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西門子直流調(diào)速裝置由主回路,、電源回路,、IPM驅(qū)動(dòng)及保護(hù)回路、冷卻風(fēng)扇等幾部分組成,。其結(jié)構(gòu)多為單元化或模塊化形式,。由于使用方法不正確或設(shè)置環(huán)境不合理，將容易造成變頻器誤動(dòng)作及發(fā)生故障,，或者無法滿足預(yù)期的運(yùn)行效果,。為防患于未然,，事先對(duì)故障原因進(jìn)行認(rèn)真分析尤為重要。

西門子直流調(diào)速裝置主回路常見故障分析

??主回路主要由三相或單相整流橋,、平滑電容器,、濾波電容器、IPM逆變橋,、限流電阻,、接觸器等元件組成。其中許多常見故障是由電解電容引起,。電解電容的壽命主要由加在其兩端的直流電壓和內(nèi)部溫度所決定,，在回路設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)選定了電容器的型號(hào)，所以內(nèi)部的溫度對(duì)電解電容器的壽命起決定作用,。電解電容器會(huì)直接影響到變頻器的使用壽命,，一般溫度每上升10 ℃,，壽命減半,。因此一方面在安裝時(shí)要考慮適當(dāng)?shù)沫h(huán)境溫度，另一方面可以采取措施減少脈動(dòng)電流,。采用改善功率因數(shù)的交流或直流電抗器可以減少脈動(dòng)電流,，從而延長(zhǎng)電解電容器的壽命。

??在電容器維護(hù)時(shí),，通常以比較容易測(cè)量的靜電容量來判斷電解電容器的劣化情況,，當(dāng)靜電容量低于額定值的80%，絕緣阻抗在5 MΩ以下時(shí),，應(yīng)考慮更換電解電容器,。

西門子直流調(diào)速裝置主回路典型故障分析

??故障現(xiàn)象：變頻器在加速、減速或正常運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)過電流跳閘,。

??首先應(yīng)區(qū)分是由于負(fù)載原因,，還是西門子變頻器的原因引起的。如果是變頻器的故障,，可通過歷史記錄查詢?cè)谔l時(shí)的電流,，超過了變頻器的額定電流或電子熱繼電器的設(shè)定值，而三相電壓和電流是平衡的,，則應(yīng)考慮是否有過載或突變,，如電機(jī)堵轉(zhuǎn)等。在負(fù)載慣性較大時(shí),，可適當(dāng)延長(zhǎng)加速時(shí)間,，此過程對(duì)變頻器本身并無損壞。若跳閘時(shí)的電流,，在變頻器的額定電流或在電子熱繼電器的設(shè)定范圍內(nèi),，可判斷是IPM模塊或相關(guān)部分發(fā)生故障,。首先可以通過測(cè)量變頻器的主回路輸出端子U、V,、W,， 分別與直流側(cè)的P、N端子之間的正反向電阻,，來判斷IPM模塊是否損壞,。如模塊未損壞，則是驅(qū)動(dòng)電路出了故障,。如果減速時(shí)IPM模塊過流或變頻器對(duì)地短路跳閘,，一般是逆變器的上半橋的模塊或其驅(qū)動(dòng)電路故障；而加速時(shí)IPM模塊過流,，則是下半橋的模塊或其驅(qū)動(dòng)電路部分故障,，發(fā)生這些故障的原因，多是由于外部灰塵進(jìn)入變頻器內(nèi)部或環(huán)境潮濕引起,。

西門子直流調(diào)速裝置控制回路故障分析

??控制回路影響變頻器壽命的是電源部分,，是平滑電容器和IPM電路板中的緩沖電容器，其原理與前述相同,，但這里的電容器中通過的脈動(dòng)電流,，是基本不受主回路負(fù)載影響的定值，故其壽命主要由溫度和通電時(shí)間決定,。由于電容器都焊接在電路板上,，通過測(cè)量靜電容量來判斷劣化情況比較困難，一般根據(jù)電容器環(huán)境溫度以及使用時(shí)間,，來推算是否接近其使用壽命,。

??電源電路板給控制回路、IPM驅(qū)動(dòng)電路和表面操作顯示板以及風(fēng)扇等提供電源,，這些電源一般都是從主電路輸出的直流電壓,，通過開關(guān)電源再分別整流而得到的。因此,，某一路電源短路,，除了本路的整流電路受損外，還可能影響其他部分的電源,，如由于誤操作而使控制電源與公共接地短接,，致使電源電路板上開關(guān)電源部分損壞，風(fēng)扇電源的短路導(dǎo)致其他電源斷電等,。一般通過觀察電源電路板就比較容易發(fā)現(xiàn),。

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