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變頻器跳閘原因和故障維修分析

 更新時間:2022-09-26 點擊量:151
   變頻器用于控制交流電機的速度,例如用于泵和風扇。交流電機的速度取決于交流電源的頻率,因此改變頻率可以改變電機速度。這允許改變風扇或泵的輸出以匹配工藝條件,從而節省能源。變頻器在日常使用過程中,經常遇到各種原因導致的變頻器跳閘情況,總結主要有以下一些原因,我們可以根據這些原因來進行排查和處理。
  變頻器跳閘原因和故障維修分析
  過熱(OH)的跳閘原因
  一、發熱方面的原因
  1.環境溫度太高
  環境溫度過高時,即使變頻器的輸出電流并未過載,逆變模塊的溫度也可能因超過允許值而跳閘。
  2.運行中的過熱
  (1)變頻器輕微過載
  變頻器輕微過載時,不會引起過電流跳閘,但時間長了,如散熱又不很通暢的話,也可能導致過熱跳閘。
  有的變頻器對整流模塊的過熱和逆變模塊的過熱是分開處理的。
  (2)載波頻率高
  載波頻率高,IGBT的開關次數多,開關損耗大,模塊的溫度容易升高,即使電流未超過額定電流,也可能引起逆變模塊的過熱。
  (3)IGBT的驅動不足
  如果IGBT的驅動電壓不足,容易使IGBT因進入放大狀態而過熱。
  二、散熱方面的原因
  1.風扇方面
  主要原因有:
  (1)濾網堵塞
  變頻器的風扇上面裝有濾網,目的是防止異物進入。在灰塵較大的車間里,變頻器風扇上的濾網常常被灰塵堵塞,需要經常清理。
  (2)風扇損壞
  小容量變頻器所配置的風扇,使用壽命較短,容易損壞。當聽到風扇在運行中的響聲較大時,就應該更換。
  (3)風扇電路故障
  風扇的控制電路發生故障,也是常有的事。所以,當發現風扇不轉時,須判別是風扇本身的問題呢,還是控制電路的問題。
  2.散熱板方面
  整流模塊和逆變模塊都是裝在散熱板上面的,散熱板的背面有許多散熱槽。散熱槽也很容易被灰塵堵塞,導致模塊過熱。
  3.控制柜通風不暢
  多數變頻器是裝在控制柜里的,控制柜也存在著通風是否良好的問題。
  控制電路的故障跳閘
  外部輸入電路的故障
  1.模擬量輸入電路
  (1)代碼LOV
  含義是電壓信號輸入電路發生了故障。在大多數情況下,外部的電壓信號都是通過電位器輸入的,在調速比較頻繁的機器上,電位器的滑動觸點很容易接觸不良。
  (2)代碼LOI
  含義是電流信號輸入電路發生了故障。
  電流信號常常是從傳感器傳輸過來的,距離比較遠,線又比較細,容易因斷線而發生故障,也有時是傳感器本身的問題。
  2.代碼EXT
  含義是開關量輸入電路發生故障。如果其他的輸入信號都能起作用,只有一個不起作用,問題一定在不起作用那一路的輸入電路中;如果所有的輸入信號都不起作用的話,就需要檢查變頻器上的24V端子和10V端子是否正常。
  欠電壓(LV)的跳閘原因
  電源側的欠電壓原因
  1.電源電壓不足
  主要是電源變壓器的容量不夠大,負載一重,就容易發生因欠電壓而跳閘。
  按照國家標準,進線電壓的下限值是380×0.9=342V,變頻器是在直流電路里進行電壓采樣的。則342V時的直流平均電壓是342×1.35=462V。但實際變頻器里的下限直流電壓常定為380V。這是因為欠電壓時,不會損壞主電路的器件。所以,只要電動機的電流在允許范圍內,拖動系統又能正常運行,就可以不跳閘。
  2.進線的輸入端子松動
  當電源進線的接線端子松動時,接線端子處的接觸電阻增大,電壓降也增大,實際輸入到變頻器的電壓就降低了,也可能引起欠電壓。
  3.電源側缺相
  電源側缺相后,變頻器進線處的三相全波整流變成了單相全波整流了,整流后的平均電壓只有進線電壓的0.9倍,即使電源電壓為上限值,整流后的平均電壓也只有:
  UD=0.9US=380×0.9=378V
  所以,也會導致欠電壓跳閘。
  整流濾波電路引起的欠電壓
  1.整流管損壞
  三相全波整流橋中,如果有一個整流管損壞,整流后的平均電壓將下降,導致欠電壓跳閘。
  2.限流電路故障
  限流電路包括限流電阻和短路接觸器(或晶閘管)。如限流電阻損壞,則濾波電容器不能充電,導致欠電壓;此外,如短路接觸器損壞,則限流電阻也必損壞,最終也導致欠電壓。
  3.濾波電容器老化
  濾波電容器老化的結果,是電容量減小。如電容量低于標稱容量的85%,直流電壓將低于正常值。
  4.熔斷器已斷
  許多變頻器的直流電路里裝有熔斷器,如果熔斷器已經熔斷或接觸不良,也必然導致欠電壓跳閘。
  其他常見故障
  1.代碼DE
  采用有反饋矢量控制方式時,因為編碼器是安裝在電動機的輸出軸上的,而輸出線要接到變頻器上,中間距離往往較長,且線徑又小,所以容易斷線,或連接線接觸不良,編碼器發生故障后,電動機的運行很不穩定,甚至反轉。
  2.顯示屏損壞
  這是不需要代碼的,反正顯示屏不顯示了。特點是電動機能夠運行,但顯示屏卻是黑屏,不得不更換。
  3.代碼CCF
  含義是鍵盤出錯。有關資料說明,在開機5s內,如CPU仍得不到鍵盤的信息,就認為鍵盤電路發生了故障。
  3.接插件接觸不良
  變頻器的控制板上,有許多接插件,這些接插件時有松動,必須經常檢查。
  變頻器低電壓跳閘解決方法
  解決變頻器低電壓跳閘問題要掌握好兩個關鍵點:
  一是要選擇具備IGBT逆變器件的變頻器;
  二是要選擇在大幅度失壓條件下仍能正常工作的變頻器。
  電動機能夠旋轉,但運行電流超過了額定值,稱為過載。過載的基本反映是:電流雖然超過了額定值,但超過的幅度不大,一般也不形成較大的沖擊電流。
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