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1、变频器培训讲义：变频器的维护变频器培训讲义：变频器的维护及故障分析及故障分析变频器的维护变频器的维护一一.变频器需要维护变频器需要维护不良环境和元器件老化都会使变频器发生故障不良环境和元器件老化都会使变频器发生故障,维护能有效地减小故障，延长使用寿命。维护能有效地减小故障，延长使用寿命。l变频器的维护：日常维护变频器的维护：日常维护定期检修定期检修l二二.变频器日常检查的内容（运行时经常检查）变频器日常检查的内容（运行时经常检查）l1.经常观察操作面板，看显示是否有缺省、闪烁、经常观察操作面板，看显示是否有缺省、闪烁、颜色变浅等显现。颜色变浅等显现。l可能原因：变频器的开关电源的滤波电容老化，
2、可能原因：变频器的开关电源的滤波电容老化，使输出电压不正常，芯片工作在使输出电压不正常，芯片工作在DC3.5V5V；插；插接线接触不良。接线接触不良。l2.经常检查变频器的输入、输出接线端子是否发经常检查变频器的输入、输出接线端子是否发热。热。l3.升速中过电流升速中过电流l这往往是由于升速过快而引起的。可通过延长升这往往是由于升速过快而引起的。可通过延长升（降）速时间或准确预置升（降）速自处理（防失（降）速时间或准确预置升（降）速自处理（防失速）功能而解决。速）功能而解决。l4.过载过载如出现过载现象，应重点检查以下三方面：机如出现过载现象，应重点检查以下三方面：机械负荷是否过重？三相电压是
3、否平衡？是否是由于械负荷是否过重？三相电压是否平衡？是否是由于变频器内部的电流检测部分发生故障而引起的误动变频器内部的电流检测部分发生故障而引起的误动作？之后依据实际情况进行处理。作？之后依据实际情况进行处理。l四四.变频器的参数设置变频器的参数设置l变频器出厂时，厂家对每个参数都预设一个值，这变频器出厂时，厂家对每个参数都预设一个值，这些参数叫出厂些参数叫出厂(缺省缺省)值。一般缺省值并不能满足大值。一般缺省值并不能满足大多数传动系统的要求。所以用户在正确使用变频器多数传动系统的要求。所以用户在正确使用变频器之前，要求对变频器参数做如下设置之前，要求对变频器参数做如下设置:l1.确认电机参数
4、设定电机的功率、电流、电压、确认电机参数设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率。这些参数可以从电机铭牌中直转速、最大频率。这些参数可以从电机铭牌中直接得到接得到.l2.变频器采取的控制方式，即速度控制、转拒变频器采取的控制方式，即速度控制、转拒控制、控制、PID或其它方式。选定控制方式后，一般要或其它方式。选定控制方式后，一般要根据控制精度需要进行静态或动态辨别根据控制精度需要进行静态或动态辨别l3.设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂时设定从面板启动，用户可以根据实际情况选择时设定从面板启动，用户可以根据实际情况选择启动方式。可以用面板、外部端子、
5、通讯方式等启动方式。可以用面板、外部端子、通讯方式等几种。几种。l4.给定信号的选择，一般变频器的频率给定也给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方式。面板给定、外部给定、外部电可以有多种方式。面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定。当然对于变频给压或电流给定、通讯方式给定。当然对于变频给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和，定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和，正确设置以上参数后，变频器基本能正常工作，正确设置以上参数后，变频器基本能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。一旦发生参数设置故障，
