變頻器的維護與故障診斷

2 變頻器故障診斷

　　2.1 故障內容

　　當變頻器發(fā)生故障后，操作面板上的數碼管或LCD 液晶顯示器就會(huì )顯示對應故障的功能代碼或相關(guān)參數內容，故障斷電器就會(huì )動(dòng)作，變頻器停止輸出。發(fā)生故障時(shí)，電動(dòng)機若旋轉，將會(huì )自由停車(chē)，直至停止旋轉。

　　當變頻器發(fā)生上述故障后，若要退出故障狀態(tài)，可按STOP/RESET鍵復位清除，若故障已消除，變頻器返回參數設定狀態(tài)；若故障仍未消除，監視器繼續顯示當前故障功能代碼。當變頻器設置為轉速追蹤有效時(shí)，在運行過(guò)程中，若發(fā)生瞬時(shí)欠電壓故障，變頻器將停止輸出，若電網(wǎng)恢復正常，欠電壓故障消除，變頻器自動(dòng)追蹤電動(dòng)機轉速；過(guò)電流、過(guò)電壓和過(guò)載時(shí)，故障3 s后，變頻器自動(dòng)重試，不需按STOP/RESET鍵復位。

　　2.2 故障診斷

　　給變頻器送電后，由于參數設定或外接控制端子的接線(xiàn)錯誤，使得電動(dòng)機未能按要求動(dòng)作，可實(shí)施以下相應的處理辦法。

　　2.2.1 參數不能設定

　?。?）操作鍵盤(pán)為無(wú)效鍵盤(pán)變頻器可用自身鍵盤(pán)和遠控鍵盤(pán)同時(shí)互動(dòng)操作，當設定其中一個(gè)鍵盤(pán)控制有效后，另一鍵盤(pán)自動(dòng)無(wú)效。這時(shí)，無(wú)效鍵盤(pán)只能查詢(xún)功能代碼的參數值，但不允許修改。

　?。?）變頻器已為運行狀態(tài)變頻器在運行狀態(tài)時(shí)，只能監視運行功能代碼的內容。當輸入為數字輸入給定時(shí)，數字鍵盤(pán)電位器有效，可改變功能代碼參數值；當輸入為模擬輸入給定時(shí)，不能修改功能代碼的參數值。

　　2）按吟、犖鍵時(shí)，參數顯示可變，但存儲無(wú)效。

　　變頻器的功能代碼參數處于參數設定狀態(tài)。無(wú)論功能代碼參數能否設定，只能按下功能代碼內容參數吟或犖鍵，必須要按SET鍵確認（即使確認無(wú)效）或STOP/RESET鍵恢復。改變后的參數在LED數碼管上顯示時(shí)，會(huì )以每秒一次的頻率閃爍，以便提示用戶(hù)參數已被修改，需進(jìn)行確認或恢復處理。

　　2.2.2 電動(dòng)機旋轉異常

　　1）按下RUN鍵，電動(dòng)機不旋轉。

　?。?）操作的鍵盤(pán)為無(wú)效鍵盤(pán)，無(wú)效鍵盤(pán)不能起動(dòng)變頻器運行。若需要將該鍵盤(pán)設為有效鍵盤(pán)，參見(jiàn)功能代碼，應按該變頻器的功能代碼重新設定。

　?。?）運行由控制電路端子RUN、F/R 控制。設定鍵盤(pán)控制有效。

　?。?）自由停車(chē)端FRS=ON?？墒棺杂赏＼?chē)端子FRS=OFF。

　?。?）輸入參考頻率設定為0。使用時(shí)應增加輸入參考頻率。

　?。?）單循環(huán)時(shí)程序運行時(shí)間完成。這時(shí)，需清除運行程序時(shí)間。

　?。?）軟起動(dòng)接觸器未閉合，所以電動(dòng)機不旋轉。

　　也可能是輸入電源異?；蜍浧饎?dòng)接觸器損壞，需檢查一下控制電路是否故障。

　　2）控制端子RUN、F/R有效，電動(dòng)機不旋轉。

　?。?）外部端子控制無(wú)效。設置外部端子控制有效，參見(jiàn)功能代碼F10。

　?。?）自由停車(chē)端子FRS=ON。使自由停車(chē)端子FRS=OFF。

　?。?）輸入參考頻率設定為0。使用時(shí)應增加輸入參考頻率。

　?。?）單循環(huán)時(shí)程序運行時(shí)間完成。清除程序運行時(shí)間。

　?。?）軟起動(dòng)接觸器未閉合，F01 功能代碼參數顯示為5555。輸入電源異?；蜍浧饎?dòng)接觸器損壞或控制電路故障。

　　3）電動(dòng)機只能單方向旋轉。反轉禁止功能有效。當反轉禁止功能代碼參數F69 設定為1時(shí)，變頻器不允許反轉。

　　4）電動(dòng)機旋轉方向相反。變頻器的輸出端子U、V、W與電動(dòng)機輸入端不一致。任意換接U、V、W的兩根連線(xiàn)即可改變電動(dòng)機的旋轉方向。

　　2.2.3 電動(dòng)機加速時(shí)間太長(cháng)

　　過(guò)電流限幅動(dòng)作閾值太小。當過(guò)電流限幅功能設置有效時(shí)，變頻器的輸出電流達到其設定的限幅值時(shí)，在加速過(guò)程中，輸出頻率將保持不變，直到輸出電流小于限幅值后，輸出頻率繼續上升，這樣，電動(dòng)機的加速時(shí)間就比設定的時(shí)間長(cháng)。請檢查變頻器的電流限幅值是否設置過(guò)低。

　　2.2.4 電動(dòng)機減速時(shí)間太長(cháng)

