變頻器常見(jiàn)故障及處理辦法
加入技術(shù)交流群
近年來(lái)隨著(zhù)電力電子技術(shù)、功率半導體器件及變頻控制理論的發(fā)展，變頻器作為一種智能控制電源已被廣泛應用于各行業(yè)，90年代初期主要以進(jìn)口品牌為主如富士、三菱、西門(mén)子、ABB等，90年代中期國產(chǎn)變頻器日漸出現在市場(chǎng)上，主要以通用型變頻器為主。目前國產(chǎn)變頻器技術(shù)已逐漸成熟，國產(chǎn)變頻器市場(chǎng)占有率也逐漸提高，作為國內變頻器專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)家之一的深圳康沃電氣技術(shù)有限公司，經(jīng)過(guò)短短幾年時(shí)間的發(fā)展，康沃變頻器憑借其優(yōu)越的性能，日漸被客戶(hù)所接受?？滴止灸壳吧a(chǎn)的變頻器主要有通用型G1/G2系列、風(fēng)機水泵專(zhuān)用型P1/P2系列、注塑機專(zhuān)用型ZS/ZC系列及高性能單相變頻器S1系列，其它各類(lèi)專(zhuān)用變頻器、更高性能的矢量型變頻器也將陸續推向市場(chǎng)。本文主要講述康沃變頻器通用型在應用中出現的常見(jiàn)故障及處理方法，以便用戶(hù)參考。
2通用型變頻器主電路
目前市場(chǎng)上國產(chǎn)變頻器主要以低壓通用型變頻器為主，為下文敘述方便，現簡(jiǎn)要介紹通用型變頻器的主電路結構，從變頻器結構上分有交-交變頻器與交-直-交變頻器，從變頻性質(zhì)分主要電壓源型變頻器與電流源型變頻器，目前國內生產(chǎn)的變頻器主要以電壓源型交-直-交變頻器為主。
其主電路主要由整流電路、濾波電路、逆變電路及制動(dòng)單元等幾部分構成，其中IGBT（絕緣柵雙極晶體管）構成了變頻器主要硬件，各部分電路功能簡(jiǎn)述如下：
1整流電路
由VD1~VD6組成三相橋式全波整流電路將三相交流電整流成直流電。
2濾波電路
整流電路輸出的直流電壓為脈動(dòng)的直流電壓，因而需濾波電路濾去電壓波紋，同時(shí)它還在整流電路與逆變電路起到儲能作用。
3逆變電路
由開(kāi)關(guān)管V1~V6構成逆變電路將直流電壓逆變成三相頻率、電壓可調的交流電以驅動(dòng)三相電動(dòng)機，是變頻器實(shí)現變頻的關(guān)鍵環(huán)節。
4限流電路
由限流電阻R及開(kāi)關(guān)K構成，由于上電瞬間濾波電容端電壓為零，上電瞬間電容充電電流較大，過(guò)大的電流可能損壞整流電路，為保護整流電路在變頻器上電瞬間限流電阻串聯(lián)到直流回路中，當電容充電到一定時(shí)間后通過(guò)開(kāi)關(guān)K將電阻短路。
5制動(dòng)電路
由制動(dòng)電阻RB及開(kāi)關(guān)管VB構成，主要作用是用于消耗電動(dòng)機反饋回來(lái)的能量，避免過(guò)高的泵升電壓損壞變頻器。
康沃通用型G/P系列變頻器根據功率等級的不同，所選用的IGBT主要有歐派克、三菱、東芝等不同品牌，變頻器功率在18.5kW以下的機型主電路主要采用集整流、逆變、制動(dòng)電路和溫度檢測為一體的七單元模塊構成，22kW及以上的機型采用整流模塊和三路兩單元逆變模塊構成。
3康沃變頻器常見(jiàn)故障及處理方法
隨著(zhù)應用的不斷推廣，康沃品牌越來(lái)越受用戶(hù)歡迎，為讓用戶(hù)進(jìn)一步了解康沃變頻器、方便用戶(hù)使用，現將康沃變頻器在使用中常出現的故障現象及處理方法例舉如下：
?。?）故障P.OFF
康沃變頻器上電顯示P.OFF延時(shí)1~2s后顯示0，表示變頻器處于待機狀態(tài)。在應用中若出現變頻器上電后一直顯示P.OFF而不跳0現象，主要原因有輸入電壓過(guò)低、輸入電源缺相及變頻器電壓檢測電路故障，處理時(shí)應先測量電源三相輸入電壓，R、S、T端子正常電壓為三相380V，如果輸入電壓低于320V或輸入電源缺相，則應排除外部電源故障。如果輸入電源正?？膳袛酁樽冾l器內部電壓檢測電路或缺相保護故障，對于康沃G1/P1系列90kW及以上機型變頻器，故障原因主要為內部缺相檢測電路異常，缺相檢測電路由兩個(gè)單相380V/18.5V變壓器及整流電路構成，故障原因大多為檢測變壓器故障，處理時(shí)可測量變壓器的輸出電壓是否正常。
