(dòng)機加速過(guò)程中失速??赡苡捎诩铀僭O定時(shí)間過(guò)短或者負載過(guò)大轉矩提升量不夠而引起。
?。?)電動(dòng)機異常發(fā)熱。要檢查負載是否過(guò)大,是否連續低速運行,設定的轉矩提升是否合適。如不屬于這些原因就有可能是變頻器輸出電壓三相(UVW)不平衡。
二 變頻器的維修注意事項
加負載的接法要注意幾個(gè)問(wèn)題:
1.要接在電容與模塊之間,不是接在整流與電容之間,因為電容放電就足以燒壞模塊。
2.加負載也要接在直流電壓檢測點(diǎn)后面,這樣當變頻器輸出不正常電燈亮時(shí),變頻器就不會(huì )跳“低壓”,可檢查是哪一路輸出有故障。
3.在什么情況下整流模塊會(huì )炸:如果只壞整流的,通常是由于電源電壓波動(dòng)大,有瞬間高壓輸入到變頻器,380V輸入的變頻器的整流模塊耐壓值一般是1600V,所以能把整流模塊擊穿的電壓是很高的;另外當整流模塊后面的負載(如濾波電容、輸出模塊)發(fā)生短路,由于電流太大也可燒壞整流模塊,所以在變頻器輸入端裝上空氣開(kāi)關(guān)是很有必要的。
4.電容器出現問(wèn)題會(huì )到導致哪些故障:是濾波電容,其容量變小會(huì )使變頻器主回路直流電壓不穩定,容易壞模塊,變頻器經(jīng)常跳“低壓”故障。
5.制動(dòng)器在什么情況下會(huì )損壞:可能是制動(dòng)電流設置太大或控制失靈(電板灰塵多)。
三 總結
變頻器應用廣闊,本章主要介紹變頻器的常見(jiàn)的維護和維修,讓我們了解其基本日常保養。
一 變頻器的常見(jiàn)故障診斷和處理
1.參數設置類(lèi)故障
常用變頻器在使用中,是否能滿(mǎn)足傳動(dòng)系統的要求,變頻器的參數設置非常重要,如果參數設置不正確,會(huì )導致變頻器不能正常工作。
一旦發(fā)生了參數設置類(lèi)故障后,變頻器都不能正常運行,一般可根據說(shuō)明書(shū)進(jìn)行修改參數。如果以上不行,最好是能夠把所有參數恢復出廠(chǎng)值,然后按上述步驟重新設置,對于每一個(gè)公司的變頻器其參數恢復方式也不相同。
2.過(guò)壓類(lèi)故障
變頻器的過(guò)電壓集中表現在直流母線(xiàn)的支流電壓上。正常情況下,變頻器直流電為三相全波整流后的平均值。若以380V線(xiàn)電壓計算,則平均直流電壓Ud= 1.35 U線(xiàn)=513V。在過(guò)電壓發(fā)生時(shí),直流母線(xiàn)的儲能電容將被充電,當電壓上至760V左右時(shí),變頻器過(guò)電壓保護動(dòng)作。因此,變頻器來(lái)說(shuō),都有一個(gè)正常的工作電壓范圍,當電壓超過(guò)這個(gè)范圍時(shí)很可能損壞變頻器,常見(jiàn)的過(guò)電壓有兩類(lèi):
2.1輸入交流電源過(guò)壓。這種情況是指輸入電壓超過(guò)正常范圍,一般發(fā)生在節假日負載較輕,電壓升高或降低而線(xiàn)路出現故障,此時(shí)最好斷開(kāi)電源,檢查、處理。
2.2發(fā)電類(lèi)過(guò)電壓。這種情況出現的概率較高,主要是電機的同步轉速比實(shí)際轉速還高,使電動(dòng)機處于發(fā)電狀態(tài),而變頻器又沒(méi)有安裝制動(dòng)單元,有兩起情況可以引起這一故障。
?。?)當變頻器拖動(dòng)大慣性負載時(shí),其減速時(shí)間設的比較小,在減速過(guò)程中,變頻器輸出的速度比較快,而負載靠本身阻力減速比較慢,使負載拖動(dòng)電動(dòng)機的轉速比變頻器輸出的頻率所對應的轉速還要高,電動(dòng)機處于發(fā)電狀態(tài),而變頻器沒(méi)有能量回饋單元,因而變頻器支流直流回路電壓升高,超出保護值,出現故障,處理這種故障可以增加再生制動(dòng)單元,或者修改變頻器參數,把變頻器減速時(shí)間設的長(cháng)一些。
?。?)多個(gè)電動(dòng)施動(dòng)同一個(gè)負載時(shí),也可能出現這一故障,主要由于沒(méi)有負荷分配引起的(其主次分配問(wèn)題)。
