西門子變頻器22KW6SE6440-2UE33-0EA1

時間：2020-04-15作者：湖南合眾博達科技有限公司瀏覽：152

西門子變頻器22KW6SE6440-2UE33-0EA1

西門子變頻器的整流模塊、逆變模塊，測試特性好。將變頻器送電，顯示CF3，按復(fù)位鍵無效。CF3故障解釋：
1、直流側(cè)電壓偵測線路異常。
2、ISUM模擬/數(shù)字線路異常。
3、U相傳感器線路異常。
4、W相傳感器線路異常。
故障原因分析：
根據(jù)CF3故障解釋，出現(xiàn)故障的原因可能有三種：
1、直流電壓檢測壞。
2、控制卡損壞。
3、U相、W相傳感器損壞。
首先，檢測種可能性。測試輸入電壓為380V,用通訊軟件讀變頻器的直流電壓，顯示為540VDC，正常！排除直流電壓檢測故障原因。如果以上數(shù)據(jù)不正常，就可以判定是直流電壓檢測問題。
其次，檢測控制卡狀況。更換一塊良好的控制卡，上電，還是顯示“CF3”故障報警。說明原來的控制卡沒問題。如果顯示正常，設(shè)置參數(shù)，變頻器開機運行正常，說明是原來的控制卡壞。需要做進一步的板卡線路檢修。
最后，測試U/W相霍爾監(jiān)測單元，這是臺達變頻器該故障損壞率比較高的地方。可以將霍爾元件拆下測試其輸出電壓，如果其**出正常的范圍，就可以判定其損壞。
維修過程：
該變頻器經(jīng)上述檢測過程發(fā)現(xiàn)是霍爾元件損壞，更換霍爾元件，安裝后變頻器送電顯示正常。帶電機運行，顯示電流和實際測試電流一致，帶負載到額定電流，變頻器發(fā)熱也正常，該變頻器修復(fù)。

 

變頻調(diào)速器的常見故障及維修對策

    交流變頻調(diào)速技術(shù)是現(xiàn)代電力傳動技術(shù)重要發(fā)展方向,隨著電力電子技術(shù),微電子技術(shù)和現(xiàn)代控制理論在交流調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用,變頻交流調(diào)速已逐漸取代了過去的滑差調(diào)速,變較調(diào)速,直流調(diào)速等調(diào)速系統(tǒng),越來越廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活的許多領(lǐng)域.但由于受到使用環(huán)境,使用年限以及人為操作上的一些因數(shù),變頻器的使用壽命大為降低,同時在使用中也出現(xiàn)了各種各樣的故障.
    下面我們就變頻器的一些常見故障及對策和大家做一個探討:
    首先我們可以對變頻器做一個靜態(tài)的測試,一般通用型變頻器大致包括以下幾個部分:1整流電路,2直流中間電路,3逆變電路,4控制電路.靜態(tài)測試主要是對整流電路,直流中間電路和逆變電路部分的大功率晶體管(功率模塊)的一個測試,工具主要是萬用表.整流電路主要是對整流兩極管的一個正反相的測試來判斷它的好壞，當(dāng)然我們還可以用耐壓表來測試.直流中間回路主要是對濾波電容的容量及耐壓的測量,我們也可以觀察電容上的安全閥是否爆開,有否漏液現(xiàn)象等來判斷它的好壞.功率模塊的好壞判斷主要是對功率模塊內(nèi)的續(xù)流兩極管的判斷.對于IGBT模塊我們還需判斷在有觸發(fā)電壓的情況下能否導(dǎo)通和關(guān)斷。
    其次我們可以通過變頻器的顯示來判斷故障點的所在。
    1.OC.過電流，這可能是變頻器里面見的故障了。我們首先要排除由于參數(shù)問題而導(dǎo)致的故障。例如電流限制，加速時間過短都有可能導(dǎo)致過電流的產(chǎn)生。然后我們就必須判斷是否電流檢測電路出問題了。以FVR075G7S-4EX為例：我們有時會看到FVR075G7S-4EX在不接電機運行的時候面板也會有電流顯示。電流來自于哪里呢？這時就要測試一下它的三個霍爾傳感器，為確定那一相傳感器損壞我們可以每拆一相傳感器的時候開一次機看是否會有電流顯示，經(jīng)過這樣試驗后基本能排除OC故障。
    2.OV.過電壓，我們首先要排除由于參數(shù)問題而導(dǎo)致的故障。例如減速時間過短，以及由于再生負載而導(dǎo)致的過壓等，然后我們可以看一下輸入側(cè)電壓是否有問題，最后我們可以看一下電壓檢測電路是否出現(xiàn)了故障，一般的電壓檢測電路的電壓采樣點，都是中間直流回路的電壓。我們以三肯SVF303為例，它由直流回路取樣后(530V左右的直流)通過阻值較大電阻降壓后再由光耦進行隔離，當(dāng)電壓**過一定值時，顯示“5”過壓(此機器為數(shù)碼管顯示)我們可以看一下電阻是否氧化變值，光耦是否有短路現(xiàn)象等。
    3.UV.欠電壓。我們首先可以看一下輸入側(cè)電壓是否有問題，然后看一下電壓檢測電路，故障判斷和過壓相同。
    4.FU.快速熔斷器故障。在現(xiàn)行推出的變頻器大多推出了快熔故障檢測功能。(特別是大功率變頻器)以LG030IH-4變頻器為例。它主要是對快熔**后面的電壓進行采樣檢測，當(dāng)快熔損壞以后必然會出現(xiàn)快熔一端電壓沒有，此時隔離光耦動作，出現(xiàn)FU報警。更換快熔就因該能解決問題。特別應(yīng)該注意的是在更換快熔前必須判斷主回路是否有問題。
    5.OH.過熱，主要引起原因變頻器內(nèi)部散熱不好。我們可以檢查散熱風(fēng)扇及通風(fēng)通道。
    6.SC.短路故障。我們可以檢測一下變頻器內(nèi)部是否有短路現(xiàn)象。我們以安川616G5A45P5為例，我們檢測一下內(nèi)部線路，可能不一定有短路現(xiàn)象，此時我們可以檢測一下功率模塊有可能出現(xiàn)了故障，在驅(qū)動電路正常的情況下，更換功率模塊，應(yīng)該能修復(fù)機器。

