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- 2025-03-04 08:00
变频器缺相故障维修是常见的故障之一,要知道变频器产品中主要有单相220v与三相380v的区分,当然输入缺相检测只存在于三相的产品中。图1所示为变频器主电路,r、s、t为三相交流输入,当其中的一相因为熔断器或断路器的故障而断开时,便认为是发生了输入缺相故障。
图1变频器主回路
变频器缺相故障除了输入缺相外,还有一种是输出缺相,这将直接导致电机缺相运行。缺相时,电机静止时启动,电机就转不起来。若是在运行中缺相十分危险,电机电流增大1.2倍,发热严重,震动加剧,急易烧坏电机。变频器通过检测输出电流,就可以判断三相输出是否缺相。
变频器输入缺相的检测方法
当变频器不发生缺相的正常情况下工作时,udc上的电压如图2所示,一个工频周期内将有6个波头,此时直流电压udc将不会低于470v,实际上对于一个7.5kw的变频器而言,其c的值大小一般为900uf,当满载运行时,可以计算出周期性的电压降落大致为40v,纹波系数不会超过7.5%。而当输入缺相发生时,一个工频周期中只有2个电压波头,且整流电压zui低值为零。此时在上述条件下,可以估算出电压降落大致为150v,纹波系数要达到30%左右。
图2udc上的电压波形
由此可以看出,在变频器输入缺相后仍在运行时,电容c将被反复大范围的充电,这种情况是不允许的,它必然将使电容器损坏,从而造成整台变频器的损坏。并且,若负载较轻,虽然不会造成电容的损坏,但是直流电压的纹波系数相比于正常时将会增大很多,而且目前变频器一般具有恒电压控制功能,这将造成开关占空比的振荡和负载电流的振荡。而负载较重时,则进一步损坏整流桥,促使变频器故障几率增大,如在送电时就发生缺相,由于单相大电流运行极易造成变频器烧毁。
检测变频器输入缺相,zui简单的一种方法就是使用硬件检测,如图3所示是其中的一种方法。该电路中c0上的电压高低将反映r、s、t三相输入有无缺相,当发生缺相时,c0上的电压降低,光藕器件将不导通,a点的信号为高电平,对应缺相的发生。
图3变频器输入缺相的硬件检测方法
当然,还可以从软件上进行输入缺相的检测,这是因为udc在正常情况下,除直流成分外,其主要交流成分的周期为3.33ms,而在缺相的情况下,其主要交流成分的周期将变为10ms,因此通过检测udc的交流成分的周期,就可以判断其是否缺相。
变频器缺相故障的对策
对于变频器发生缺相故障时,可以从以下几方面进行检查:首先,通过电压表或钳型表来判断变频器输入输出是否正常。主回路电气测量的说明如表1所示。
表1主回路电气测量
(1)检查变频器的输入和输出线路是否正常。
变频器的很多故障是来自于外围线路,如断路器、接触器、电抗器、滤波器等,只有确保外围线路是正确无误的情况下,才能使变频器工作在安全可靠的电气环境中。
(2)检查变频器内部的主回路,包括整流桥、igbt和驱动板。