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变频器常见故障的处理

作者:   发布时间:1/24/2013 9:44:21 AM   浏览次数:1971

  变频器由主回路、电源回路、IPM驱动及保护回路、冷却风扇等几部分组成。其结构多为单元化或?榛问健S捎谑褂梅椒ú徽坊蛏柚没肪巢缓侠恚菀自斐杀淦灯魑蠖骷胺⑸收希蛘呶薹阍て诘脑诵行ЧN阑加谖慈唬孪榷怨收显蚪腥险娣治鲇任匾


  一.主回路常见故障分析
  主回路主要由三相或单相整流桥、平滑电容器、滤波电容器、IPM逆变桥、限流电阻、接触器等元件组成。其中许多常见故障是由电解电容引起。电解电容的寿命主要由加在其两端的直流电压和内部温度所决定,在回路设计时已经选定了电容器的型号,所以内部的温度对电解电容器的寿命起决定作用。电解电容器会直接影响到变频器的使用寿命,一般温度每上升10 ℃,寿命减半。因此一方面在安装时要考虑适当的环境温度,另一方面可以采取措施减少脉动电流。采用改善功率因数的交流或直流电抗器可以减少脉动电流,从而延长电解电容器的寿命。
  在电容器维护时,通常以比较容易测量的静电容量来判断电解电容器的劣化情况,当静电容量低于额定值的80%,绝缘阻抗在5 MΩ以下时,应考虑更换电解电容器。


  二.主回路典型故障分析
  故障现象:变频器在加速、减速或正常运行时出现过电流跳闸。
  首先应区分是由于负载原因,还是变频器的原因引起的。如果是变频器的故障,可通过历史记录查询在跳闸时的电流,超过了变频器的额定电流或电子热继电器的设定值,而三相电压和电流是平衡的,则应考虑是否有过载或突变,如电机堵转等。在负载惯性较大时,可适当延长加速时间,此过程对变频器本身并无损坏。若跳闸时的电流,在变频器的额定电流或在电子热继电器的设定范围内,可判断是IPM?榛蛳喙夭糠址⑸收稀J紫瓤梢酝ü饬勘淦灯鞯闹骰芈肥涑龆俗覷、V、W, 分别与直流侧的P、N端子之间的正反向电阻,来判断IPM?槭欠袼鸹怠H缒?槲此鸹担蚴乔缏烦隽斯收稀H绻跛偈盜PM?楣骰虮淦灯鞫缘囟搪诽ⅲ话闶悄姹淦鞯纳习肭诺哪?榛蚱淝缏饭收;而加速时IPM?楣鳎蚴窍掳肭诺哪?榛蚱淝缏凡糠止收希⑸庑┕收系脑颍嗍怯捎谕獠炕页窘氡淦灯髂诓炕蚧肪吵笔稹


  三.控制回路故障分析
  控制回路影响变频器寿命的是电源部分,是平滑电容器和IPM电路板中的缓冲电容器,其原理与前述相同,但这里的电容器中通过的脉动电流,是基本不受主回路负载影响的定值,故其寿命主要由温度和通电时间决定。由于电容器都焊接在电路板上,通过测量静电容量来判断劣化情况比较困难,一般根据电容器环境温度以及使用时间,来推算是否接近其使用寿命。


  四.冷却系统
  冷却系统主要包括散热片和冷却风扇。其中冷却风扇寿命较短,临近使用寿命时,风扇产生震动,噪声增大最后停转,变频器出现IPM过热跳闸。冷却风扇的寿命受陷于轴承,大约为10000~35000 h。当变频器连续运转时,需要2~3年更换一次风扇或轴承。为了延长风扇的寿命,一些江苏11选5平台的风扇只在变频器运转时而不是电源开启时运行。


  五.外部的电磁感应干扰
  如果变频器周围存在干扰源,它们将通过辐射或电源线侵入变频器的内部,引起控制回路误动作,造成工作不正常或停机,严重时甚至损坏变频器。减少噪声干扰的具体方法有:变频器周围所有继电器、接触器的控制线圈上,加装防止冲击电压的吸收装置,如RC浪涌吸收器,其接线不能超过20 cm;尽量缩短控制回路的配线距离,并使其与主回路分离;变频器控制回路配线绞合节距离应在15 mm以上,与主回路保持10 cm以上的间距;变频器距离电动机很远时(超过100 m),这时一方面可加大导线截面面积,保证线路压降在2%以内,同时应加装变频器输出电抗器,用来补偿因长距离导线产生的分布电容的充电电流。变频器接地端子应按规定进行接地,必须在专用接地点可靠接地,不能同电焊、动力接地混用;变频器输入端安装无线电噪声滤波器,减少输入高次谐波,从而可降低从电源线到电子设备的噪声影响;同时在变频器的输出端也安装无线电噪声滤波器,以降低其输出端的线路噪声。


  六.安装环境
  变频器属于电子器件装置,对安装环境要求比较严格,在其说明书中有详细安装使用环境的要求。在特殊情况下,若确实无法满足这些要求,必须尽量采用相应抑制措施:振动是对电子器件造成机械损伤的主要原因,对于振动冲击较大的场合,应采用橡胶等避振措施;潮湿、腐蚀性气体及尘埃等将造成电子器件锈蚀、接触不良、绝缘降低而形成短路,作为防范措施,应对控制板进行防腐防尘处理,并采用封闭式结构;温度是影响电子器件寿命及可靠性的重要因素,特别是半导体器件,应根据装置要求的环境条件安装空调或避免日光直射。

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本文来源:东莞市中昊自动化科技有限公司


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