?。?）故障ER08
康沃變頻器出現ER08故障代碼表示變頻器處于欠壓故障狀態(tài)。主要原因有輸入電源過(guò)低或缺相、變頻器內部電壓檢測電路異常、變頻器主電路異常。通用變頻器電壓輸入范圍在320V~460V，在實(shí)際應用中變頻器滿(mǎn)載運行時(shí)，當輸入電壓低于340V時(shí)可能會(huì )出現欠壓保護，這時(shí)應提高電網(wǎng)輸入電壓或變頻器降額使用；若輸入電壓正常，變頻器在運行中出現ER08故障，則可判斷為變頻器內部故障，如圖1示可能為主回路中KS接觸器跳開(kāi)，使限流電阻在變頻器運行時(shí)串聯(lián)到主回路中，這時(shí)若變頻器帶負載運行便會(huì )出現ER08故障，這時(shí)可排除是否為接觸器損壞或接觸器控制電路異常；若變頻器主回路正常，出現ER08報警的原因大多為電壓檢測電路故障，一般變頻器的電壓檢測電路為開(kāi)關(guān)電源的一組輸出，經(jīng)過(guò)取樣、比較電路后給CPU處理器，當超過(guò)設定值時(shí)，CPU根據比較信號輸出故障封鎖信號，封鎖IGBT，同時(shí)顯示故障代碼。
?。?）故障ER02/ER05
故障代碼ER02/ER05表示變頻器在減速中出現過(guò)流或過(guò)壓故障，主要原因為減速時(shí)間過(guò)短、負載回饋能量過(guò)大未能及時(shí)被釋放。若電機驅動(dòng)慣性較大的負載時(shí)，當變頻器頻率（即電機的同步轉速）下降時(shí)電機的實(shí)際轉速可能大于同步轉速，這時(shí)電機處于發(fā)電狀態(tài)，此部分能量將通過(guò)變頻器的逆變電路返回到直流回路，從而使變頻器出現過(guò)壓或過(guò)流保護?，F場(chǎng)處理時(shí)在不影響生產(chǎn)工藝的情況下可延長(cháng)變頻器的減速時(shí)間，若負載慣性較大，又要求在一定時(shí)間內停機時(shí)，則要加裝外部制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元，康沃G2/P2系列變頻器22kW以下的機型均內置制動(dòng)單元，只需加外部制動(dòng)電阻即可，電阻選配可根據產(chǎn)品說(shuō)明中標準選用，對于功率22kW以上的機型則要求外加制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻。
ER02/ER05故障一般只在變頻器減速停機過(guò)程中才會(huì )出現，如果變頻器在其它運行狀態(tài)下出現該故障，則可能是變頻器內部的開(kāi)關(guān)電源部分，如電壓檢測電路或電流檢測電路異常而引起的。
?。?）故障ER17
代碼ER17表示電流檢測故障，通用變頻器電流檢測一般采用電流傳感器，通過(guò)檢測變頻器兩相輸出電流來(lái)實(shí)現變頻器運行電流的檢測、顯示及保護功能，輸出電流經(jīng)電流傳感器（如圖2示中H1、H2為電流傳感器）輸出線(xiàn)性電壓信號，經(jīng)放大比較電路輸送給CPU處理器，CPU處理器根據不同信號判斷變頻器是否處于過(guò)電流狀態(tài)，如果輸出電流超過(guò)保護值，則故障封鎖保護電路動(dòng)作，封鎖IGBT脈沖信號，實(shí)現保護功能。
康沃變頻器出現ER17故障主要原因為電流傳感器故障或電流檢測放大比較電路異常，前者可通過(guò)更換傳感器解決，后者大多為相關(guān)電流檢測IC電路或IC芯片工作電源異常，可通過(guò)更換相關(guān)IC或維修相關(guān)電源解決
?。?）故障ER15
代碼ER15表示逆變模塊IPM、IGBT故障，主要原因為輸出對地短路、變頻器至電機的電纜線(xiàn)過(guò)長(cháng)（超過(guò)50m）、逆變模塊或其保護電路故障?，F場(chǎng)處理時(shí)先拆去電機線(xiàn)，測量變頻器逆變模塊，觀(guān)察輸出是否存在短路，同時(shí)檢查電機是否對
評論