三菱變頻器保養方法
三菱,在自動化領域應該是個相當有聲譽的品牌，PLC、人機界面、變頻器、伺服產品以及自動化儀表等等都是三菱公司的優勢產品, 在各行業中也都贏得了良好的口碑。 三菱變頻器以其穩定的性能, 豐富的功能, 良好的力矩特性, 以及較高的性價比, 在變頻器市場占據著重要的地位。並以其強大的品牌效應, 在中國的市場份額逐年增長。 三菱變頻器經過近20年的發展，產品質量和功能都相當穩定與完善。特別是隨著功率器件以及IC晶片的不斷改進，變頻器產品也是不斷地推陳出新，從早期使用分立元件的K系列、Z系列，到現在使用IPM、PIM模組的A系列，三菱變頻器應該說又上了一個新台階。我們應該提到的是在大功率模組的套用上，三菱變頻器可能更有優勢，因為三菱公司本身就是一個著名的半導體生產廠家，在功率器件的開發上更是走在了前端，特別是三菱公司的IPM模組，以其卓越的性能被眾多變頻器廠家所採用。現在的三菱變頻器從套用來說主要可以分為以下幾大類: (1) 通用型的A系列，較早有A200系列，以及經濟型的A024、A044系列; (2) 風機水泵專用型的F系列, 包括早期的F400系列以及現在廣泛使用的F500系列; (3) 經濟型的E系列和簡易型的S系列。 為了滿足市場的需要，三菱變頻器還開發了套用於多種場合的選件卡，主要包括要求精確轉速的PG反饋卡、用於精確定位的定位控制卡、用於壓力控制的PI控制卡以及用於擴展輸出點的繼電器和電晶體輸出卡。變頻器功能的不斷加強和選件卡的開發，使得三菱變頻器更好地滿足了不同用戶的需要，也成為三菱變頻器能夠迅速壯大的動力。 2 常見故障的處理以下我們就三菱變頻器的一些常見故障在這裡和廣大使用者做一個探討。 2.1 早期產品的故障由於三菱變頻器進入中國市場較早, 所以有些老的產品仍在使用, 我們先就這些產品的故障做一分析。早期我們能碰到的產品主要包括Z系列和A200系列的變頻器。小功率Z024系列變頻器我們常見的故障現象有OC、ERR、無顯示等。 OC引起的原因主要有以下兩種可能。 (1) 驅動電路老化 由於較長年限的使用，必然導致元器件的老化，從而引起驅動波形發生畸變，輸出電壓也就不穩定了，所以經常一運行就出現OC報警。 (2) IPM模組的損壞也會引起OC報警 Z024系列的機器使用的功率模組不僅含有過流，欠壓等檢測電路，而且還包含有放大驅動電路，所以不管是檢測電路的損壞，驅動電路的損壞, 以及大功率電晶體的損壞都有可能引起OC報警。 (3) 無顯示故障的原因則多數是由於開關電源厚膜的損壞引起的。 (4) ERR故障是一個欠壓故障，通常是由於電壓檢測迴路電阻或連線出現問題而導致故障的產生，而不是實際輸入電壓真的出現欠電壓。A200系列的OC故障多數是由於驅動電路的損壞而引起的，它的驅動電路採用了一塊陶瓷封裝的厚膜電路，這給維修帶來了一定的困難，其厚膜電路主要是基於一塊驅動光耦而設計的電路。 (5) 此外我們還會碰到一些LV故障，欠壓故障的出現也多半由於母線檢測電路出現了故障，三菱變頻器也為此設計了一塊用於檢測電壓和電流的厚膜電路。開關電源脈衝變壓器的損壞也是A200系列變頻器的一個常見故障，由於開關電源輸出負載的短路，或母線電壓的突變而導致脈衝變壓器初，次級繞組的損壞。 2.2 A500和E500系列常見故障 目前市場上正在推廣使用的就是A500系列、E500系列、F500系列和S120系列。以下我們就A500和E500系列的常見故障和大家做一分析。 (1) 對於A500系列我們有時會碰到UV(欠壓)故障，我們可以檢查一下整流迴路。A500系列7.5kW以下變頻器的整流橋內置一個可控矽，變頻器在正常運行時用於切斷充電電阻，內置可控矽的損壞會導致欠壓故障的出現。開關電源損壞也是A500系列變頻器的常見故障，而常見的損壞器件就是一塊M51996波形發生器晶片，此晶片的損壞通常是由於工作電壓的突變而導致的。此外，在平時維修中我們還是會經常碰到CPU板的損壞。常見的故障報警有E6、E7,而損壞器件也主要集中在CPU板的程式存儲晶片，以及一些接口晶片上。 (2) 對於E500系列變頻器，我們碰到的常見故障有Fn故障，此故障主要由於風扇的損壞而引起的。但變頻器在有報警的時候並不封鎖輸出。 3 結束語 應該說三菱變頻器在使用中出現的故障還是多樣性的，希望在以後能有更多從事變頻調速行業的人加入到此行列中，更好地為廣大用戶解決一些難題。
技術系列
1、 過電流保護功能變頻器中,過電流保護的對象主要指帶有突變性質的、電流的峰值超過了變頻器的容許值的情形. 由於逆變器件的過載能力較差,所以變頻器的過電流保護是至關重要的一環,迄今為止,已發展得十分完善. (1) 過電流的原因1、工作中過電流 即拖動系統在工作過程中出現過電流.其原因大致來自以下幾方面: ① 電動機遇到衝擊負載,或傳動機構出現“卡住”現象,引起電動機電流的突然增加. ② 變頻器的輸出側短路,如輸出端到電動機之間的連線線發生相互短路,或電動機內部發生短路等. ③ 變頻器自身工作的不正常,如逆變橋中同一橋臂的兩個逆變器件在不斷交替的工作過程中出現異常。例如由於環境溫度過高，或逆變器件本身老化等原因，使逆變器件的參數發生變化，導致在交替過程中，一個器件已經導通、而另一個器件卻還未來得及關斷，引起同一個橋臂的上、下兩個器件的“直通”，使直流電壓的正、負極間處於短路狀態。 2、升速時過電流 當負載的慣性較大，而升速時間又設定得太短時，意味著在升速過程中，變頻器的工作效率上升太快，電動機的同步轉速迅速上升，而電動機轉子的轉速因負載慣性較大而跟不上去，結果是升速電流太大。 3、降速中的過電流 當負載的慣性較大，而降速時間設定得太短時，也會引起過電流。因為，降速時間太短，同步轉速迅速下降，而電動機轉子因負載的慣性大，仍維持較高的轉速，這時同樣可以是轉子繞組切割磁力線的速度太大而產生過電流。 （2）處理方法1、 起動時一升速就跳閘，這是過電流十分嚴重的現象，主要檢查① 工作機械有沒有卡住② 負載側有沒有短路，用兆歐表檢查對地有沒有短路③ 變頻器功率模組有沒有損壞④ 電動機的起動轉矩過小，拖動系統轉不起來2、 起動時不馬上跳閘，而在運行過程中跳閘，主要檢查① 升速時間設定太短，加長加速時間② 減速時間設定太短，加長減速時間③ 轉矩補償（U/F比）設定太大，引起低頻時空載電流過大④ 電子熱繼電器整定不當，動作電流設定得太小，引起變頻器誤動作這些是我們工作時的經驗，希望我們的電工在平時多看看書，理論知識加上實踐工作努力，那我們一定能做好每一件事情！