普通电气人员无法解决的变频器故障问题分析

    变频调速系统以其优越于直流传动的特点，在很多场合中都被作为的传动方案，现代变频调速基本都采用16位或32位单片机作为控制核心，从而实现全数字化控制，调速性能与直流调速基本相近，但使用变频器时，其维护工作要比直流复杂，一旦发生故障，企业的普通电气人员就很难处理，现在河南变频器维修就变频器常见的故障分析一下帮助大家找到正确的解决办法
   
一、参数设置类故障
 
      常用变频器在使用中，是否能满足传动系统的要求，变频器的参数设置非常重要，如果参数设置不正确，会导致变频器不能正常工作。
 
1、参数设置
 
      常用变频器，一般出厂时，厂家对每一个参数都有一个默认值，这些参数叫工厂值。在这些参数值的情况下，用户能以面板操作方式正常运行的，但以面板操作并不满足大多数传动系统的要求。所以，用户在正确使用变频器之前，要对变频器参数时从以下几个方面进行：
    （1）确认电机参数，变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、zui大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。
    （2）变频器采取的控制方式，即速度控制、转距控制、pid控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。
    （3）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启动方式，可以用面板、外部端子、通讯方式等几种。
    （4）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、外部电压或电流给定、通讯方式给定，当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和。正确设置以上参数之后，变频器基本上能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。
 
2、参数设置类故障的处理
 
      一旦发生了参数设置类故障后，变频器都不能正常运行，一般可根据说明书进行修改参数。如果以上不行，是能够把所有参数恢复出厂值，然后按上述步骤重新设置，对于每一个公司的变频器其参数恢复方式也不相同。
 
二、过压类故障
 
      变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下，变频器直流电为三相全波整流后的平均值。若以380v线电压计算，则平均直流电压ud= 1.35 u线＝513v。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上至760v左右时，变频器过电压保护动作。因此，变频器来说，都有一个正常的工作电压范围，当电压超过这个范围时很可能损坏变频器，常见的过电压有两类。
 
1、输入交流电源过压
 
      这种情况是指输入电压超过正常范围，一般发生在节假日负载较轻，电压升高或降低而线路出现故障，此时断开电源，检查、处理。
 
2、发电类过电压
 
      这种情况出现的概率较高，主要是电机的同步转速比实际转速还高，使电动机处于发电状态，而变频器又没有安装制动单元，有两起情况可以引起这一故障。
    （1）当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设的比较小，在减速过程中，变频器输出的速度比较快，而负载靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量回馈单元，因而变频器支流直流回路电压升高，超出保护值，出现故障，而纸机中经常发生在干燥部分，处理这种故障可以增加再生制动单元，或者修改变频器参数，把变频器减速时间设的长一些。增加再生制动单元功能包括能量消耗型，并联直流母线吸收型、能量回馈型。能量消耗型在变频器直流回路中并联一个制动电阻，通过检测直流母线电压来控制功率管的通断。并联直流母线吸收型使用在多电机传动系统，这种系统往往有一台或几台电机经常工作于发电状态，产生再生能量，这些能量通过并联母线被处于电动状态的电机吸收。能量回馈型的变频器网侧变流器是可逆的，当有再生能量产生时可逆变流器就将再生能量回馈给电网。
    （2）多个电动施动同一个负载时，也可能出现这一故障，主要由于没有负荷分配引起的。以两台电动机拖动一个负载为例，当一台电动机的实际转速大于另一台电动机的同步转速时，则转速高的电动机相当于原动机，转速低的处于发电状态，引起故障。在纸机经常发生在榨部及网部，处理时需加负荷分配控制。可以把处于纸机传动速度链分支的变频器特性调节软一些。
 
三、过流故障
 
      过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障，说明变频器逆变电路已环，需要更换变频器。
     总结过电流原因如下：
     1、电源电压过高
     2、变频器输出短路
     3、v/f特性电压提升太大
     原因：如果v/f电压提升过大，变频器输出频率已经很高了，而电机转速还比较低，就会导致失速故障，导致变频器过电流故障。
     对策：低速电压提升要在实际中反复实验，不要设置太大，否则会导致变频器一起动就跳过流故障。
     4、载波频率设置太高
     当变频器载波频率设置过高时，开关管的开关速率过快，发热量增加。此时，变频器抵抗负载电流变化的能力变小，当负载电流增大时，变频器就有可能报过流故障。因此，当提高变频器的载波频率时，应适当降低变频器的负荷电流。
     对策：在满足调速要求前提下，降低变频器的载波频率。
     5、起动时间太短
     原因：变频器输出频率的变化远远超过电机转速的变化（失速），造成过流故障。
     对策：延长变频器加速时间。
     6、负载突然增大
     原因：负载突然增大，电流也会随之增大，当电流超过变频器设置的过电流值时，为保护变频器内部器件，变频器会报过流故障。
     对策：分析负载突然增大的原因，如有可能，可适当增大变频器容量。
     7、传动机构机械惯性过大，电机容量相对偏小
     原因：当传动机械惯性大时，电机容量又偏小，会出现“小马拉大车”现象，造成电机电流过大，导致变频器报过流故障。
     对策：对于大惯性负载，在保证电机和负载匹配的前提下，可适当提升变频器低速起动时的电压提升，延长变频器加速时间等方法来防止变频器报过流故障。
     8、某一特定速度时，突然发生过电流
     1）、干扰引起过压、过流；
     2）、机械共振
     9、变频器与电机容量不匹配
     10、变频器电源侧缺相，输出断线，电机内部故障及接地故障
     对策：检查电源及变频器的输出线路，测量电机相间及相对地的绝缘电阻。
 
四、过载故障
 
      过载故障包括变频过载和电机器过载。其可能是加速时间太短，直流制动量过大、电网电压太低、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等。负载过重，所选的电机和变频器不能拖动该负载，也可能是由于机械润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频器；如后者则要对生产机械进行检修。
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