　　1）回生制動(dòng)有效時(shí)，可能是因為：

　?。?）制動(dòng)電阻阻值太大，過(guò)電流限幅動(dòng)作，延長(cháng)了減速時(shí)間；

　?。?）設定減速時(shí)間太長(cháng)，請確認減速時(shí)間功能代碼參數值。

　　2）失速保護有效時(shí)，可能是因為：

　?。?）過(guò)電壓失速保護動(dòng)作，直流母線(xiàn)電壓超過(guò)670 V 時(shí)，輸出頻率保持不變；當直流母線(xiàn)電壓低于630 V時(shí)，輸出頻率繼續下降，這樣就延長(cháng)了減速時(shí)間；

　?。?）設定的減速時(shí)間太長(cháng)，請確認減速時(shí)間功能代碼數值。

　　2.2.5 變頻器過(guò)熱

　　1）負載過(guò)重。

　?。?）電動(dòng)機的負載太重，使變頻器長(cháng)時(shí)間超過(guò)其額定電流工作。需選擇與電動(dòng)機功率匹配的變頻器。

　?。?）電動(dòng)機軸機械卡死，電動(dòng)機堵轉，變頻器的電流限幅功能動(dòng)作，其電流限幅值小于120%。

　　2）變頻器環(huán)境溫度過(guò)高。當變頻器周?chē)h(huán)境溫度過(guò)高時(shí)，其額定狀態(tài)工作時(shí)的溫度可能會(huì )超過(guò)變頻器允許的最高溫度。

　　2.2.6 電磁干擾和射頻干擾

　　當變頻器運行時(shí)，由于變頻器工作于高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)，會(huì )對控制設備產(chǎn)生電磁干擾和射頻干擾，故可采用以下措施：

　　1）降低變頻器的載波頻率；

　　2）在變頻器的輸入側設置噪聲濾波器；

　　3）在變頻器的輸出側設置噪聲濾波器；

　　4）電纜的外部套上金屬管，變頻器安裝在金屬機箱內；

　　5）變頻器及電動(dòng)機一定要可靠接地；

　　6）主電路連線(xiàn)及控制回路連線(xiàn)分開(kāi)獨立走線(xiàn)，控制回路采用屏蔽線(xiàn)并按正確方法連接。

　　2.2.7 漏電斷路器動(dòng)作

　　變頻器運行時(shí)，漏電斷路器動(dòng)作。變頻器運行時(shí)的高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)會(huì )產(chǎn)生漏電流并引起漏電斷路器動(dòng)作而切斷電源。請選用漏電檢測值較高的斷路器，降低載波頻率也可減小漏電流。

　　2.2.8 機械振動(dòng)

　　1）變頻器運行時(shí)，機械設備振動(dòng)。

　?。?）機械系統的固有頻率與變頻器載波頻率或輸出頻率共振，產(chǎn)生機械噪聲。調整載波頻率，避開(kāi)共振頻率。

　?。?）機械系統的固有頻率與變頻器輸出頻率共振，會(huì )產(chǎn)生機械噪聲。需在電動(dòng)機底板設置防振橡膠或采用其他防振措施。

　　2）PID控制振蕩。PID 控制器的調節參數P、Ti、Tn設置不匹配，需重新設定PID參數。

　　2.2.9 警告輸出

　　變頻器一般設有過(guò)電流（OC）、過(guò)電壓（OU）、欠電壓（UU）、過(guò)熱（OH）、輸出不平衡過(guò)載、開(kāi)關(guān)電源損壞、限流運行等警告輸出。如果已檢出了警告值，但故障接點(diǎn)不動(dòng)作，消除故障原因之后，便自動(dòng)恢復到原先的狀態(tài)。操作面板上的指示燈閃爍表示報警，發(fā)生了警告后，按相應的變頻器使用手冊查找原因加以確診，并采取對策。

　　2.2.10 操作出錯

　　如果功能/參數已經(jīng)設定了不能使用的值，或者設定了相互間有矛盾的值，就會(huì )出現操作出錯。

　　變頻器在未正確設定參數之前是不能起動(dòng)的。這時(shí)有故障繼電器接點(diǎn)輸出，但報警輸出繼電器不動(dòng)作。如果發(fā)生了操作出錯，可參照相應的變頻器使用手冊查找原因，根據自有的變頻器的功能/參數進(jìn)行更改。

3 維護與檢修

　　3.1 變頻器的定期保養

　　為了使變頻器長(cháng)期正常工作，必須針對變頻器內部電子元器件的使用壽命，定期進(jìn)行保養和維護。變頻器電子元器件的使用壽命又因其使用環(huán)境和使用條件的不同而不同。表2所列變頻器的保養期限僅供用戶(hù)使用時(shí)參考。

　　3.2 變頻器零部件更換

　　3.2.1 冷卻風(fēng)扇的更換

　　冷卻風(fēng)扇是變頻器的易損件之一，由于各型變頻器的外形結構不同，冷卻風(fēng)扇所安裝的位置也有所不同。更換冷卻風(fēng)扇時(shí)根據情況盡量不拆下變頻器，安裝風(fēng)扇時(shí)保證中間插件可靠連接，并使風(fēng)扇風(fēng)向正確。

　　3.2.2 控制電路端子基板的拆卸和安裝

　　控制電路端子基板可以在連接著(zhù)電線(xiàn)的狀態(tài)下拆卸。在拆卸時(shí)，先要檢查充電指示是否已經(jīng)熄滅。先拆卸操作面板及前外罩，再卸下連接在控制電路端子基板上的“FE”或“NC”上的接地線(xiàn)，松開(kāi)在控制端子左右兩側的固定螺釘，直到螺釘浮在表面為止（不必卸下