變頻器運行中存在的題目及對策

  貴陽西門子變頻器代理商公司隨著變頻技術(shù)的進步，交流電動機的應(yīng)用越來越廣泛，采用變頻調(diào)速可以進步生產(chǎn)機械的控制精度、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化，是交流拖動系統(tǒng)具有優(yōu)良的控制性能，而且在很多生產(chǎn)場合具有明顯的節(jié)能效果。 
變頻器的應(yīng)用
      我國的電動機用電量占全國發(fā)電量的60%~70%，風(fēng)機、水泵設(shè)備年耗電量占全國電力消耗的1/3。造成這種狀況的主要原因是：風(fēng)機、水泵等設(shè)備傳統(tǒng)的調(diào)速方法是通過調(diào)節(jié)進口或出口的擋板、閥門開度來調(diào)節(jié)給風(fēng)量和給水量，其輸進功率大，大量的能源消耗在擋板、閥門地截流過程中。由于風(fēng)機、水泵類大多為平房轉(zhuǎn)矩負載，軸功率與轉(zhuǎn)速成立方關(guān)系，所以當(dāng)風(fēng)機、水泵轉(zhuǎn)速下降時，消耗的功率也大大下降，因此節(jié)能潛力非常大，效的節(jié)能措施就是采用變頻調(diào)速器來調(diào)節(jié)流量，應(yīng)用變頻器節(jié)電率為20%~50%，效益明顯。
       很多機械由于工藝需要，要求電動性能夠調(diào)速。過往由于交流電動機調(diào)速困難，調(diào)速性能要求高的場合都采用直流調(diào)速，而直流電冬季結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，維修困難，因此隨著變頻調(diào)速技術(shù)的成熟，交流調(diào)速正逐步取代直流調(diào)速，往往需要進行是量和直接轉(zhuǎn)矩控制，來滿足各種工藝要求。
      利用變頻器拖動電動機，起動電流小，可以實現(xiàn)軟起動和無級調(diào)速，方便的進行加減速控制，是電動機獲得高性能，大幅度地節(jié)約電能，因而變頻器在產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和生活中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
      存在的題目及對策
      隨著變頻器應(yīng)用范圍的擴大，運行中出現(xiàn)的題目也越來越多，主要表現(xiàn)為：高次諧波、噪聲與振動、負載匹配、發(fā)熱等題目。本文針對以上題目進行分析并提出相應(yīng)措施。
諧波題目及對策
      通用變頻器的主電路形式一般由整流、逆變和濾波三部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，中間濾波部分采用大電容作為濾波器，逆變部分為IGBT三項橋式逆變器，且輸進為PWM波形。輸出電壓中含有除基波以外的其它諧波，較低次諧波通常對電動機負載影響較大，引起轉(zhuǎn)矩脈動；而較高的諧波又使變頻器輸出電纜的漏電流增加，使電動機出力不足，因此變頻器輸出的高低次諧波都必須抑制，可以采用以下方法抑制諧波。
      （1） 增加變頻器供電電源內(nèi)阻抗
       通常電源設(shè)備的內(nèi)阻抗可以器到緩沖變頻器直流濾波電容的無功功率的作用，內(nèi)阻抗越大，諧波含量越小，這種內(nèi)阻抗就是變壓器的短路阻抗。因此選擇變頻器供電電源時，選擇短路阻抗大的變壓器。
      （2） 安裝電抗器
      在變頻器的輸進端與輸出端串接合適的電抗器，或安裝諧波濾波器，濾波器的組成為LC型，吸收諧波和增大電源或負載阻抗，達到抑制目的。
      （3） 采用變壓器多項運行
      通用變頻器為六脈波整流器，因此產(chǎn)生的諧波較大。假如采用變壓器多相運行，使相位角互差30°，如Y－△、△－△組合的變壓器構(gòu)成12脈波的效果，可減小低次諧波電流，很好的抑制了諧波。
      （4） 設(shè)置**諧波
      設(shè)置**濾波器用來檢測變頻器和相位，并產(chǎn)生一個與諧波電流的幅值相同且相位正好相反的電流，通到變頻器中，從而可以有效的吸收諧波電流。
      噪聲與振動及其對策
      采用變頻器調(diào)速，將產(chǎn)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(chǎn)生的影響。隨著運轉(zhuǎn)頻率的變化，基波分量、高次諧波分量都在大范圍內(nèi)變化，很可能引起與電動機的各個部分產(chǎn)生諧振等。
     （1） 噪聲題目及對策
      用變頻器傳動電動機時，由于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。電磁噪聲由以下特征：由于變頻器輸出中的低次諧波分量與轉(zhuǎn)子固**械頻率諧振，則轉(zhuǎn)子固有頻率四周的噪聲增大。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四周處的噪聲增大。
