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變頻器使用及故障維修案例

點擊次數：5867 更新時間：2015-02-04

一、正確使用變頻器應注意事項

1、環境溫度對變頻器的使用壽命有很大的影響。環境溫度每升10℃，則變頻器壽命減半，所以周圍環境溫度及變頻器散熱的問題一定要解決好。

2、正確的接線及參數設置。在安裝變頻器之前一定要熟讀其手冊，掌握其用法、注意事項和接線；安裝好后，再根據使用正確設置參數。

3、注意轉速與揚程的關系。電機的選擇及其*工作段是比較重要的問題。如果變頻器長時間運行在5HZ以下，則電機發熱成了突出問題。

4、Ｖ／f控制屬于恒轉矩調整。而矢量控制使電機的輸出轉矩和電壓的平方成正比的增加，從而改善電機在低速時的輸出轉矩。

5、若系統采用工頻／變頻切換方式運行，工頻輸出與變頻輸出的互鎖要可靠。而且開停泵、工頻／變頻切換都要停變頻器，再操作接觸器。由于觸點粘連及大容量接觸器電弧的熄滅需要一定時間，上述切換的順序、時間要考慮周全。

6、外部控制信號失效的問題。一般是幾種情況：信號模式不正確、端子接線錯誤、參數設置不正確或外部信號自身有問題。

7、過電流跳閘和過載跳閘的區別。過電流主要用于保護變頻器，而過載主要用于保護電動機。因為變頻器的容量有時需要比電動機的容量加大一擋或兩擋，這種情況下，電動機過載時，變頻器不一定過電流。過載保護由變頻器內部的電子熱保護功能進行，在預置電子熱保護時，應該準確地預置“電流取用比”即電動機額定電流和變頻器額定電流之比的百分數。

8、干擾問題。

⑴良好的接地。電機等強電控制系統的接地線必須通過接匯流排可靠接地。控制系統獨立接地，接地電阻小于１Ω。傳感器、Ｉ／Ｏ接口屏蔽層與控制系統的控制地相連。

⑵給儀表等輸入電源加裝EMI濾波器、共模電感、高頻磁環等。

⑶給變頻器輸入加裝EMI濾波器，可以有效抑制變頻器對電網的傳導干擾，加裝輸入交流和直流電抗器，可以提高功率因數，減少諧波污染，綜合效果好。某些電機與變頻器之間距離超過100m的場合，需要在變頻器側添加交流輸出電抗器，解決因為輸出導線對地分布參數造成的漏電流保護的減少對外部的輻射干擾。

二、變頻器使用中出現的故障及處理

1、變頻器頻率達不到正常工作的頻率（40HZ）。一臺SAMCO-i變頻器，通過外部端子模擬量控制，有一次頻率只能達到20HZ，依次檢查各參數，zui高頻率和上限頻率均為50HZ，可見參數沒有問題，立即改為面板給定頻率，則zui高頻率可運行到50HZ。由此看來，問題出在模擬量輸入電路或變頻器自身原器件上，用萬用表檢查熱電阻，線性非常好，沒有問題，zui后打開變頻器檢查發現一貼片電容損壞，更換后，變頻器恢復正常。

2、變頻器頻繁過流報警。

⑴參數設置不正確引起的。如變頻器加速時間設置過短，則變頻器輸出頻率的變化遠遠超過電機頻率的變化，變頻器啟動時，因過流而跳閘。依據不同的負載情況相應地調整加速時間，就能消除此故障。

⑵輸出負載發生短路，如一臺富士變頻器啟動就跳閘，查其輸出側接觸器電纜頭部分銹蝕、松動，開機時發生電弧，導致保護動作。

⑶檢測電路的損壞也會顯示過渡報警。其中霍爾傳感器受溫度、濕度等環境因素的影響，工作點漂移。

⑷負載過大也可能引起。如一臺西門子M420變頻器，由于機械卡死。

3、一臺西門子6SE7036變頻器啟動過一段時后跳閘。顯示“F023”（逆變器超出極限溫度），查是因為風扇保險壞導致溫度過高而跳閘，更換保險。

4、一臺西門子6SE7036變頻器的PMU面板液晶顯示屏顯示字母“E”，變頻器不能正常工作，按P鍵盤及重新停送電均無效，查操作手冊也無相關說明，在檢查外接24VDC電源時，發現電壓較低，換一個電源后，變頻器恢復正常。

5、變頻器欠壓、過壓報警，這有主電源引起的；也有機器檢測電路損壞引起的。

⑴如6SE7036變頻器F008故障（Ud⑵一臺SAMCO-I變頻器停機時過壓跳閘。變頻器的設置參數很多，如果個別參數設置不當，會導致變頻器不能正常工作。過壓出現在停機時，主要原因是減速時間太短（若無制動電阻及制動單元）電機轉速大于同步轉速，轉子電動勢和電流增加，使電機處于發電狀態，回饋的能量通過變環節是與大功率開關管并聯的二極管流回直流環節，使直流母線電壓升高，調整時間參數后，故障消除。

6、一臺西門子MM3變頻器，經常“無故”停機。再次開機可能又是正常的，經過比較觀察，發現上電后主接觸器吸合不正常，有時會掉電，亂跳。結果發現是開關電源到接觸器的一只濾波電容漏電，造成電壓偏低，這時如果供電電源電壓偏高還問題不大，如果供電電壓偏低就會導致接觸器吸合不正常造成無故停機。

7、一臺核子稱使用的是西門子M420變頻器，在運行過程中，經常突然停機，重新啟動，又能運行。檢查變頻器的參數設置都是正確。懷疑PROFIBUS-DP線有問題，重新放一根PROFIBUS-DP線，故障仍然存在。接上編程器查看變頻器啟動條件，所有的啟動點都不可能斷，只有核子稱PLC與主PLC通訊之間的點可能斷，經過幾天的觀察，這個點在很短的時間內，斷了又恢復正常，因此，筆者用了一個斷電延時計時器，就處理了此故障。

8、四臺22KW的電機原來用Y- 啟動，改為用富士變頻器。經常出現“U002”過電壓報警。檢查進線電壓，都是380±10%內，參數也正常，復位后正常，但過不了多久這出現同樣的故障，zui后查閱變頻器使用說明書，富士變頻器的電壓不是參數設置里設置，而是通過跳線設置的，重新跳線后，故障處理了。

9、變頻器不能上PROFIBUS-DP網。變頻器上紅燈一直常亮，依次檢查變頻器上PROFIBUS-DP的幾個參數P0700、P0719、P0918、P1000，都是正確的。那就只可能是網線或網卡的問題，換一個網卡，問題解決了。

總之，在變頻器的常見故障中，大的元件如IGBT功率模塊出問題的不多，由其外圍電路引起的故障所占比例較大。在日常維護時，應注意檢查電網電壓，改善變頻器、電機及線路的周邊環境，定期清除變頻器內部灰塵，檢查端子是否緊固，通過加強設備管理zui大限度地降低變頻器的故障率。同時做好故障記錄，注意分析故障發生的負載狀態、操作過程、故障現象等都十分重要，有利于日后的工作。

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何全

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