祝你們工作愉快！ 電壓保護功能1、 過電壓保護 產生過電壓的原因及處理方法：① 電源電壓太高② 降速時間太短③ 降速過程中，再生制動的放電單元工作不理想，來不及放電，請增加外接制動電阻和制動單元；④ 請檢查放電迴路有沒有發生故障，實際並不放電；對於小功率的變頻器很有放電電阻損壞：2、 欠電壓保護 產生欠電壓的原因及處理方法：① 電源電壓太低② 電源缺相；③ 整流橋故障：如果六個整流二極體中有部分因損壞而短路，整流後的電壓將下降，對於整流器件和晶閘管的損壞，應注意檢查，及時更換。以上內容對於剛剛接觸變頻器的朋友，希望你們好好的記牢；我們將會在以後寫出更多變頻器技術和大家一起學習。同時也歡迎各行各業同仁來電來函，或到我公司考察。 逆變器件的介紹：1.SCR和GTO晶閘管 ⑴普通晶閘管SCR 曾稱可控矽，它有三個極：陽極，陰極和門極。 SCR的工作特點是，當在門極與陰極間加一個不大的正向電壓（G為+，K為—）時，SCR即導通，負載Rl中就有電流流過。導通後，即使取消門極電壓，SCR仍保持導通狀態。只有當陽極電路的電壓為0或負值時，SCR才關斷。所以，只需要用一個脈衝信號，就可以控制其導通了，故它常用於可控整流。 作為一種無觸點的半導體開關器件，其允許反覆導通和關斷的次數幾乎是無限的，並且導通的控制也十分方便。這是一般的“通-斷開關”所望塵莫及的，從而使實現異步電動機的變頻調速取得了突破。但由於變頻器的逆變電路是在直流電壓下工作的，而SCR在直流電壓下又不能自行關斷，因此，要實現逆變，還必須增加輔助器件和相應的電路來幫助它關斷。所以，儘管當時的變頻調速裝置在個別領域（如風機和泵類負載）已經能夠實用，但未能進入大範圍的普及套用階段。⑵門極關斷（GTO）晶閘管 SCR在一段時間內，幾乎是能夠承受高電壓和大電流的唯一半導體器件。因此，針對SCR的缺點，人們很自然地把努力方向引向了如何使晶閘管具有關斷能力這一點上，並因此而開發出了門極關斷晶閘管。GTO晶閘管的基本結構和SCR類似，它的三個極也是：陽極（A）、陰極（K）和門極（G）。其圖行符號也和SCR相似，只是在門極上加一短線，以示區別。GTO晶閘管的基本電路和工作特點是：①在門極G上加正電壓或正脈衝（開關S和至位置1）GTO晶閘管即導通。其後，即使撤消控制信號（開關回到位置0），GTO晶閘管仍保持導通。可見，GTO晶閘管的導通過程和SCR的導通過程完全相同。②如在G、K間加入反向電壓或較強的反向脈衝（開關和至位置2），可使GTO晶閘管關斷。用GTO晶閘管作為逆變器件取得了較為滿意的結果，但其關斷控制較易失敗，故仍較複雜，工作頻率也不夠高。而幾乎是與此同時，大功率管（GTR）迅速發展了起來，使GTO晶閘管相形見拙。因此，在大量的中小容量變頻器中，GTO晶閘管已基本不用。但其工作電流大，故在大容量變頻器中，仍居主要地位。
逆變器件的介紹：上次我們向大家介紹了普通晶閘管（SCR）和門極關斷晶閘管（GTO），最重要是讓大家了解變頻器中逆變器件是如何工作的，它們起到什麼作用！接下來我們講：大功率電晶體（GTR）-大功率電晶體，也叫雙極結型電晶體（BJT）。
1、 變頻器用的GTR一般都是達林頓電晶體（複合管）模組，其內部有三個極分別是集電極C、發射極E和基極B。根據變頻器的工作特點，在電晶體旁還並聯了一個反向連線的續流二極體。又根據逆變橋的特點，常做成雙管模組，甚至可以做成6管模組。2、 工作時狀態 和普通電晶體一樣，GTR也是一种放大器件，具有三種基本的工作狀態：⑴放大狀態 起基本工作特點是集電極電流Ic的大小隨基極電流Ib而變 Ic=βIb 式中β------GTR的電流放大倍數。 GTR處於放大狀態時，其耗散功率Pｃ較大。設Uｃ=200V，Rｃ=10Ω，β=50，Iｂ=200ｍＡ（0.2Ａ）計算如下：Iｃ= βIｂ=50*0.2A=10A Uce=Uc-IcRc=(200-10*10)V=100V Pc=UceIc=100*10W=1000W=1KW ⑵飽和狀態 Iｂ增大時，Iｃ隨之而增大的狀態要受到歐姆定律的制約。當βIｂ＞Uｃ/Rｃ 時，Iｃ=βIｂ的關係便不能再維持了，這時，GTR開始進入“飽和＂狀態。而當Iｃ的大小几乎完全由歐姆定律決定，即 Ics≈Uc/Rc 時，GTR便處於深度飽和狀態（Ics 為飽和電流）。這時，GTR的飽和壓降Uces約 為1-5V。GTR處於飽和狀態時的功耗是很小的。上例中，設Uces=2V，則 Ics=Uc/Rc=200/10A=20A Pc=UcesIcs=2*20W=40W 可見，與放大狀態相比，相差甚遠。 ⑶截止狀態 即關斷狀態。這是基極電流Iｂ≤0的結果。在截止狀態，GTR只有很微弱的漏電流流過，因此，其功耗是微不足道的。GTR在逆變電路中是用來作為開關器件的，工作過程中，總是在飽和狀態間進行交替。所以，逆變用的GTR的額定功耗通常是很小的。而如上述，如果GTR處於放大狀態，其功耗將增大達百北以上。所以，逆變電路中的GTR是不允許在放大狀態下小作停留的。3.主要參數⑴在截止狀態時 ①擊穿電壓Uceo和Ucex：能使集電極C和發射極E之間擊穿的最小電壓。基極B開路是用Uceo表示，B、E間接入反向偏壓時用Ucex 表示。在大多數情況下，這兩個數據是相等的。②漏電流Iceo 和 Icex：截止狀態下，從C極流向E極的電流。B極開路時為 Iceo，B、E間反偏時為 Icex。⑵在飽和狀態時① 集電極最大電流Icm：GTR飽和導通是的最大允許電流。② 飽和壓降Uces：當GTR飽和導通時，C、E間的電壓降。⑶在開關過程中① 開通時間Ton：從B極通入正向信號電流時起，到集電極電流上升到0.9 Ics 所需要的時間。② 關斷時間Toff：從基極電流撤消時起，至Iｃ下降至0.1 Ics 所需的時間開通時間和關斷時間將直接影響到SPWM調製是的載波頻率。通常，使用GTR做逆變管時的載波頻率底於2KHｚ。4.變頻器用GTR的選用 ⑴Uceo 通常按電源線電壓U峰值的2倍來選擇。 Uceo≥2廠2U 在電源電壓為380V的變頻器中，應有 Uceo≥2廠2U*380V=1074.8V，故選用 Uceo=1200V的GTR是適宜的。