      變頻器傳動電動機產(chǎn)生的噪聲特別是刺耳的噪聲與PWM控制的開關(guān)頻率有關(guān)，尤其在低頻區(qū)較為明顯。一般采用以下措施平抑和減小噪聲：在變頻器輸出側(cè)連接交流電抗器。假如電磁轉(zhuǎn)矩有余量，可將U / f定小些。采用特殊電動機在較低頻的噪聲音量較嚴(yán)重時，要檢查與軸系統(tǒng)（含負載）固有頻率的諧振。
     （2） 振動題目及對策
      變頻器工作時，輸出波形中的高次諧波引起的磁場對很多機械部件產(chǎn)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?qū)е碌恼駝?。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。但采用正弦波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(cè)接進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(zhuǎn)矩。從電動機與負載相連而成的機械系統(tǒng)，為防止振動，必須使整個系統(tǒng)不與電動機產(chǎn)生的電磁力諧波。
      負載匹配及對策
      生產(chǎn)機械的種類繁多，性能和工藝要求各異，其轉(zhuǎn)矩特性不同，因此應(yīng)用變頻器前首先要搞清電動機所帶負載的性質(zhì)，即負載特性，然后再選擇變頻器和電動機。負載有三種類型：恒轉(zhuǎn)矩負載、風(fēng)機泵類負載和恒功率負載。不同的負載類型，應(yīng)選不同類型的變頻器。
     （1） 恒轉(zhuǎn)矩負載
      恒轉(zhuǎn)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(zhuǎn)矩一般要求額定轉(zhuǎn)矩的150%左右，制動轉(zhuǎn)矩一般要求額定轉(zhuǎn)矩的**左右，所以變頻器應(yīng)選擇具有恒定轉(zhuǎn)矩特性，而且起動和制動轉(zhuǎn)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(zhuǎn)矩和能量回饋功能，能夠快速實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，變頻器應(yīng)選擇具有四象限運行能力的變頻器，如FR-A241系列。
      （2） 風(fēng)機泵類負載
      風(fēng)機泵類負載是典型的平方轉(zhuǎn)矩負載，低速下負載非常小，并與轉(zhuǎn)速平方成正比，通用變頻器與標(biāo)準(zhǔn)電動機的組合較合適。這類負載對變頻器的性能要求不高，只要求經(jīng)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)。假如將變頻器輸出頻率進步到工頻以上時，功率急劇增加，有時**過電動機變頻器的容量，導(dǎo)致電動機過熱或不能運轉(zhuǎn)，故對這類負載轉(zhuǎn)矩，不要輕易將頻率進步到工頻以上。
      （3） 恒功率負載
       恒功率負載指轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比，但功率保持恒定的負載，如卷取機、機床等。對恒功率特性的負載配用變頻器時，應(yīng)留意的題目：在工頻以上頻率范圍內(nèi)變頻器輸出電壓為定值控制，，所以電動機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為恒功率特性，使用標(biāo)準(zhǔn)電動機與通用變頻器的組合沒有題目。而在工頻以下頻率范圍內(nèi)為U/f定值控制，電動機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與負載轉(zhuǎn)矩又相反傾向，標(biāo)準(zhǔn)電動機與通用變頻器的組合難以適應(yīng)，因此要專門設(shè)計。
發(fā)熱題目及對策
       變頻器發(fā)熱是由于內(nèi)部的損耗而產(chǎn)生的，以主電路為主，約占98%，控制電路占2%。為保證變頻器正?？煽窟\行，必須對變頻器進行散熱。主要方法有：
      （1） 采用風(fēng)扇散熱：變頻器的內(nèi)裝風(fēng)扇可將變頻器箱體內(nèi)部散熱帶走。
      （2） 環(huán)境溫度：變頻器是電子裝置，內(nèi)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(huán)境運行溫度一般要求－10℃~+50℃，假如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(wěn)定。




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