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1、变变频频器器三三相相输输出出不不平平衡衡的的故故障障原原因因在实际维修中变频器 u、v、w 三相输出不平衡可分为三种情况:(1)变频器显示器显示:(missmgmotophase)输出缺相,如排除检测电路故障,则通过直接检查 igbt 模块和驱动电路,结论为 igbt 模块损坏,同时驱动电路也有问题。通过更换 igbt 模块和驱动电路上元器件如光耦,pnp,npn 一对驱动晶体管,电解电容,稳压管等基本能解决问题。(2)变频器输出 u、v、w 之间相差 100v 左右,(输出 380v 为例)驱动电路中 s1s6 中间的某一路驱动电路无驱动电压和驱动信号波形,通过测量输出端子 u、v、wp 之
2、间。(3)u、v、wn 之间直流电压,可找到这一路驱动电压不正常或没有驱动信号波形,它导致 u、v、w 中的某一相不能正常工作所引起相位差。解决办法为检查驱动电路电压是否正常,光耦是否坏了,电解电容是否漏液等。通过示波器测量 6 路波形符合技术要求,问题也就可解决了。还有另一种现象是变频器 u、v、w 三相输出交流电压之间相差大于 3%,虽然能使用,但是不能长期使用和大负载使用。这主要是驱动电路 s1s6 之间主要器件不对称所至,如晶体管的技术参数,稳压管的参数,电容的液枯,漏液和漏电等,6 路驱动电路上器件的耗损使其参数上有一定的差别,导致变频器输出 u、v、w 之间产生微小的电位差。上述情
3、况虽然能使用,但是技术上是不能容许的。我公司追求精益求精对各种器件通过筛选老化,如晶体管技术参数和稳压管技术参数一致、配对等,保证驱动电路中驱动信号符合技术要求,确保igbt 模块饱和,导通时间上一致是由器件上的质量保证,修理好的变频器在做负载试验时,电动机运转中电动机声音轻盈,在修理前和修理后带相同功率电动机和相同功率负载,后者的电动机三相电流相对要小得多1 过流过流是变频器报警最为频繁的现象。1.1 现象(1)重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。(2)上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:
4、模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。(3)重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。1.2 实例(1)一台 LG-IS3-43.7kW 变频器一启动就跳“OC”分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量 IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把 IGBT 拆下后测量 7 个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦 A3120 输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。(2)一台 BE
5、LTRO-VERT2.2kW 变频通电就跳“OC”且不能复位。分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。2 过压过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。(1)实例一台台安 N2 系列 3.7kW 变频器在停机时跳“OU”。分析与维修:在修这台机器之前,首先要搞清楚“OU”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机
6、处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191)时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。3 欠压欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V 系列低于200V,380V 系列低于 400V),主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。3.1 举例(1)一台 CT18.5kW
7、 变频器上电跳“Uu”。分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,但是上电后没有听到接触器动作,因为这台变频器的充电回路不是利用可控硅而是靠接触器的吸合来完成充电过程的,因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部分,拆掉接触器单独加 24V 直流电接触器工作正常。继而检查 24V 直流电源,经仔细检查该电压是经过 LM7824 稳压管稳压后输出的,测量该稳压管已损坏,找一新品更换后上电工作正常。(2)一台 DANFOSSVLT5004 变频器,上电显示正常,但是加负载后跳“DCLINKUNDERVOLT”(直流回路电压低)。分析与维修:这台变频器从现象上看比较特别,但是你如果仔
8、细分析一下问题也就不是那么复杂,该变频器同样也是通过充电回路,接触器来完成充电过程的,上电时没有发现任何异常现象,估计是加负载时直流回路的电压下降所引起,而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流,然后由电容平波后提供的,所以应着重检查整流桥,经测量发现该整流桥有一路桥臂开路,更换新品后问题解决。54 过热过热也是一种比较常见的故障,主要原因:周围温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热。4.1 举例一台 ABBACS50022kW 变频器客户反映在运行半小时左右跳“OH”。分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障,所以温度传感器坏的可能性不大,可能变频器的温度确实太高,通电后发现风机转
9、动缓慢,防护罩里面堵满了很多棉絮(因该变频器是用在纺织行业),经打扫后开机风机运行良好,运行数小时后没有再跳此故障。5 输出不平衡输出不平衡一般表现为马达抖动,转速不稳,主要原因:模块坏,驱动电路坏,电抗器坏等。5.1 举例一台富士 G9S11KW 变频器,输出电压相差 100V 左右。分析与维修:打开机器初步在线检查逆变模块(6MBI50N-120)没发现问题,测量 6 路驱动电路也没发现故障,将其模块拆下测量发现有一路上桥大功率晶体管不能正常导通和关闭,该模块已经损坏,经确认驱动电路无故障后更换新品后一切正常。6 过载过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一,平时看到过载现象我们其实首先应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载,一般来讲马达由于过载能力较强,只要变频器参数表的电机参数设置得当,一般不大会出现马达过载.而变频器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警.我们可以检测变频器输出电压,电流检测电路,等故障易发点来一一排除故障.6.1 举例一台 LGIH55KW 变频器在运行时经常跳“OL”.分析与维修:据客户反映这台机器原来是用在 37kw 的马达上的,现在改用在 55kw 的马达上。参数也没有重新设置过,所以问题有可能出在参数上,经检查变频电流极限设置的为 37kw 马达的额定电流,经参数重新设置后带负载一切正常。
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