⑵Icm 按額定電流In峰值的2倍來選擇 Icm≥2廠2 In GTR是用電流信號進行驅動的，所需驅動功率較大，故基極驅動系統比較複雜，並使工作頻率難以提高，這是其不足之處。 今天我告訴大家的是MOSFET以及IGBT 1、 功率場效應電晶體（POWER MOSFET） 它的3個極分別是源極S、漏極D和柵極G 其工作特點是，G、S間的控制信號是電壓信號Ugs。改變Ugs的大小，主電路的漏極電流Id也跟著改變。由於G、S間的輸入阻抗很大，故控制電流幾乎為0，所需驅動功率很小。和GTR相比，其驅動系統比較簡單，工作頻率也比較高。此外，MOSFET還具有熱穩定性好、安全工作區大 等優點。但是，功率場效應電晶體在提高擊穿電壓和增大電流方面進展較慢，故在變頻器中的套用尚不能居主導地位。2、 絕緣柵雙極電晶體（IGBT） IGBT是MOSFET和GTR相結合的產物，是柵極為絕緣柵結構（MOS結構）的電晶體，它的三個極分別是集電極C、發射極E和柵極G。工作特點是，控制部分與場效應電晶體相同，控制信號為電壓信號Uge,輸入阻抗很高，柵極電流I≈0，故驅動功率很小。而起主電路部分則與GTR相同，工作電流為集電極電流I。至今，IGBT的擊穿電壓也已做到1200V，集電極最大飽和電流已超過1500A，由IGBT作為逆變器件的變頻器容量已達到250KVA以上。此外，其工作頻率可達20KHZ。由IGBT作為逆變器件的變頻器的載波頻率一般都在10KHZ以上，故電動機的電源波形比較平滑，基本無電磁噪聲。目前，在新系列的中小容量變頻器中，IGBT已處於絕對優勢的地位！最近市場出現智慧型性模組，模組中包含了過電流、過電壓、低電壓、過熱等保護，我也相信在今後的發展中能和大家一起學習，共同維護好我們的使命！ $如果要正確的使用變頻器, 必須認真地考慮散熱的問題. ！！！變頻器的故障率隨溫度升高而成指數的上升。使用壽命隨溫度升高而成指數的下降。環境溫度升高10度，變頻器使用壽命減半。 因此，我們要重視散熱問題啊！在變頻器工作時，流過變頻器的電流是很大的, 變頻器產生的熱量也是非常大的，不能忽視其發熱所產生的影響 通常，變頻器安裝在控制櫃中。我們要了解一台變頻器的發熱量大概是多少. 可以用以下公式估算: 發熱量的近似值＝ 變頻器容量（KW）×55 [W] 在這裡, 如果變頻器容量是以恆轉矩負載為準的 (過流能力150% * 60s) 如果變頻器帶有直流電抗器或交流電抗器, 並且也在柜子裡面, 這時發熱量會更大一些。 電抗器安裝在變頻器側面或測上方比較好。這時可以用估算: 變頻器容量（KW）×60 [W] 因為各變頻器廠家的硬體都差不多, 所以上式可以針對各品牌的產品. 注意： 如果有制動電阻的話，因為制動電阻的散熱量很大， 因此最好安裝位置最好和變頻器隔離開， 如裝在柜子上面或旁邊等。 $ 那么, 怎樣采能降低控制櫃內的發熱量呢? 當變頻器安裝在控制機櫃中時，要考慮變頻器發熱值的問題。 根據機櫃內產生熱量值的增加，要適當地增加機櫃的尺寸。因此，要使控制機櫃的尺寸儘量減小，就必須要使機櫃中產生的熱量值儘可能地減少。 如果在變頻器安裝時，把變頻器的散熱器部分放到控制機櫃的外面，將會使變頻器有70％的發熱量釋放到控制機櫃的外面。由於大容量變頻器有很大的發熱量，所以對大容量變頻器更加有效。 還可以用隔離板把本體和散熱器隔開, 使散熱器的散熱不影響到變頻器本體。這樣效果也很好。注意：變頻器散熱設計中都是以垂直安裝為基礎的，橫著放散熱會變差的!
關於冷卻風扇 一般功率稍微大一點的變頻器， 都帶有冷卻風扇。同時，也建議在控制柜上出風口安裝冷卻風扇。進風口要加濾網以防止灰塵進入控制櫃。 注意控制櫃和變頻器上的風扇都是要的，不能誰替代誰。 ＄其他關於散熱的問題1。 在海拔高於1000m的地方，因為空氣密度降低，因此應加大柜子的冷卻風量以改善冷卻效果。理論上變頻器也應考慮降容，1000m每-5%。但由於實際上因為設計上變頻器的負載能力和散熱能力一般比實際使用的要大， 所以也要看具體套用。 比方說在1500m的地方，但是周期性負載，如電梯，就不必要降容。2。 開關頻率：變頻器的發熱主要來自於IGBT， IGBT的發熱有集中在開和關的瞬間。 因此開關頻率高時自然變頻器的發熱量就變大了。 有的廠家宣稱降低開關頻率可以擴容， 就是這個道理。 過熱保護 主要有以下幾點： ⑴風扇運轉保護 變頻器的內裝風扇是箱體內部散熱的主要手段，它將保證控制電路的正常工作。所以，如果風扇運轉不正常，應立即進行保護。 ⑵逆變模組散熱板的過熱保護 逆變模組是變頻器內發生熱量的主要部件，也是變頻器中最重要而又最脆弱的部件。所以，各變頻器都在散熱板上配置了過熱保護器件。 ⑶制動電阻過熱保護 制動電阻的標稱功率是按短時運行選定的。所以，一旦通電時間過長，就會過熱。這時，應暫停使用，待冷卻後再用。或選用較大一點功率電阻。 ⑷冷卻風道的入口和出口不得堵塞，環境溫度也可能高於變頻器的允許值。如果還有問題，你可以打電話給我們！ 我就講一講脈寬調製和脈幅調製，至於晶片的資料你可以到中國電子網去查一查，我不方便登錄在此處，它記載的數據有6頁！ 在VVVF的實施，有兩種基本的調製方法：1.脈幅調製 （PAM） 逆變器所得交流電壓的振幅值等於直流電壓值（Um=Ud)。因此，實現變頻也是變壓的最容易想到的方法，便是在調節頻率的同時，也調節直流電壓。 這種方法的特點是，變頻器在改變輸出頻率的同時，也改變了電壓的振幅值，故稱為脈幅調製，常用PAM(Pulse Amplitude Modulation)表示。 PAM需要同時調節兩部分：整流部分和逆變部分，兩者之間還必須滿足Ku和Kf間的一定的關係，故其控制電路比較複雜。2.脈寬調製（PWM） 把每半個周期內，輸出電壓的波形分割成若干個脈衝波，每個脈衝的寬度為T1，每兩個脈衝間的間隔寬度為T2，那么脈衝的占空比Υ=T1/（T1+T2）。 這時，電壓的平均值和占空比成正比，所以在調節頻率時，不改變直流電壓的幅值，而是改變輸出電壓脈衝的占空比，也同樣可以實現變頻也變壓的效果。當電壓周期增大（頻率降低），電壓脈衝的幅值不變，而占空比在減小，故平均電壓降低。 此法的特點是，變頻器在改變輸出頻率的同時，也改變輸出電壓的脈衝占空比（幅值不變）故稱為脈寬調製，常用PWM(Pulse width modulation)表示。 PWM只須控制逆變電路便可實現，與PAM相比，控制電路簡化了許多。 不論是PAM，還是PWM，其輸出電壓和電流的波形都是非正玄波，具有許多高次諧波成分。