6、可根据说改相关参数。一旦发生参数设置故障，可根据说明书进行修改参数明书进行修改参数.如果不行可数据初始化，如果不行可数据初始化，恢复缺省值.然后按上述步骤重新设置，对于不同品牌然后按上述步骤重新设置，对于不同品牌的变频器其参数恢复出厂值方式也不同。的变频器其参数恢复出厂值方式也不同。l五五.常见故障：常见故障：l1.“OC”过流报警故障过流报警故障l这是变频最常见故障，首先排除由于参数问题而导这是变频最常见故障，首先排除由于参数问题而导致的故障，例如致的故障，例如:电流限制，加速时间过短有可能电流限制，加速时间过短有可能导致过流的产生。然后就必须判断是否电流检测电导致过流的产生。然后就必须判断
7、是否电流检测电路问题，以路问题，以FVR-075G7S-4EX为例，有时看到为例，有时看到FVR-075G7S-4EX在不接电机运行的时候面板会在不接电机运行的时候面板会有电流显示，电流来自于哪里呢？这时就要测试一有电流显示，电流来自于哪里呢？这时就要测试一下它的下它的3个霍尔传感器是否出了问题。个霍尔传感器是否出了问题。l2.“OV”过压故障过压故障l首先先要排除由于参数问题而导致的故障，例如首先先要排除由于参数问题而导致的故障，例如:减速时间过短，以及由于再生负载而导致的过压等。减速时间过短，以及由于再生负载而导致的过压等。然后可以看一下电压检测电路是否出现了故障。一然后可以看一下电压检测
8、电路是否出现了故障。一般的电压检测电路的电压采样点都是中间直流母线般的电压检测电路的电压采样点都是中间直流母线取样后取样后(530V左右的直流左右的直流)通过阻值较大的电阻降压通过阻值较大的电阻降压后再由光耦进行隔离，当电压超过一定值时，显示后再由光耦进行隔离，当电压超过一定值时，显示“5”过压过压(此机为数码管显示此机为数码管显示)可以看一下电阻是否可以看一下电阻是否氧化变值，光耦是否有短路现象。氧化变值，光耦是否有短路现象。l3.“UV”欠压故障欠压故障l首先可以看一下输入端电压是否偏低、缺相，然首先可以看一下输入端电压是否偏低、缺相，然后看一下是否为电压检测电路故障。后看一下是否为电压检
9、测电路故障。4.“OH”过热故障过热故障l变频器温度过高，检查变频器的通风情况，及轴变频器温度过高，检查变频器的通风情况，及轴流风扇运转是否良好。有些变频器有电动机温度流风扇运转是否良好。有些变频器有电动机温度检测装置，检查电动机的散热情况，然后检查检检测装置，检查电动机的散热情况，然后检查检测电路各器件是否正常。测电路各器件是否正常。l5.“SC”短路故障短路故障l可以检测一下变频器内部器件是否有短路现象。可以检测一下变频器内部器件是否有短路现象。以安川以安川616G545P5为例，模块、驱动电路、光耦为例，模块、驱动电路、光耦是否有问题，一般为模块和驱动的问题，更换模是否有问题，一般为模块
10、和驱动的问题，更换模块修复驱动电路。块修复驱动电路。“SC”故障会消除。故障会消除。l6.“FU”快速熔断故障快速熔断故障l现行推出的变频器大多推出了快熔故障检测功能。现行推出的变频器大多推出了快熔故障检测功能。特别是大功率变频器，以特别是大功率变频器，以LGSV030IH-4变频器为变频器为例。它主要是对快熔前面后面的电压进行采样检例。它主要是对快熔前面后面的电压进行采样检测。当快熔损坏以后必然会出现快熔一端电压丢测。当快熔损坏以后必然会出现快熔一端电压丢失，此时隔离光耦动作，出现失，此时隔离光耦动作，出现FU报警。更换快熔报警。更换快熔就应能解决问题，特别是应该注意的是更换快熔就应能解决问
11、题，特别是应该注意的是更换快熔前必须判断主回路是否有问题。前必须判断主回路是否有问题。l六六 . . 使用变频器常遇到的问题使用变频器常遇到的问题 l1. 1. 载波频率任何选择？载波频率任何选择？l 0.515KHz 0.515KHzl载波频率载波频率 高高 噪音小、噪音小、对对外干外干扰扰大。大。l载波频率载波频率 低低噪音大、干噪音大、干扰扰小、小、额额定定电电流大。流大。l2.变频器驱动的电机为何发热严重？变频器驱动的电机为何发热严重？l由高频信号和高次谐波引起的。由高频信号和高次谐波引起的。l（1）使定子绕组由于电流的趋肤现象发热。）使定子绕组由于电流的趋肤现象发热。l（2）机座、铁
