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變頻器主電路故障分析和處理

 老姚書館館 2015-01-29
 變頻器的整體結(jié)構(gòu)主要由主回路,、驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)電源電路,、保護(hù)檢測(cè)電路,、通信接口電路,、控制電路等組成,。在這些電路中,中央微處理器,、數(shù)字處理器,、ROM、RAM,、EPROM等集成電路涉及程序問題,。
      下面對(duì)主要電路故障分析和處理,進(jìn)行較詳細(xì)的介紹,。

1.主回路
       主要由整流電路,、限流電路,、濾波電路、制動(dòng)電路,、逆變電路和檢測(cè)電路的傳感器部分組成,,如圖1所示。


        1主回路的結(jié)構(gòu)圖

2.整流電路
      整流電路實(shí)際上就是一塊整流模塊,。它的作用是把三相(或單相)50Hz,、380V(220V) 的交流電源,通過整流模塊的橋式整流變成脈動(dòng)直流電,。若整流模塊中的1個(gè)或多個(gè)整流二極管開路損壞,,導(dǎo)致主回路PN電壓值下降或無電壓值。整流模塊中的1 個(gè)或多個(gè)整流二極管短路損壞,,導(dǎo)致變頻器輸入電源短路,,供電電源跳閘,變頻器無法接上電源,。

3.主回路常見故障現(xiàn)象,、原因和處理方法
      變頻器無顯示、PN之間無直流電壓,、高壓指示燈不亮,,屬主回路無輸出直流電壓。 第一個(gè)原因是由限流電阻損壞開路造成,,使濾波電路無脈動(dòng)直流電壓輸入,。第二個(gè)原因是整流模塊損壞,整流電路無脈動(dòng)直流電壓輸出所致,。這時(shí)不能簡(jiǎn)單地更換整流模塊,, 還必須進(jìn)一步査找整流模塊損壞的原因。整流模塊的損壞可能是自身老化自然損壞或主 回路有短路現(xiàn)象損壞整流模塊,。

      判斷方法:首先換下整流模塊,,用萬用表檢測(cè)主回路,若主回路無短路現(xiàn)象,,說明整流模塊是自然損壞,,更換新元件即可;若主回路有短路現(xiàn)象,,還要檢測(cè)出是哪一個(gè)元件引起短路的,,可能是制動(dòng)電路中的Rb和G均短路、濾波電容短路,、逆變模塊短路等,。

過電壓類故障
      過電壓報(bào)警一般是出現(xiàn)在停機(jī)時(shí),其主要原因是減速時(shí)間太短或制動(dòng)電阻及制動(dòng)單元有問題。變頻器的過電壓集中表現(xiàn)在直流母線的直流電壓上,。正常情況下,,變頻器直流電為三相全波整流后的平均值。若以380V線電壓計(jì)算,,則平均直流電壓Ud=1.35 U線二513V,。在過電壓發(fā)生時(shí),直流母線的儲(chǔ)能電容將被充電,,當(dāng)電壓上至760V左右時(shí),,變頻器過電壓保護(hù)動(dòng)作,。

過電流故障
(1)重新起動(dòng)時(shí),,一升速就跳閘。這是過電流十分嚴(yán)重的現(xiàn)象,。主要原因有:負(fù)載短路,, 機(jī)械部位有卡堵;逆變模塊損壞,;電動(dòng)機(jī)負(fù)載突變,,引起的沖擊過大;電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩過小等,。

(2)上電就跳,,這種現(xiàn)象一般不能復(fù)位,主要原因有:模塊壞,、驅(qū)動(dòng)電路壞,、電流檢 測(cè)電路壞。

(3)重新起動(dòng)時(shí)并不立即跳閘而是在加速時(shí),,要原因有:加速時(shí)間設(shè)置太短,、電流上 限設(shè)置太小、轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償(U/F)設(shè)定較高,。

(4)電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)電纜相間或每相對(duì)地的絕緣破壞,,造成匝間或相間對(duì)地短路,因而導(dǎo)致過電流,。

(5)過電流故障與電動(dòng)機(jī)的漏阻抗,、電動(dòng)機(jī)電纜的耦合電抗有關(guān),所以選擇電動(dòng)機(jī)電纜一定按照要求去選,。

(6)當(dāng)裝有測(cè)速編碼器時(shí),,速度反饋信號(hào)丟失或非正常時(shí),也會(huì)引起過電流,,檢查編碼器和其電纜,。

(7)變頻器自身工作的不正常,如逆變橋中同一橋臂的兩個(gè)逆變器件在不斷交替的工作過程中出現(xiàn)異常。例如,,由于環(huán)境溫度過高,,或逆變器件本身老化等原因,使逆變器件的參數(shù)發(fā)生變化,,導(dǎo)致在交替過程中,,一個(gè)器件已經(jīng)導(dǎo)通,而另一個(gè)器件卻還未來得及關(guān)斷,,引起同一個(gè)橋臂的上,、下兩個(gè)器件的“直通”,使直流電壓的正,、負(fù)極間處于短 路狀態(tài),;或上橋關(guān)斷下橋?qū)ǖ拈g隔時(shí)間過短,一般要大于10μs,,否則殘余電荷會(huì)引起瞬間上,、下橋短路暫態(tài),即短路,。

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