為了使輸出電流的波形接近與正玄波，又提出了正玄波脈寬調製的方式。下次接著講SPWM 各位朋友大家好，今天我要為大家講的是：正弦波脈寬調製(SPWM) 1、QPWM的概念 在進行脈寬調製時，使脈衝系列的占空比按正弦規律來安排。當正弦值為最大值時，脈衝的寬度也最大，而脈衝間的間隔則最小，反之，當正弦值較小時，脈衝的寬度也小，而脈衝間的間隔則較大，這樣的電壓脈衝系列可以使負載電流中的高次諧波成分大為減小，稱為正弦波脈寬調製。 SPWM脈衝系列中，各脈衝的寬度以及相互間的間隔寬度是由正弦波(基準波或調製波)和等腰三角波(載波)的交點來決定的。具體方法如後所述。 2、單極性SPWM法 (1)調製波和載波：曲線①是正弦調製波，其周期決定於需要的調頻比kf，振幅值決定於ku,曲線②是採用等腰三角波的載波，其周期決定於載波頻率，振幅不變，等於ku=1時正弦調製波的振幅值，每半周期內所有三角波的極性均相同(即單極性)。 調製波和載波的交點，決定了SPWM脈衝系列的寬度和脈衝音的間隔寬度，每半周期內的脈衝系列也是單極性的。 (2)單極性調製的工作特點：每半個周期內，逆變橋同一橋臂的兩個逆變器件中，只有一個器件按脈衝系列的規律時通時通時斷地工作，另一個完全截止；而在另半個周期內，兩個器件的工況正好相反，流經負載ZL的便是正、負交替的交變電流。 3、雙極性SPWM法 (1)調製波和載波： 調製波仍為正弦波，其周期決定於kf，振幅決定於ku,中曲線①，載波為雙極性的等腰三角波，其周期決定於載波頻率，振幅不變，與ku=1時正弦波的振幅值相等。 調製波與載波的交點決定了逆變橋輸出相電壓的脈衝系列，此脈衝系列也是雙極性的，但是，由相電壓合成為線電壓(uab=ua-ub;ubc=ub-uc;uca=uc-ua)時，所得到的線電壓脈衝系列卻是單極性的。 (2)雙極性調製的工作特點：逆變橋在工作時，同一橋臂的兩個逆變器件總是按相電壓脈衝系列的規律交替地導通和關斷，毫不停息，而流過負載ZL的是按線電壓規律變化的交變電流。 4、實施SPWM的基本要求 (1)必須實時地計算調製波(正弦波)和載波(三角波)的所有交點的時間坐標，根據計算結果，有序地向逆變橋中各逆變器件發出“通”和“斷”的動作指令。 (2)調節頻率時，一方面，調製波與載波的周期要同時改變(改變的規律本文不作介紹)；另一方面，調製波的振幅要隨頻率而變，而載波的振幅則不變，所以，每次調節後，所膠點的時間坐標都 必須重新計算。 要滿足上述要求，只有在計算機技術取得長足進步的20世紀80年代才有可能，同時，又由於大規模積體電路的飛速發展，迄今，已經有能夠產生滿足要求的SPWM波形的專用積體電路了。 西門子420變頻器PID調試：總結在變頻器page5-13.14詳細講解在說明書page10-84.85..86.87.88.89.90.91.92.93.94 重要幾個參數為1.P0004改為22. page10-6 2.P2200改為1 允許PID控制器投入3. P2257 PID設定值的斜坡上升時間p2258 PID設定值的斜坡下降時間P2261 PID設定值的濾波時間常數P2264 PID反饋信號P2265 PID反饋濾波時間常數P2267 PID反饋信號的上限值P2268 PID反饋信號的下限值P2269 PID反饋信號的增益P2270 PID感測器的反饋型式P2280 PID比例增益係數P2285 PID積分時間P2291 PID輸出上限P2292 PID輸出下限P2293 PID限幅值的斜坡上升/下降時間 噪聲與振動及其對策採用變頻器調速，將產生噪聲和振動，這是變頻器輸出波形中含有高次諧波分量所產生的影響。隨著運轉頻率的變化，基波分量、高次諧波分量都在大範圍內變化，很可能引起與電動機的各個部分產生諧振等。（1） 噪聲問題及對策用變頻器傳動電動機時，由於輸出電壓電流中含有高次諧波分量，氣隙的高次諧波磁通增加，故噪聲增大。電磁噪聲由以下特徵：由於變頻器輸出中的低次諧波分量與轉子固有機械頻率諧振，則轉子固有頻率附近的噪聲增大。變頻器輸出中的高次諧波分量與鐵心機殼軸承架等諧振，在這些部件的各自固有頻率附近處的噪聲增大。變頻器傳動電動機產生的噪聲特別是刺耳的噪聲與PWM控制的開關頻率有關，尤其在低頻區更為顯著。一般採用以下措施平抑和減小噪聲：在變頻器輸出側連線交流電抗器。如果電磁轉矩有餘量，可將U / f定小些。採用特殊電動機在較低頻的噪聲音量較嚴重時，要檢查與軸系統（含負載）固有頻率的諧振。（2） 振動問題及對策變頻器工作時，輸出波形中的高次諧波引起的磁場對許多機械部件產生電磁策動力，策動力的頻率總能與這些機械部件的固有頻率相近或重合，造成電磁原因導致的振動。對振動影響大的高次諧波主要是較低次的諧波分量，在PAM方式和方波PWM方式時有較大的影響。但採用正弦波PWM方式時，低次的諧波分量小，影響變小。減弱或消除振動的方法，可以在變頻器輸出側接入交流電抗器以吸收變頻器輸出電流中的高次諧波電流成分。使用PAM方式或方波PWM方式變頻器時，可改用正弦波PWM方式變頻器，以減小脈動轉矩。從電動機與負載相連而成的機械系統，為防止振動，必須使整個系統不與電動機產生的電磁力諧波。負載匹配及對策生產機械的種類繁多，性能和工藝要求各異，其轉矩特性不同，因此套用變頻器前首先要搞清電動機所帶負載的性質，即負載特性，然後再選擇變頻器和電動機。負載有三種類型：恆轉矩負載、風機泵類負載和恆功率負載。不同的負載類型，應選不同類型的變頻器。（1） 恆轉矩負載恆轉矩負載又分為摩擦類負載和位能式負載。摩擦類負載的起動轉矩一般要求額定轉矩的150%左右，制動轉矩一般要求額定轉矩的100%左右，所以變頻器應選擇具有恆定轉矩特性，而且起動和制動轉矩都比較大，過載時間和過載能力大的變頻器，如FR-A540系列。位能負載一般要求大的起動轉矩和能量回饋功能，能夠快速實現正反轉，變頻器應選擇具有四象限運行能力的變頻器，如FR-A241系列。（2） 風機泵類負載風機泵類負載是典型的平方轉矩負載，低速下負載非常小，並與轉速平方成正比，通用變頻器與標準電動機的組合最合適。這類負載對變頻器的性能要求不高，只要求經濟性和可靠性，所以選擇具有U/f=const控制模式的變頻器即可，如FR-A540(L)。