變頻器的正常使用及故障維修體會
變頻器的正常使用及故障維修體會
一,、正確使用變頻器應注意事項
1、環(huán)境溫度對變頻器的使用壽命有很大的影響,。環(huán)境溫度每升10℃,,則變頻器壽命減半,所以周圍環(huán)境溫度及變頻器散熱的問題一定要解決好,。
2,、正確的接線及參數(shù)設置。在安裝變頻器之前一定要熟讀其手冊,,掌握其用法,、注意事項和接線;安裝好后,,再根據(jù)使用正確設置參數(shù),。
3、注意轉(zhuǎn)速與揚程的關系,。電機的選擇及其最佳工作段是比較重要的問題,。如果變頻器長時間運行在5HZ以下,則電機發(fā)熱成了突出問題,。
4,、V/f控制屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)整。而矢量控制使電機的輸出轉(zhuǎn)矩和電壓的平方成正比的增加,,從而改善電機在低速時的輸出轉(zhuǎn)矩,。
5、若系統(tǒng)采用工頻/變頻切換方式運行,,工頻輸出與變頻輸出的互鎖要可靠,。而且開停泵、工頻/變頻切換都要停變頻器,,再操作接觸器,。由于觸點粘連及大容量接觸器電弧的熄滅需要一定時間,上述切換的順序,、時間要考慮周全,。
6、外部控制信號失效的問題,。一般是幾種情況:信號模式不正確,、端子接線錯誤、參數(shù)設置不正確或外部信號自身有問題,。
7,、過電流跳閘和過載跳閘的區(qū)別。過電流主要用于保護變頻器,,而過載主要用于保護電動機,。因為變頻器的容量有時需要比電動機的容量加大一擋或兩擋,,這種情況下,電動機過載時,,變頻器不一定過電流,。過載保護由變頻器內(nèi)部的電子熱保護功能進行,在預置電子熱保護時,,應該準確地預置“電流取用比”即電動機額定電流和變頻器額定電流之比的百分數(shù),。
8、干擾問題,。
⑴良好的接地,。電機等強電控制系統(tǒng)的接地線必須通過接匯流排可靠接地??刂葡到y(tǒng)最好獨立接地,,接地電阻小于1Ω。傳感器,、I/O接口屏蔽層與控制系統(tǒng)的控制地相連,。
⑵給儀表等輸入電源加裝EMI濾波器、共模電感,、高頻磁環(huán)等,。
⑶給變頻器輸入加裝EMI濾波器,可以有效抑制變頻器對電網(wǎng)的傳導干擾,,加裝輸入交流和直流電抗器,,可以提高功率因數(shù),減少諧波污染,,綜合效果好,。某些電機與變頻器之間距離超過100m的場合,需要在變頻器側(cè)添加交流輸出電抗器,,解決因為輸出導線對地分布參數(shù)造成的漏電流保護的減少對外部的輻射干擾,。
二、變頻器使用中出現(xiàn)的故障及處理
1,、變頻器頻率達不到正常工作的頻率(40HZ),。一臺SAMCO-i變頻器,通過外部端子模擬量控制,,有一次頻率只能達到20HZ,,依次檢查各參數(shù),最高頻率和上限頻率均為50HZ,,可見參數(shù)沒有問題,,立即改為面板給定頻率,則最高頻率可運行到50HZ,。由此看來,,問題出在模擬量輸入電路或變頻器自身原器件上,,用萬用表檢查熱電阻,線性非常好,,沒有問題,最后打開變頻器檢查發(fā)現(xiàn)一貼片電容損壞,,更換后,,變頻器恢復正常。
2,、變頻器頻繁過流報警,。
⑴參數(shù)設置不正確引起的。如變頻器加速時間設置過短,,則變頻器輸出頻率的變化超過電機頻率的變化,,變頻器啟動時,因過流而跳閘,。依據(jù)不同的負載情況相應地調(diào)整加速時間,,就能消除此故障。
⑵輸出負載發(fā)生短路,,如一臺富士變頻器啟動就跳閘,,查其輸出側(cè)接觸器電纜頭部分銹蝕、松動,,開機時發(fā)生電弧,,導致保護動作。
⑶檢測電路的損壞也會顯示過渡報警,。其中霍爾傳感器受溫度,、濕度等環(huán)境因素的影響,工作點漂移,。
