摘要 通過(guò)分析通用變頻器的故障原因及其排故方法，對(duì)于掌握變頻器的正確使用及維護(hù)具有一定的實(shí)踐意義。 關(guān)鍵詞 : 通用變頻器;排故方法 1 引言 盡管新一代變頻器的可靠性已經(jīng)很高，但是如果設(shè)備使用、維護(hù)不當(dāng)或久而久之仍可能發(fā)生故障或運(yùn)行狀況不佳，縮短設(shè)備的使用壽命，也勢(shì)必造成損失。因此，對(duì)變頻器的排故處理十分重要。 2 通用變頻器故障原因 2.1 過(guò)電流跳閘的原因分析 （1） 重新啟動(dòng)時(shí)，一升速就跳閘，這是過(guò)電流十分嚴(yán)重的表現(xiàn)，主要原因有: 1）負(fù)載側(cè)短路; 2）工作機(jī)械卡阻; 3） 逆變管損壞; 4） 電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩過(guò)小，拖動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)不起來(lái)。 （2）重新啟動(dòng)時(shí)，并不立即跳閘，而是在運(yùn)行過(guò)程中跳閘，可能的原因: 1）升 速 時(shí)間設(shè)定太短; 2） 降 速 時(shí)間設(shè)定太短; 3） 轉(zhuǎn) 矩 補(bǔ)償設(shè)定較大，引起低頻時(shí)空載電流過(guò)大; 4） 電 子 熱繼電器整定不當(dāng)，動(dòng)作電流設(shè)定得太小，引起誤動(dòng)作。 2.2 過(guò)電壓、欠電壓跳閘的原因 （1）電壓 跳 閘 ，主要原因有: 1） 電 源 電壓過(guò)高; 2） 降 速 時(shí)間設(shè)定太短; 3） 降 速 過(guò)程中，再生制動(dòng)的放電單元工作不理想。 （2）欠電壓 跳 閘，可能的原因: 1）電 源 電壓過(guò)低; 2） 電 源 缺相; 3） 整 流 橋故障; 2.3 電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)的原因分析 （1） 功 能 預(yù) 置 不當(dāng)，例如: 1）上 限頻 率與最高頻率或基本頻率與最高頻率設(shè)定矛盾，最高頻率的預(yù)置值必須大于上限頻率和基本頻率的預(yù)置值; 2）使用外接給定時(shí)，未對(duì)“鍵盤給定/外接給定”的選擇進(jìn)行預(yù)置; 3）其他的不合理預(yù)置; 4）在使用外接給定方式時(shí)，無(wú)“啟動(dòng)”信號(hào):當(dāng)使用外接給定信號(hào)時(shí)，必須由啟動(dòng)按鈕或其他觸點(diǎn)來(lái)控制其啟動(dòng)。如不需要由啟動(dòng)按鈕或其他觸點(diǎn)來(lái)控制時(shí)，應(yīng)將RUN（或FWD）與COM端之間短接起來(lái)。 （2）其他可能的原因有: 1 ）機(jī)械有卡阻現(xiàn)象; 2） 機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不夠; 3） 變頻器發(fā)生電路故障。 3 變頻器的故障處理及維修方法 3.1 變頻器有故障診斷顯示數(shù)據(jù) 當(dāng)變頻器發(fā)生故障后，如果變頻器有故障診斷顯示數(shù)據(jù)，其處理方法是查找變頻器使用說(shuō)明書當(dāng)中有關(guān)指示故障原因的內(nèi)容，找出故障部位，用戶根據(jù)變頻器使用說(shuō)明書部位進(jìn)行重點(diǎn)檢查，排除故障元件。 3.2 變頻器無(wú)故障診斷顯示數(shù)據(jù) 當(dāng)變頻器發(fā)生故障，而又無(wú)故障顯示時(shí)，不能再貿(mào)然通電，以免引起更大的損壞。這時(shí)應(yīng)在斷電后，做電阻特性參數(shù)測(cè)試，做初步查找問題所在。 （1） 主 回 路的檢查: 以SANKEN VVVF變頻器為一例，打開變頻器端蓋，去掉所有端子的外部引線。檢查N、P、Rl、TI、R、5、T、U、V、W等所有端子之間的導(dǎo)通情況及電阻特性參數(shù)，這些端子與主電路之間的聯(lián)系如圖1所示。把指針式萬(wàn)用表置于是1Ω或者10Ω檔，其測(cè)試結(jié)果如表1所示。 [align=center] 圖1 端子與主電路之間的聯(lián)系[/align] 下表導(dǎo)通 ，即電阻為幾歐至幾十歐;不導(dǎo)通，則電阻很大，在十幾千歐以上。 [align=center]表1 [/align] 對(duì)相同的元件做測(cè)量時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)測(cè)試結(jié)果不一致或差別很大，說(shuō)明某元件出現(xiàn)了問題。 