如果將變頻器輸出頻率提高到工頻以上時，功率急劇增加，有時超過電動機變頻器的容量，導致電動機過熱或不能運轉，故對這類負載轉矩，不要輕易將頻率提高到工頻以上。（3） 恆功率負載恆功率負載指轉矩與轉速成反比，但功率保持恆定的負載，如卷取機、工具機等。對恆功率特性的負載配用變頻器時，應注意的問題：在工頻以上頻率範圍內變頻器輸出電壓為定值控制，，所以電動機產生的轉矩為恆功率特性，使用標準電動機與通用變頻器的組合沒有問題。而在工頻以下頻率範圍內為U/f定值控制，電動機產生的轉矩與負載轉矩又相反傾向，標準電動機與通用變頻器的組合難以適應，因此要專門設計。發熱問題及對策變頻器發熱是由於內部的損耗而產生的，以主電路為主，約占98%，控制電路占2%。為保證變頻器正常可靠運行，必須對變頻器進行散熱。主要方法有：（1） 採用風扇散熱：變頻器的內裝風扇可將變頻器箱體內部散熱帶走。（2） 環境溫度：變頻器是電子裝置，內含電子元件機電解電容等，所以溫度對其壽命影響較大。通用變頻器的環境運行溫度一般要求－10℃~+50℃，如果能降低變頻器運行溫度，就延長了變頻器的使用壽命，性能也穩定。 大家好，春節一定過的愉快吧！我們今年一直忙於變頻器的保養。為什麼要保養呢？我就先舉個例子：兩人同時各買了一輛腳踏車。一個人對自己的腳踏車倍加愛護，在雨天，下雪天的時候，騎完車之後都擦一擦，保持乾淨！平常一個月都能擦兩三次,緊緊螺絲！注意保養！現在還象新的一樣！另外一個人則打腳踏車買來從來沒有擦過，也沒有保養過！剛過了半年就面目全非！顯而以見，經過保養的腳踏車經久耐用！保養變頻器的原理同樣如此！我公司已經與上海石化，上海石洞口,上海阿姆斯壯，儀征化纖等單位簽定定期保養業務！⑴可以延長變頻器的使用期⑵電器方面我們可以說減少維修率⑶也可以體現公司的管理，公司的形象！我司保養的具體方案如下：1、 變頻器須解體，查看內部是否有異常現象.（如：鏍絲鬆動、焊錫脫落、器件鬆動、器件燒焦、燒煳現象。）2、 檢查變頻器內部易老化器件，如：風扇，功率器件，功率電容，及印板老化現象。3、 清理變頻器內部粉塵，油污，腐蝕性及導體雜質。對主要印板如：主控板，驅動板，開關電源板。採用全新品進口電子清潔劑進行噴洗，去除其老化層及導電物質。4、 對變頻器主要控制部分進行先進的加膜處理。起到防塵，防老化，防導電物質，防水，及腐蝕性物質。
問答集
（一）台變頻器帶多台電機時，怎么選定變頻器容量？ 1台變頻器並聯驅動多台電機，請使電機額定容量的總和在變頻器的額定輸出電流以下,並保留10%餘量。2:怎么解決高次諧波問題？ 二極體整流電路會產生……5、7、11、13次……的高次諧波。影響：電流增大、功率因數下降對策：請裝上ac或dc電抗器（3％壓降左右）3:對於變頻器輸入側變壓器有什麼要求？ 當安裝大容量機器時，請事先確認變壓器阻抗值，變壓器容量是否合適。另外，在下面3個情況下，請在變頻器輸入側裝上ac電抗器。特別在小容量變頻器和大容量變頻器安裝在同一地方時要注意以下三點: ①變壓器容量超過500kva時②變壓器與變頻器之間的距離小於10m時③輸入電流值大於變頻器額定輸出電流值時由於電網電感越小高次諧波電流就會越大，故甚至可能會引起變頻器整流橋損壞 4:怎么解決電壓不平衡問題？ 有時很小的電壓不平衡會引起很嚴重的電流不平衡，甚至產生缺相。 後果：整流橋損壞，電解電容損壞（由脈動電流增大）對策：如果某一相的電流超過變頻器的額定輸出電流時，必須裝上電抗器. *在輕載時出現電流不平衡，不會損壞機器。 5：對於空氣開關有什麼要求？ mccb的推薦參數一覽表，如下所示： 此推薦參數是以一般型mccb規格為基準的。你可採用更高檔的規格。 與變頻器相配的（降壓）變壓器容量： 6：對於輸入電壓波動有什麼要求? 一般輸入電壓範圍相當寬，故基本上能適應國內的任何地區。但在安裝時一定要事先確認輸入電壓。①.容許電壓範圍低值：380v-15%=323v（負載過量時，電流增加）高值：460v+10%=506v 受接觸器和風扇制約（18.5kw以上）小於15kw是dc勵磁。②.超過限定的容許電壓範圍時下限：出現欠壓保護（lv），變頻器就會停機（約300v）上限：出現過電壓保護（ov），變頻器也會停機*輸入電壓超過 506v時，ov也保護不了接觸器、風扇等。*整流模組的耐壓承受能力為1600v，一般不會因過電壓損壞. ③.對於輸入電壓波動，平時avr（穩壓）功能會自動地工作。 7：如在輸出側有電磁接觸器，有什麼注意事項 ①在運行中請勿斷開再吸合，因會產生很大的衝擊電流。故有時變頻器可能會跳閘。②發生瞬時停電時，使變頻器停機。因在發生極電短時間的瞬時停電（0.1秒左右）時，接觸器會斷開而變頻器不出現欠壓報警。故在復電時，產生衝擊電流，變頻器可能會過流跳閘。 8：對於使用壞環境有什麼要求？ ①溫度*允許周圍溫度：-10到40℃（如取下通風殼，可到50℃）變頻器內部溫度比周圍溫度還高10~20℃ *安裝在柜子里時，一定要注意柜子的體積、變頻器的位置、排氣風扇的風量。*周圍溫度越低，變頻器壽命就會越長。②濕度*90％以下（無水珠凝結現象）在相當於戶外的情況下。如果周圍溫度突然下降，水珠凝結現象是會很容易出現的。線路板接外掛程式部分乾燥後，絕緣會下降，可能引起誤動作。③導電性灰塵、油霧、腐蝕性氣體雖然電路基板已防塵防濕處理過，但接外掛程式等接觸部分無法處理。*油霧 →主要是風扇受影響*腐蝕性氣體→主要是銅排、各器件的管腳會腐蝕 9：如果現場的海拔標準高度超過1000m，有什麼... 現場的海拔標高過1000m時，請把負載率減少（因冷卻效果降低）。標準2000m：把負載電流下降到90％3000m：把負載電流下降80％ 10：如果在安裝場所有振動，如何解決？ 基本上變頻器不允許振動 即使開始的時候沒問題，時間長了也會出現故障*如果沒有無振動的安裝場所，請採用防振膠墊。*一般規格表上的"振動"表示"運輸過程中的振動"並不是"使用時的振動"。 11：變頻器的過電流保護及處理方法？1、 過電流保護功能變頻器中,過電流保護的對象主要指帶有突變性質的、電流的峰值超過了變頻器的容許值的情形. 由於逆變器件的過載能力較差,所以變頻器的過電流保護是至關重要的一環,迄今為止,已發展得十分完善. (1) 過電流的原因1、工作中過電流 即拖動系統在工作過程中出現過電流.