⑷負載過大也可能引起,。如一臺西門子M420變頻器,由于機械卡死,。
3,、一臺西門子6SE7036變頻器啟動過一段時后跳閘。顯示“F023”(逆變器超出極限溫度),,查是因為風扇保險壞導致溫度過高而跳閘,,更換保險。
4,、一臺西門子6SE7036變頻器的PMU面板液晶顯示屏顯示字母“E”,,變頻器不能正常工作,按P鍵盤及重新停送電均無效,,查操作手冊也無相關說明,,在檢查外接24VDC電源時,,發(fā)現(xiàn)電壓較低,換一個電源后,,變頻器恢復正常,。
5、變頻器欠壓,、過壓報警,,這有主電源引起的;也有機器檢測電路損壞引起的,。
⑴如6SE7036變頻器F008故障(Ud<MIN),是因為電源跳閘失電,,恢復供電后按P健復位即可。
⑵一臺SAMCO-I變頻器停機時過壓跳閘,。變頻器的設置參數(shù)很多,,如果個別參數(shù)設置不當,會導致變頻器不能正常工作,。過壓出現(xiàn)在停機時,,主要原因是減速時間太短(若無制動電阻及制動單元)電機轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)子電動勢和電流增加,,使電機處于發(fā)電狀態(tài),,回饋的能量通過變環(huán)節(jié)是與大功率開關管并聯(lián)的二極管流回直流環(huán)節(jié),使直流母線電壓升高,,調(diào)整時間參數(shù)后,,故障消除。
6,、一臺西門子MM3變頻器,,經(jīng)常“無故”停機。再次開機可能又是正常的,,經(jīng)過比較觀察,,發(fā)現(xiàn)上電后主接觸器吸合不正常,有時會掉電,,亂跳,。結(jié)果發(fā)現(xiàn)是開關電源到接觸器的一只濾波電容漏電,造成電壓偏低,,這時如果供電電源電壓偏高還問題不大,,如果供電電壓偏低就會導致接觸器吸合不正常造成無故停機。
7,、一臺核子稱使用的是西門子M420變頻器,,在運行過程中,經(jīng)常突然停機,重新啟動,,又能運行,。檢查變頻器的參數(shù)設置都是正確。懷疑PROFIBUS-DP線有問題,,重新放一根PROFIBUS-DP線,,故障仍然存在。接上編程器查看變頻器啟動條件,,所有的啟動點都不可能斷,,只有核子稱PLC與主PLC通訊之間的點可能斷,經(jīng)過幾天的觀察,,這個點在很短的時間內(nèi),斷了又恢復正常,,因此,,筆者用了一個斷電延時計時器,就處理了此故障,。
8,、四臺22KW的電機原來用Y- 啟動,改為用富士變頻器,。經(jīng)常出現(xiàn)“U002”過電壓報警,。檢查進線電壓,都是380±10%內(nèi),,參數(shù)也正常,,復位后正常,但過不了多久這出現(xiàn)同樣的故障,,最后查閱變頻器使用說明書,,富士變頻器的電壓不是參數(shù)設置里設置,而是通過跳線設置的,,重新跳線后,,故障處理了。
9,、變頻器不能上PROFIBUS-DP網(wǎng),。變頻器上紅燈一直常亮,依次檢查變頻器上PROFIBUS-DP的幾個參數(shù)P0700,、P0719,、P0918、P1000,,都是正確的,。那就只可能是網(wǎng)線或網(wǎng)卡的問題,換一個網(wǎng)卡,,問題解決了,。
總之,,在變頻器的常見故障中,大的元件如IGBT功率模塊出問題的不多,,由其外圍電路引起的故障所占比例較大,。在日常維護時,應注意檢查電網(wǎng)電壓,,改善變頻器,、電機及線路的周邊環(huán)境,定期清除變頻器內(nèi)部灰塵,,檢查端子是否緊固,,通過加強設備管理最大限度地降低變頻器的故障率。同時做好故障記錄,,注意分析故障發(fā)生的負載狀態(tài),、操作過程、故障現(xiàn)象等都十分重要,,有利于日后的工作,。