例如測(cè)量Q[sub]vP[/sub]時(shí)，在P，V之間用黑、紅表筆不管怎么測(cè)量都導(dǎo)通則說(shuō)明GTR已壞，應(yīng)再細(xì)查。 以下情況應(yīng)注意:檢查中發(fā)現(xiàn)D[sub]rp[/sub]、D[sub]sp[/sub]、D[sub]tp[/sub]的RP、SP、TP用紅、黑表筆調(diào)換測(cè)量都不通，可以判斷可能是整流橋損壞，也可能是充電電阻RI燒壞;在Q[sub]up[/sub]、Q[sub]vp[/sub]、Q[sub]w[/sub]。的檢測(cè)中，若P[sub]u[/sub]、P[sub]v[/sub]、P[sub]w[/sub]用黑、紅表筆調(diào)換測(cè)量均不導(dǎo)通，則判斷可能是GTR損壞或FusE燒斷;在對(duì)Q[sub]UN[/sub]、Q[sub]VN[/sub]、Q[sub]wN[/sub]檢測(cè)時(shí)，發(fā)生上述情況，除GTR可能損壞外，電阻R，也可能燒壞。 上述檢查后，做進(jìn)一步判斷，則應(yīng)將控制板拆下，對(duì)主回路R，進(jìn)行測(cè)量其電阻為幾十歐至巧0。，如果導(dǎo)通則說(shuō)明Rl短路損壞或繼電器粘連。初判損壞的元件應(yīng)拆下來(lái)單獨(dú)檢查，如果損壞則需更換。75kVA以上的變頻器CTR一般并聯(lián)使用，更應(yīng)逐個(gè)檢查。 （2 ）驅(qū) 動(dòng) 電 路 的檢查: 在主回路檢修后，接上控制板，拔下GTR基極的插座，將外部連線接上，通電觀察數(shù)顯是否正常，CHARGE燈是否亮。無(wú)數(shù)顯示時(shí)，檢查Rl與Tl之間是否加上了解情況380V電壓。如果R，與Tl之間有電壓檢查3052穩(wěn)壓塊是否有SV電壓，沒有電壓可能是變壓器損壞，也可能是穩(wěn)壓塊損壞。 CHARGE燈不亮?xí)r，可能是主電路無(wú)電，檢查NP之間電壓是否有540V。如果54OV，那么可能是CHRGE燈損壞或CHRGE燈電路有問題。 數(shù)字顯示正常后，把U/f設(shè)定在0檔，將頻率升至今50Hz，校測(cè)B[sub]u1[/sub]、B[sub]v1[/sub]、B[sub]w1[/sub]和B[sub]u2[/sub]、B[sub]v2[/sub]、B[sub]w2[/sub]波形。示波器探頭的測(cè)試如表2，標(biāo)準(zhǔn)波形如圖2所示，其電壓為參考值。變頻器不同電壓幅值也不同。示波器探頭測(cè)試點(diǎn)見表2: [align=center]表 2 [/align] 如果波形異常，說(shuō)明被檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電路有問題，應(yīng)細(xì)查驅(qū)動(dòng)管，驅(qū)動(dòng)電路中的元件及電源部分的電壓。 [align=center] 圖2 GTR驅(qū)動(dòng)波形[/align] （3 ）大功率晶體管（GTR）簡(jiǎn)易測(cè)量: 如果懷疑大功率晶體管GTR有問題，在沒有GTR的測(cè)試設(shè)備條件下，可用萬(wàn)用表簡(jiǎn)易封斷。檢查步驟如下: 1） 關(guān)斷輸入電源，確保CHARGE燈不亮后，拆除端子上的R、5、T、V、U、w接線。 2） 拆除控制電路板上的連接件，將電路板連同附件板一起從設(shè)備上拆下。 3） 如果模塊是并聯(lián)使用的情況，拔出模塊BZ、E:和BZx、EZx中的并聯(lián)端子然后測(cè)試每個(gè)模塊見圖3、4、5。 [align=center] 圖3 GTR模塊的原理圖[/align] 注意 :不 導(dǎo)通時(shí)電阻為無(wú)窮大，導(dǎo)通時(shí)電阻值為幾歐至幾十歐，用這種方法可初步判斷選用的GTR是否可用。 [align=center] 圖 6[/align] （4）大功率晶體管（GTR）的更換，如果查出有損壞GTR，可按下列步驟更換壞了的GTR模塊。 1）拆 除 損壞模塊上的主電路接線; 2） 拔出損壞模塊上的基極控制信號(hào)線（拔時(shí)手拿端子插頭，不要拔導(dǎo)線）; 3） 把固定模塊的螺釘擰下，取出損壞模塊; 4） 首先選擇與被換的GTR參數(shù)相同的器件，測(cè)量合格后。在該GTR的底部涂少量導(dǎo)硅膠，涂抹均勻，將底部覆蓋住即可; 5） 再將變頻器底板清理干凈，把己涂過(guò)硅膠的GTR放在更換的位置上，擰緊固定螺釘，擰4個(gè)螺釘時(shí)用力要均衡; 6） 將基極信號(hào)隱線腳插在GTR的基極上即可，整個(gè)更換器件時(shí)，對(duì)標(biāo)有“不能用手觸摸部件”的地方不要去觸摸，手應(yīng)先與大地接通的金屬接觸后，再去處理那些器件; 7） 恢復(fù)控制電路和主電路接線; 8） 連線完后，用萬(wàn)用表P一N端子及每個(gè)輸出線之間的電阻，確定無(wú)短路的現(xiàn)象發(fā)生。