其原因大致來自以下幾方面: ① 電動機遇到衝擊負載,或傳動機構出現“卡住”現象,引起電動機電流的突然增加. ② 變頻器的輸出側短路,如輸出端到電動機之間的連線線發生相互短路,或電動機內部發生短路等. ③ 變頻器自身工作的不正常,如逆變橋中同一橋臂的兩個逆變器件在不斷交替的工作過程中出現異常。例如由於環境溫度過高，或逆變器件本身老化等原因，使逆變器件的參數發生變化，導致在交替過程中，一個器件已經導通、而另一個器件卻還未來得及關斷，引起同一個橋臂的上、下兩個器件的“直通”，使直流電壓的正、負極間處於短路狀態。 2、升速時過電流 當負載的慣性較大，而升速時間又設定得太短時，意味著在升速過程中，變頻器的工作效率上升太快，電動機的同步轉速迅速上升，而電動機轉子的轉速因負載慣性較大而跟不上去，結果是升速電流太大。 3、降速中的過電流 當負載的慣性較大，而降速時間設定得太短時，也會引起過電流。因為，降速時間太短，同步轉速迅速下降，而電動機轉子因負載的慣性大，仍維持較高的轉速，這時同樣可以是轉子繞組切割磁力線的速度太大而產生過電流。 （2）處理方法1、 起動時一升速就跳閘，這是過電流十分嚴重的現象，主要檢查① 工作機械有沒有卡住② 負載側有沒有短路，用兆歐表檢查對地有沒有短路③ 變頻器功率模組有沒有損壞④ 電動機的起動轉矩過小，拖動系統轉不起來2、 起動時不馬上跳閘，而在運行過程中跳閘，主要檢查① 升速時間設定太短，加長加速時間② 減速時間設定太短，加長減速時間③ 轉矩補償（u/f比）設定太大，引起低頻時空載電流過大④ 電子熱繼電器整定不當，動作電流設定得太小，引起變頻器誤動作 12：一般變頻器有幾種干擾？ ①傳導干擾……通過電線、接地線②感應干擾……由電磁感應、靜電感應③輻射干擾……通過電線、變頻器 13：對於干擾問題有什麼具體對策？ *對產生干擾方（變頻器）的對策①傳導干擾……在輸入側用干擾濾波器，在輸入側使用干擾濾波器（輸入專用）、零相電抗器、接地電容、絕緣變壓器。②感應干擾……把輸入/輸出線、動力線、信號線分離。採用禁止線，並使用電源線濾波器（共用扼流圈、磁環），正確接地。③輻射干擾……注意控制柜子中的安裝和動力線的金屬配管。 降低載波頻率也有效果。 對產生干擾方（變頻器）的對策體積又大，價格又高。*對被干擾方的對策 如果受到干擾的電線或對象明確的話，就針對處理。 如果不明確，就根據以下順序處理。①儘量遠離變頻器。②信號線採用禁止線，且禁止線只有一端和共用端相接。③還可以使用磁環和濾波電容。④在電源線中插入電源線濾波器（正常狀態扼流器、小型的噪音濾波器）。⑤接地線的分離。
對變頻器維護若干問題的回答（二） 14：怎么延長變頻器壽命？（主要是電解電容、風扇） 請儘量把環境溫度降低。如果周圍溫度高10℃，壽命就會降低一半。*電解電容：由於電解液的自然蒸發。標準壽命為5年。*風扇 ：由於潤滑油的老化。標準壽命為2-3年。 壽命的判斷方法*電解容器： ①斷電後，led燈滅得太快（與其他機器比較） ②頻繁出現低電壓報警。（以前很少出現）*風扇： ①風扇運轉時，有摩擦音。 ②電源切斷時，很快停下來。 15：長期保管後，有什麼注意事項？ 電解電容長期不通電，會導致漏電流增大，額定電壓下降。 通電時內部溫度上升，電容裂開。廠方推薦：保存2年以內後通電，要緩慢加壓。最好使用調壓裝置（最差的方法，先通單相220v電1小時後，加三相380v電）。 16： 漏電斷路器經常跳閘，如何解決？ 輸出線與電機之間的分布電容引起，電線越長或電機容量越大時，漏電流越大，漏電斷路器容易動作。對策： ①增加漏電開關的漏電設定電流。 ②使用帶高頻對策的漏電開關。 ③降低載波頻率。 ④採用輸出電抗器。 17：怎么解決電機的機械振動？ *設備的共振：用迴避頻率處理*如變頻器提供了參數修正不穩定現象，由小到大逐漸改變該設定值（去除不穩定現象）10hz-40hz輕負載時容易產生不穩定現象。 18：電機損耗及發熱問題，如何解決？ 使用變頻器後，由於高次諧波的影響，溫度比工頻驅動高（主要是二次銅損增大）對於大多數風冷電機來說，在保持低於50hz連續運行，散熱效果變差。*對策：①加交流輸出電抗器（阻抗為3％）②採用變頻電機。速度為額定速度1/2時，輸出轉矩降低10%，速度為額定速度1/3時，輸出轉矩降低20%。 19：如何避免電機絕緣擊穿事故？ 由輸出線上的分布電容和分布電感的共振產生浪涌電壓，疊加到輸出電壓而產生的。電晶體、igbt的開關頻率越高，配線越長，產生的浪涌電壓越高，最大時，可產生直流電壓2倍的浪涌電壓。*對策： 採用高絕緣強度的電機 加交流輸出電抗器（阻抗為3％） 加輸出電感l、電容c、電阻r濾波器。*如果絕緣問題存在的話，會在短期內出現問題。 20：用在變級對數電機時，有什麼注意事項？ *把變極對數電機在低級側固定。這樣，當瞬時停電時，會防止因接觸器切換而引起的過電流。*切換極數一定要在電機停止後進行。 21：關於單相電機 *電容啟動的單相電機，會導致電容燒壞，引起過電流保護。*分相和斥相啟動的單相電機，會使啟動器線圈燒壞。因此，一般單相電機不採用通用頻率器調速： 22：關於用同步電機 *負載變動大時，容易引起失步，從而導致過電流，電機燒壞。所以要確定電流和電機的溫度。*輕負載也會引起失步。加交流輸出電抗器是解決此問題的有效方法。與工頻電源相比，降低輸出容量10％～20％。變頻器的連續輸出電流要大於同步電機額定電流與同步導入電流的標值的乘積。 23：關於高頻電機 *載波頻率低，電流增加。*額定電壓低的電機（如：200hz/200v）可以使用輸出降壓變壓器，或加交流輸出電抗器高速電機產生的高次諧波也增加電流值，因此選擇變頻器時容量因比普通電機稍大。在轉動慣量一定情況下，高速電器的調速範圍寬，加/減速時間設定也要大些。 24： 怎么設定加減速時間及轉矩提升？ *負載的慣量大，一般起動轉矩小。所以，加減速度時間值設定大時，轉矩提升值要設定小。*起動轉矩大的負載，一般慣量小。所以，加減速時間設定小時，轉矩提升要設定大一些。而且 ①如果加減速時間長，大電流流過的時間長。②逐步加大轉矩提升，電流會逐步減小，直到電流反而增大時，停止轉矩補償的提升。③始動頻率設得高一些（5-10hz）*用無速度感測器模式，自動設轉矩補償。 25：出現整流橋損壞如何解決？ 電網與變頻器的不協調，可能造成變頻器整流橋的損壞，可以考慮裝輸入交流電抗器選購件對應。需要裝交流電抗器的判斷條件如下：（1） 變壓器容量大於500kva，且變壓器容量與變頻器容量的比大於10時。（2） 同一電源變壓器裝有可控矽負載或功率因素補償電容器時。（3） 電源三相電壓不平衡超過3%時。（4） 需要改善輸入功率因素時。