12、芯产生涡流发热。）机座、铁芯产生涡流发热。l（3）冷却风机转速下降。）冷却风机转速下降。l减小电机发热的方法（减小电机发热的方法（1）调低载波频率。（）调低载波频率。（2）外加冷却风机。（外加冷却风机。（3）加输出电抗器。）加输出电抗器。3.使用变频器后，漏电保护断路器易跳闸，如何使用变频器后，漏电保护断路器易跳闸，如何解决？解决？是由高频信号和高次谐波对漏电保护断路器的干扰是由高频信号和高次谐波对漏电保护断路器的干扰引起的、引起的、EMC滤波器引起的。滤波器引起的。l解决办法：解决办法：l（1）保护漏电保护设定值。）保护漏电保护设定值。l（2）更换具有抗干扰性的漏电保护器。）更换具有抗干扰性
13、的漏电保护器。l（3）去掉）去掉EMC滤波器。滤波器。l4.变频器与电机的距离远，如何解决？变频器与电机的距离远，如何解决？l注意电缆线径的选择。注意电缆线径的选择。l（1）趋肤现象使线径变小。）趋肤现象使线径变小。l（2）高次谐波使电缆易于老化、易于击穿。）高次谐波使电缆易于老化、易于击穿。l（3）电压的行波增高了电机的电压值。）电压的行波增高了电机的电压值。l（4）要求电机绝缘等级要高一等级。）要求电机绝缘等级要高一等级。l（5）加）加du/dt、sin滤波器滤波器l5. 5. 变频器输出电流大于输入电流，为什么？变频器输出电流大于输入电流，为什么？l l（1 1）测量误差，高频干扰。）测
14、量误差，高频干扰。l（2 2）P=U*I P=UP=U*I P=Ui i* I* Ii i=U=U0 0*I*I0 0 U Ui iUU0 0l 所以所以I I0 0IIi il6. 6. 变频器三相输入与输出端接错，有何后果？变频器三相输入与输出端接错，有何后果？为什么？为什么？l 后果是烧变频器。后果是烧变频器。 l（1 1）逆变器的续流二极管无限流电阻，上电就烧。）逆变器的续流二极管无限流电阻，上电就烧。l（2 2）给起动运行信号后，逆变管导通）给起动运行信号后，逆变管导通短路短路烧烧逆逆变变器。器。l7.直接断开变频器三相输入电源的方法停车会直接断开变频器三相输入电源的方法停车会如何？
15、如何？l可能损坏变频器。可能损坏变频器。l内部开关电源电压低，内部开关电源电压低，CPU控制不正常，控制上控制不正常，控制上下桥臂短路，下桥臂短路，烧烧逆逆变变器。器。8.备用变频器长时间放置后，再运行要注意什备用变频器长时间放置后，再运行要注意什么？么？l电容需要经常充放电，否则会老化、降低电容值、电容需要经常充放电，否则会老化、降低电容值、出现漏电现象严重、耐压值降低。出现漏电现象严重、耐压值降低。l上电时炸电容：耐压值降低。上电时炸电容：耐压值降低。l上电时炸整流管：漏电现象严重。上电时炸整流管：漏电现象严重。l方法：先用低电压给电容充放电、逐步提高电压方法：先用低电压给电容充放电、逐步
16、提高电压法，给变频器充放电，恢复电容性能。备用变频法，给变频器充放电，恢复电容性能。备用变频器放置器放置36个月通电一次。个月通电一次。变频器的维修变频器的维修l1. 1. 变频器维修的条件：变频器维修的条件：l了解变频器的基本原理。了解变频器的基本原理。l熟悉变频器的基本结构。熟悉变频器的基本结构。l熟悉变频器的典型电路：输入输出电路、显示电路、开关电源电路、熟悉变频器的典型电路：输入输出电路、显示电路、开关电源电路、起动电流、滤波电路、限流电路、控制电路等。起动电流、滤波电路、限流电路、控制电路等。l掌握常见电路的原理作用；思路敏捷，动手能力强，坚韧的个性。掌握常见电路的原理作用；思路敏捷
17、，动手能力强，坚韧的个性。l基本工具：直流稳压电源（具有限流功能）、信号发生器、双踪示基本工具：直流稳压电源（具有限流功能）、信号发生器、双踪示波器、指针式万用表、频率计、自制工具、电机、代负荷等。波器、指针式万用表、频率计、自制工具、电机、代负荷等。2.修理的通常方法修理的通常方法逐步缩小法：逐步缩小法：通过分析、检测将故障范围逐步缩小，直至故通过分析、检测将故障范围逐步缩小，直至故障点。障点。顺藤摸瓜法：顺藤摸瓜法：按电路电信号传输的途径进行检测，判断故障按电路电信号传输的途径进行检测，判断故障所在。所在。3.修理的步骤修理的步骤静态检测功率模块，好转下一步；坏转第静态检测功率模块，好转下
18、一步；坏转第三步三步通电检测，初查故障问题通电检测，初查故障问题拆卸清洗（年久更换所有小电解电容）拆卸清洗（年久更换所有小电解电容）故障诊断故障诊断故障处理，更换器件原则：故障处理，更换器件原则：尽量相同尽量相同灵灵活取代活取代试运行：试运行：正常转下一步；存在问题回第正常转下一步；存在问题回第四步四步填写修理记录填写修理记录l2.简易判断模块是否正常的方法：简易判断模块是否正常的方法：l（1）电阻检测法：）电阻检测法：l用模拟万用表的红表笔（）接用模拟万用表的红表笔（）接P P端，万用表的端，万用表的黑表笔（）分别接黑表笔（）分别接R R、S S、T T端端, ,测二极管的正向测二极管的正向
