變頻器維修中日常維護以及檢修事項
做為一名變頻器檢修人員必須熟悉變頻器的基本工作原理、功能特點,具有電工操作基本知識。在對變頻器檢查及保養之前,必須切斷設備總電源,并且等變頻器主回路電壓降到安全值(30 V左右)再進行。
變頻器上電之前應檢查周圍環境的溫度和濕度,溫度過高會導致變頻器過熱報警,嚴重時會直接導致變頻器功率器件損壞;空氣過于潮濕會引起變頻器內部閃絡。在變頻器運行時應注意冷卻系統是否正常,變頻器及馬達是否有異常響聲,變頻器顯示面板是否顯示正常,輸出U、V、W三相電壓與電流是否平衡等。
一、變頻器日常保養檢修應注意檢查以下幾點:
1. 變頻器的進線電壓、電流是否正常;
2. 變頻器所處環境的溫度與濕度是否正常;
3. 散熱器的溫度是否正常;
4. 變頻器冷卻風機聲音是否正常;
5. 變頻器中電路板上的大功率電阻是否變色,電容是否漏液及鼓肚;
6. 變頻器中的接線及接插件是否松動。
二、 變頻器的常見故障及維修對策
1. 變頻器整流模塊損壞
變頻器整流模塊的損壞是變頻器的常見故障之一,早期生產的變頻器整流模塊均采用二極管,目前,大部分整流模塊則采用晶閘管。中大功率普通變頻器整流模塊一般為三相全波整流,整流器件易過熱,也易被擊穿,當其損壞后伴隨著快速熔斷器熔斷,整機停機。在更換整流模塊時,要求其在與散熱片接觸的面上均勻地涂上一層傳熱性能良好的硅脂,再緊固安裝螺絲。如果沒有同型號整流模塊時,可用同容量的其他類型的整流模塊代替。如富士G7S使用了帶晶閘管保護的整流模塊,它與普通整流模塊的區別就在于它用晶閘管替代了主回路接觸器,提高了變頻器的可靠性。富士G9S小功率變頻器整流模塊則是集成晶閘管與開關管于一體。整流模塊的損壞常與機器外部電源有密切關系,所以當整流模塊發生故障后,不能再盲目上電,應先檢查外圍設備。
2. 變頻器充電電路故障
通用變頻器一般為電壓型變頻器,采用交—直—交工作方式,由于直流側的平波電容容量較大,在變頻器接入電源的一瞬間充電電流很大,可能導致電源開關跳閘,為此在充電回路中設置一個起動電阻來限制充電電流,而在充電完成后,控制電路通過接觸器的觸點或晶閘管將電阻短路。充電電路故障一般表現為起動電阻被燒壞,變頻器報警顯示為直流母線電壓故障。當變頻器的交流輸入電源頻繁通斷時,或者短路接觸器的觸點接觸不良或晶閘管的導通阻值變大時,都會導致起動電阻被燒壞。如遇這種情況,可購買同規格的電阻更換。同時必須找出燒壞電阻的原因,如果故障是由輸入電源頻繁通斷引起的,必須消除這種現象,如果故障是由短路接觸器觸點或短路晶閘管引起,則必須更換這些元器件,才能再將變頻器投入使用。
3. 變頻器顯示過流
(1) 系統在工作過程中出現過電流,原因大致來自以下幾方面:
a. 電動機遇到沖擊負載或傳動機構出現“卡住”現象時引起電動機電流的突然增加;
b. 變頻器的輸出側短路,如輸出端到電動機之間的連接線發生相互短路,或電動機內部發生短路等;
c. 變頻器自身工作不正常,如逆變橋中同一個橋臂的上、下兩個器件發生“直通”,使直流電壓的正、負極間處于短路狀態。
(2) 負載的慣性較大,而升速時間又設定得太短,電動機轉子的轉速因負載慣性較大而跟不上去,結果使升速電流太大。
(3) 負載的慣性較大,/F5+而降速時間設定得太短時,電動機轉子因負載的慣性大,仍維持較高的轉速,結果使轉子繞組切割磁力線的速度太大而產生過電流。
針對上述故障現象主要檢查以下幾個方面:
a. 工作機械有沒有被卡住;
b. 用兆歐表檢查負載側短路點;
c. 變頻器功率模塊有沒有損壞;
d. 電動機的起動轉矩是否過小,使拖動系統轉不起來;
e. 升速時間設定是否太短;
f.減速時間設定是否太短;
g.轉矩補償(v/f 比)設定是否太大,引起低頻時空載電流過大;
h. 電子熱繼電器整定是否不當,動作電流設定得太小,引起變頻器誤動作。
如果不是這些問題引起,可以斷開輸出側的電流互感器和直流側的霍爾電流傳感器,復位后運行,看是否還出現過流現象,因為檢測電流的霍爾傳感器受溫度、濕度等環境因素的影響,工作點很容易發生漂移,導致過流。如果還出現的話,很有可能是1PM 模塊出現故障,因為1PM 模塊內含有過壓、過流、欠壓、過載、過熱、缺相、短路等保護功能,更換同型號模塊應該就能解決。
4. 變頻器過壓欠壓保護動作
變頻器出現過壓欠壓保護動作,大多是由電網電壓的波動引起的。在變頻器供電回路中,若存在大負荷電機的直接啟動或停車,會引起電網電壓瞬間大范圍波動,導致變頻器過壓欠壓保護動作,而不能正常工作。這種情況一般不會持續太久,電網電壓波動過后即可正常運行。這種情況只有增大供電變壓器容量,改善電網質量才能避免。
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