故障及其實例分析。
(1) AEG Multiverter122/150-400變頻器在啟動時直流迴路過壓跳閘
這台變頻器並非每次啟動都會過壓跳閘。檢查時發現變頻器在上電但沒有合閘信號時，直流迴路電壓即達360V，該型變頻器直流迴路的正極串接1台接觸器，在有合閘信號時經過預充電過程後吸合，故懷疑預充電迴路IGBT性能不良，斷開預充電迴路IGBT，情況依舊。用萬用表檢查變頻器輸出端時其對地阻值很小，查至現場發現電機接線盒被水淋濕，乾燥處理後，變頻器工作正常。
由於電機接線盒被水淋濕,直流迴路負極的對地漏電流經接線盒及變頻器逆變器中的續流二極體給直流迴路的電容充電，這種情況合閘通常理解應該為過流跳閘而實際為過壓跳閘。本人認為，啟動時變頻器輸出電壓和頻率是逐漸上升的，電機被水淋濕後，會造成輸出電流的變化率很高，從而引起直流迴路過壓。
(2) 控制輥道電機的AEG Maxiverter-170/380變頻器出現速度反饋值大於速度設定值經觀察發現:
a) 在軋鋼過程中不存在這種情況，當鋼離開輥道後，才出現這種情況;
b) 當速度反饋值大於速度設定值時，直流迴路電壓為額定電壓的125%，超過115%的極限設定值;
c) 變頻器的進線電壓已超過上限;
在軋鋼過程中，該變頻器控制的輥道電機將升速，當鋼離開輥道後輥道電機速度降至原來的速度，因這台變頻器未裝設制動裝置，減速時是通過電壓調節器限制制動電流以保持直流迴路電壓不超過115%的極限設定值(預設值)，因進線電壓過高，直流迴路電壓超過了設定的極限值，在減速時電壓調節器起作用，造成制動電流很小，電機轉速降不下來，而在軋鋼時，電網的負載加重，直流迴路電壓低於115%的極限設定值，制動功能恢復正常。在當時無法降低電網電壓的情況下，將直流迴路電壓極限設定值增至127% 後，變頻器工作正常。在停產檢修時，我們根據電網的情況改變了變壓器的檔位，使變頻器的進線電壓在允許的範圍內，此後變頻器工作正常。
(3) AEG Multiverter22/27-400變頻器上電後，操作面板上的液晶顯示屏顯示正常，但ready指示燈不亮，變頻器不能合閘
查看變頻器選單中的故障記錄時未發現有故障，而對操作面板上各按鍵的操作在事件記錄中則有記錄。檢查變頻器內A10主機板、A22電源板上的LED指示燈均正常，用試電筆測變頻器的進線電源，發現有一相顯示不正常，用萬用表測量三相結果為:Vab=390V，Vac=190V，Vbc=190V。經檢查系進線端子排處接觸不良。
ready指示燈是變頻器內各種狀態信息的綜合反映，當它不亮時可提示維護人員注意變頻器尚未就緒 。此時在進線電源不正常時變頻器的故障記錄中未能反映未就緒的原因，可能與電路的設計有關。
(4) 調試過程中西門子MIDIMASTER Vector(22kW)變頻器啟動後即過流跳閘
變頻器供貨方與被控設備的供貨方因溝通上的原因，在容量上不匹配(電機功率為30kW)。將變頻器的控制模式選為矢量控制，在輸入電機參數時，變頻器自動將電機的額定電流60A限定在45A，電機銘牌上無功率因數的大小，按變頻器手冊的要求，將其設定為0，在作自動辨識(P088=1)後啟動電機時，變頻器過流跳閘。考慮到匹配上的原因，將控制模式改為V/F控制，情況依舊。後檢查電機參數時，發現功率因數為1.1，將其改為0.85後，變頻器工作正常。
因容量不匹配，變頻器依據輸入的電機參數進行計算時會產生不正確的結果，在遇到這種情況而暫時無法解決匹配問題時，一定要在自動辨識後檢查是否存在不合適的參數。
(5) 西門子6SE70系列變頻器的PMU面板液晶顯示屏上顯示字母“E”
出現這種情況時，變頻器不能工作，按P鍵及重新停送電均無效，查操作手冊又無相關的介紹，在檢查外接DC24V電源時，發現電壓較低，解決後，變頻器工作正常。
變頻器操作手冊上的故障對策表中介紹的皆為較常見的故障，在出現未涉及的一些的代碼時應對變頻器作全面檢查。
(6) 西門子MM420/MM440變頻器的AOP面板僅能存儲一組參數
變頻器選型手冊中介紹AOP面板中能存儲10組參數，但在用AOP面板作第二台變頻器參數的備份時，顯“存儲容量不足”。解決辦法如下:
a) 在選單中選擇“語言”項;
b) 在“語言”項中選擇一種不使用的語言;
c) 按Fn+Δ鍵選擇刪除，經提示後按P鍵確認;
這樣，AOP面板就可存儲10組參數。造成這種現象的原因可能是設計時AOP面板中的記憶體不夠。
(7) ABB ACS600變頻器在運行時直流迴路過壓跳閘
該變頻器配置有制動斬波器和制動電阻，但外方調試人員在調試時將電壓控制器選擇為ON而未使用制動斬波器和制動電阻。在直流迴路過壓跳閘後將斬波器和制動電阻投入，結果跳閘更加頻繁。變頻器操作手冊上對直流迴路過壓原因的解釋通常有2點:
a) 進線電壓過高;
b) 減速時間太短;
因該變頻器已投入運行2個月，且跳閘時進線電壓在允許的範圍之內，其它變頻器工作正常，結合以前處理變頻器故障時對直流迴路過壓的認識，認為在使用電壓控制器調節回饋電流防止直流迴路過壓的情況下，負載電流的變化率過大是引起過壓的一個重要原因，到現場查看被控設備時，發現有一塊物料卡在傳送帶的間隙中，清除後，變頻器工作正常。拆開變頻器外殼檢查，發現制動斬波器上設有三檔進線電壓選擇裝置(400V、500V、690V)以適應不同的進線電壓，其中短接環插在690V檔上，這樣就造成制動斬波器和制動電阻投入工作的門檻值過高而在進線電壓為400V的ACS600變頻器中未起作用，將短接環移至400V檔，通過減少減速時間試驗，制動斬波器和制動電阻工作正常。