以?xún)膳_電動(dòng)機拖動(dòng)一個(gè)負載為例,當一臺電動(dòng)機的實(shí)際轉速大于另一臺電動(dòng)機的同步轉速時(shí),則轉速高的電動(dòng)機相當于原動(dòng)機,轉速低的處于發(fā)電狀態(tài),引起故障。在此機經(jīng)常發(fā)生在榨部及網(wǎng)部,處理時(shí)需加負荷分配控制??梢园烟幱诩垯C傳動(dòng)速度鏈分支的變頻器特性調節軟一些。
3.過(guò)流故障
過(guò)流故障可分為加速、減速、恒速過(guò)電流。加速減速過(guò)流是由于變頻器加減速時(shí)間設置太短、負載發(fā)生突變、負荷分配不均,輸出短路等原因引起的。這時(shí)一般可通過(guò)延長(cháng)加減速時(shí)間、減少負荷的突變、外加能耗制動(dòng)元件、進(jìn)行負荷分配設計、對線(xiàn)路進(jìn)行檢查。如果斷開(kāi)負載變頻器還是過(guò)流故障,說(shuō)明變頻器逆變電路已環(huán),需要更換變頻器。
4.過(guò)載故障
變頻器過(guò)載包括其自身過(guò)載和電機過(guò)載。變頻器過(guò)載是由于加減速時(shí)間太短(形成短暫的過(guò)載)、直流制動(dòng)量過(guò)大。維修:通過(guò)改變其內不參數、延長(cháng)制動(dòng)時(shí)間。電機過(guò)載電網(wǎng)電壓太低、負載過(guò)重等原因引起的。維修:檢查電網(wǎng)、電壓負載過(guò)重,所選的電機和變頻器不能拖動(dòng)該負載,也可能是由于機械潤滑不好引起(阻力過(guò)大)。
5.其他故障
?。?)欠壓。說(shuō)明變頻器電源輸入部分有問(wèn)題,需檢查后才可以運行。
?。?)溫度過(guò)高。如果電動(dòng)機有溫度檢測裝置,檢查電動(dòng)機的散熱情況;變頻器溫度過(guò)高,檢查變頻器的通風(fēng)情況。
6.電動(dòng)機運行不正常
?。?)電動(dòng)機不能啟動(dòng)。
主回路檢查:電源電壓檢測,充電指示燈是否亮,LCD是否顯示報警畫(huà)面,電動(dòng)機和變頻器的連接是否正確。
輸入信號檢查:是否輸入啟動(dòng)信號和FWD、REV信號,是否已設定頻率或上限頻率過(guò)低。
功能設定檢查:各種功能代碼設定是否正確。
負荷檢查:負荷是否太大或者機械被堵轉。
?。?)電動(dòng)機不能調速。
可能由于頻率上、下限設定值不正確,或者程序運行時(shí)定時(shí)設定值過(guò)長(cháng)。當最高頻率設定過(guò)低也會(huì )產(chǎn)生不能調頻率的故障。
?。?)電動(dòng)機加速過(guò)程中失速??赡苡捎诩铀僭O定時(shí)間過(guò)短或者負載過(guò)大轉矩提升量不夠而引起。
?。?)電動(dòng)機異常發(fā)熱。要檢查負載是否過(guò)大,是否連續低速運行,設定的轉矩提升是否合適。如不屬于這些原因就有可能是變頻器輸出電壓三相(UVW)不平衡。
二 變頻器的維修注意事項
加負載的接法要注意幾個(gè)問(wèn)題:
1.要接在電容與模塊之間,不是接在整流與電容之間,因為電容放電就足以燒壞模塊。
2.加負載也要接在直流電壓檢測點(diǎn)后面,這樣當變頻器輸出不正常電燈亮時(shí),變頻器就不會(huì )跳“低壓”,可檢查是哪一路輸出有故障。
3.在什么情況下整流模塊會(huì )炸:如果只壞整流的,通常是由于電源電壓波動(dòng)大,有瞬間高壓輸入到變頻器,380V輸入的變頻器的整流模塊耐壓值一般是1600V,所以能把整流模塊擊穿的電壓是很高的;另外當整流模塊后面的負載(如濾波電容、輸出模塊)發(fā)生短路,由于電流太大也可燒壞整流模塊,所以在變頻器輸入端裝上空氣開(kāi)關(guān)是很有必要的。
4.電容器出現問(wèn)題會(huì )到導致哪些故障:是濾波電容,其容量變小會(huì )使變頻器主回路直流電壓不穩定,容易壞模塊,變頻器經(jīng)常跳“低壓”故障。
5.制動(dòng)器在什么情況下會(huì )損壞:可能是制動(dòng)電流設置太大或控制失靈(電板灰塵多)。
三 總結
變頻器應用廣闊,本章主要介紹變頻器的常見(jiàn)的維護和維修,讓我們了解其基本日常保養。


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