19、电阻，二极管导通电阻正常值为几十电阻，二极管导通电阻正常值为几十。l用模拟万用表的黑表笔（）接用模拟万用表的黑表笔（）接P P端，万用表的端，万用表的红表笔（）分别接红表笔（）分别接R R、S S、T T端端, ,测二极管的反向测二极管的反向电阻，二极管截止电阻正常值为几百电阻，二极管截止电阻正常值为几百k k。l或者两个表笔分别接或者两个表笔分别接RSRS、RTRT、STST，电阻值应基本，电阻值应基本相同。相同。l电阻值电阻值=(=(正向电阻值反向电阻值正向电阻值反向电阻值)/2)/2l逆变模块的粗测逆变模块的粗测l逆变模块包括逆变模块包括IGBT管和与之反并联的二极管。它管和与之反并联的
20、二极管。它们的粗测方法介绍如下：们的粗测方法介绍如下：lIGBT管的粗测管的粗测l1.1.两个表笔分别接两个表笔分别接UVUV、UWUW、VWVW，电阻值应基本相，电阻值应基本相同。同。l2.根据根据IGBT的基本原理，在正常情况下，当把电的基本原理，在正常情况下，当把电池的池的“”端接发射极（端接发射极（E），电池的），电池的“”端接控制端接控制极（极（G）时，）时，IGBT应处于截止状态，如图应处于截止状态，如图20a）所示；反之，把电池的所示；反之，把电池的“”端接控制极（端接控制极（G），），电池的电池的“”端接发射极（端接发射极（E）时，）时，IGBT应处于导应处于导通状态，如图通状
21、态，如图20b）所示。）所示。l如果符合上述规律，则大体上可以认为，该如果符合上述规律，则大体上可以认为，该IGBT管是可用的。图管是可用的。图21反并联二极管的粗测反并联二极管的粗测la）逆变模块电路）逆变模块电路b）测量示例）测量示例l测量时必须注意，因为测量时必须注意，因为IGBT管的管的G、E间是绝缘间是绝缘栅结构，所以，栅结构，所以，G、E间是不允许开路的。间是不允许开路的。图图2020IGBTIGBT的粗测的粗测a a）截止）截止b b）导通）导通l（2 2）反向二极管的粗测）反向二极管的粗测与整流电路的粗测与整流电路的粗测类似，首先也应记住模块各端子的符号，如图类似，首先也应记住
22、模块各端子的符号，如图21 21 a a）所示。今以鉴别）所示。今以鉴别VD12VD12为例，说明如下：为例，说明如下：l由图由图 a a）可以看出，）可以看出，VD12VD12在端子在端子N N和和V V之间，之间，N N端端接二极管的正极，接二极管的正极，V V端接负极。因此，在正常情况端接负极。因此，在正常情况下，当万用表的黑表笔（电池正端）接端子下，当万用表的黑表笔（电池正端）接端子“N”“N”，而红表笔（电池负端）接端子，而红表笔（电池负端）接端子“V”“V”时，时，VD12VD12处处于导通状态；将两表笔交换，于导通状态；将两表笔交换，VD12VD12应截止。应截止。图图2121反
23、并联二极管的粗测反并联二极管的粗测a a）逆变模块电路）逆变模块电路b b）测量示例）测量示例l变频器的常见故障分析与处理变频器的常见故障分析与处理 l1. 1. 整流模块的损坏整流模块的损坏l损坏可能原因：损坏可能原因：l过流、高压、高温、老化过流、高压、高温、老化图变频器主电路全貌图变频器主电路全貌l过流：过流：l1. 1. 限流电路继电器的触点损坏，烧结在一起。限流电路继电器的触点损坏，烧结在一起。l2. 2. 制动电路损坏，长期工作。制动电路损坏，长期工作。l3. 3. 逆变桥臂短路。逆变桥臂短路。l4. 4. 过载：过载：.负载转矩增大负载转矩增大 . .电动机损坏过流电动机损坏过流l过压：过压：l1.1.制动电路损坏，不工作。制动电路损坏，不工作。l2.2.电源串入高压。电源串入高压。l高温：高温：l1. 1. 冷却风机工作不正常。冷却风机工作不正常。l2. 2. 散热片有杂物。散热片有杂物。l3. 3. 环境温度过高。环境温度过高。结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！31