5例變頻器故障處理過程 (1) 變頻器驅動電機抖動 在接修一台安川616PC5-5.5kW變頻器時,客戶送修時標明電機行抖動,此時第一反應是輸出電壓不平衡.在檢查功率器件後發現無損壞,給變頻器通電顯示正常,運行變頻器，測量三相輸出電壓確實不平衡，測試六路數出波形，發現W相下橋波形不正常，依次測量該路電阻，二極體，光耦。發現提供反壓的一二極體擊穿，更換後，重新上電運行，三相輸出電壓平衡，修復。 (2) 變頻器頻率上不去 在接修一台普傳220V，單相，1.5kW變頻器時，客戶標明頻率上不去，只能上到20Hz，此時第一想到的是有可能參數設定不當，依次檢查參數，發現最高頻率，上限頻率都為60Hz，可見不是參數問題，又懷疑是頻率給定方式不對，後改成面板給定頻率，變頻器最高可運行到60Hz，由此看來，問提出在模擬量輸入電路上，檢查此電路時，發現一貼片電容損壞，更換後，變頻器正常。 (3) 變頻器跳過流 在接修一台台安N2系列，400V，3.7kW變頻器時，客戶標明在起動時顯示過電流。在檢查模組確認完好後，給變頻器通電，在不帶電機的情況下，啟動一瞬間顯示OC2，首先想到的是電流檢測電路損壞，依次更換檢測電路，發現故障依然無法消除。於是擴大檢測範圍，檢查驅動電路，在檢查驅動波形時發現有一路波形不正常，檢查其周邊器件，發現一貼片電容有短路，更換後，變頻器運行良好。 (4) 變頻器整流橋二次損壞 在接修一台LG SV030IH-4變頻器時，檢查時發現整流橋損壞，無其它不良之處，更換後，帶負載運行良好。不到一個月，客戶再次拿來。檢查時發現整流橋再次損壞，此時懷疑變頻器某處絕緣不好，單獨檢查電容，正常。單獨檢查逆變模組，無不良症狀，檢查各個端子與地之間也未發現絕緣不良問題，再仔細檢查，發現直流母線迴路端子P-P1與N之間的塑膠絕緣端子有炭化跡象，拆開端子查看，果然發現端子碳化已相當嚴重，從安全形度考慮，更換損壞端子，變頻器恢復正常運行，正常運行已有半年多。 (5) 變頻器小電容炸裂 在接修一台三肯SVF7.5kW變頻器時，檢測時發現逆變模組損壞，更換模組後，變頻器正常運行。由於該台機器運行環境較差，機器內部灰塵堆積嚴重，且該台機器使用年限較長，決定對它進行除塵及更換老化器件的維護。以提高其使用壽命，器件更換後，給變頻器通電，上電一瞬間，只聽“砰”的一聲響動，並伴隨飛出許多碎屑，斷開電源，發現C14電解電容炸裂，此刻想到的是有可能電容裝反，於是根據其標識再裝一次，再次上電，電容又一次炸裂。於是進一步檢查其線路，發現線路與電容標識無法對上，於是將錯就錯，把電容裝反，再次上電，運行正常。這一點在後來送修的相同的機器得以證實。 3 結束語 變頻器故障千變萬化，相當複雜，唯有認真，唯有學習，方可能解除 ！
1)變頻器充電起動電路故障 通用變頻器一般為電壓型變頻器，採用交—直—交工作方式，即是輸入為交流電源，交流電壓三相整流橋整流後變為直流電壓，然後直流電壓經三相橋式逆變電路變換為調壓調頻的三相交流電輸出到負載。當變頻器剛上電時，由於直流側的平波電容容量非常大，充電電流很大，通常採用一個起動電阻來限制充電電流，常見的變頻起動兩種電路，如圖 1所示。充電完成後，控制電路通過繼電器的觸點或晶閘管將電阻短路，起動電路故障一般表現為起動電阻燒壞，變頻器報警顯示為直流母線電壓故障，一般設計者在設計變頻器的起動電路時，為了減少變頻器的體積選擇起動電阻，都選擇小一些，電阻值在10～50Ω，功率為10～50W。 當變頻器的交流輸入電源頻繁通時，或者旁路接觸器的觸點接觸不良時，以及旁路晶閘管的導通阻值變大時，都會導致起動電阻燒壞。如遇此情況，可購買同規格的電阻換之，同時必須找出引出電阻燒壞的原因。如果故障是由輸入側電源頻率開合引起的，必須消除這種現象才能將變頻器投入使用；如果故障是由旁路繼電器觸點或旁路晶閘管引起，則必須更換這些器件。 2)變頻器無故障顯示，但不能高速運行 我廠一台變頻器狀態正常，但調不到高速運行，經檢查，變頻器並無故障，參數設定正確，調速輸入信號正常，上電運行時測試出現變頻器直流母線電壓只有 450V左右，正常值為580～600V，再測輸入側，發現缺了一相，故障原因是輸入側的一個空氣開關的一相接觸不良造成的，為什麼變頻器輸入缺相不報警仍能在低頻段工作呢?實際上變頻器缺一相輸入時，是可以工作的，多數變頻器的母線電壓下限為400V，即是當直流母線電壓降至400V以下時，變頻器才報告直流母線低電壓故障。當兩相輸入時，直流母線電壓為380*1.2＝452V400V。當變頻器不運行時，由於平波電容的作用，直流電壓也可達到正常值，新型的變頻器都是採用PWM控制技術，調壓調頻的工作在逆變橋完成，所以在低頻段輸入缺相仍可以正常工作，但因為輸入電壓低輸出電壓低，造成異步電機轉矩低，頻率上不去。 3)變頻器顯示過流 出現這種故障顯示時，首先檢查加速時間參數是否太短，力矩提升參數是否太大，然後檢查負載是否太重。如果無這些現象，可以斷開輸出側的電流互感器和直流側的霍爾電流檢測點，復位後運行，看是否出現過流現象，如果出現的話，很可能是 1PM模組出現故障，因為1PM模組內含有過壓過流、欠壓、過載、過熱、缺相、短路等保護功能，而這些故障信號都是經模組控制引腳的輸出Fn引腳傳送到微控器的，微控器接收到故障信息後，一方面封鎖脈衝輸出，另一方面將故障信息顯示在面板上，一般更換1PM模組。 4)變頻器顯示過壓故障 變頻器出現過壓故障，一般是雷雨天氣，由於雷電串入變頻器的電源中，使變頻器直流側的電壓檢測器動作而跳閘，在這種情況下，通常只須斷開變頻器電源 1min左右，再合上電源，即可復位；另一種情況是變頻器驅動大慣性負載，就出現過壓現象，因為這種情況下，變頻器的減速停止屬於再生制動，在停止過程中，變頻器的輸出頻率按線性下降，而負載電機的頻率高於變頻器的輸出頻率，負載電機處於發電狀態，機械能轉化為電能，並被變頻器直流側的平波電容吸收，當這種能量足夠大時，就會產生所謂的“泵升現象”，變頻器直流側的電壓會超過直流母線的最大電壓而跳閘，對於這種故障，一是將減速時間參數設定長些或增大制動電阻或增加制動單元；二是將變頻器的停止方式設定為自由停車。 5)電機發熱，變頻器顯示過載 對於已經投入運行的變頻器如果出現這種故障，就必須檢查負載的狀況；對於新安裝的變頻器如果出現這種故障，很可能是 V/F曲線設定不當或電機參數設定有問題，如一台新裝變頻器，其驅動的是一台變頻電機，電機額定參數為220V/50Hz，而變頻器出廠時設定為380V/50Hz，由於安裝人員沒有正確設定變頻器的V/F參數，導致電機運行一段時間後轉子出現磁飽和，致使電機轉速降低，發熱而過載。所以在新變頻器使用以前，必須設定好該參數，另外使用變頻器的無速度感測器矢量控制方式時，沒有正確的設定負載電機的額定電壓、電流、容量等參數，也會導致電機熱過載，還有一種情形是設定的變頻器載波率過高時，也會導致電機發熱過載，最後一種情形是電氣設計者設計變頻器常常在低頻段工作，而沒有考慮到在低頻段工作的電機散熱變差的問題，致使電機工作一段時間後發熱過載，對於這種，需加裝散熱裝置。
