变频器维修经验总结

变频器维修经验总结

三菱变频器的常见故障及维修对策

1 引言

关于三菱变频器的发展以及一些常见故障的分析和处理,在以前的文章中已经有一些介绍,在国内市场上,三菱因为其稳定的质量,强大的品牌影响,有着相当广阔的市场,并已深入了各个领域的应用。对于我们广大用户来说,所碰到的问题也是各种各样,以下就近期上海三信变频器维修中心在维修三菱变频器的过程中所碰到的一些新的故障损坏点及相应的处理办法和广大用户做一个探讨。 2 故障处理

三菱变频器目前在市场上用量最多的就是A500系列,以及E500系列了,A500系列为通用型变频器,适合高启动转矩和高动态响应场合的使用。而E500系列则适合功能要求简单,对动态性能要求较低的场合使用,且价格较有优势。以下笔者就三菱变频器在市场上使用最广的两款型号的一些新的故障及相应处理办法做一些简单介绍:

2.1 OC1、OC3故障

在以前笔者介绍三菱变频器出现OC(过电流故障)很多时候会是以下几方面原因造成的(现以A500系列变频器为例)。

(1)参数设臵问题不当引起的,如时间设臵过短;

(2)外部因素引起的,如电机绕组短路,包括(相间短路,对地短路等);

(3)变频器硬件故障,如霍尔传感器损坏,IGBT模块损坏等。 在现在的维修中,我们有时排除以上这些原因可能还是解决不了问题,OC故障仍然存在,当然更换控制板也不是解决问题的办法,这时可以考虑一下驱动电路是否存在问题。三菱A500变频器的检测电路做的相当强大,以上这些检测点只要有任何一处有问题都可能会报警,无法正常运行。除了一般性驱动电路所包括的驱动电源,驱动光耦隔离,驱动信号放大电路,还包括输出信号回馈电路等。在以前我们介绍的检测手段无法解决问题的情况下,要特别注意驱动电路是否正常,检测方向主要包括刚才介绍的三菱驱动电路的几个组成部分。

2.2 UVT故障

UVT为欠压故障,相信很多客户在使用中还是会碰到这样的问题,我们常见的欠压检测点都是直流母线侧的电压,经大阻值电阻分压后

采样一个低电压值,与标准电压值比较后输出电压正常信号,过压信号或是欠压信号。对于三菱A500系列变频器电压信号的采样值则是从开关电源侧取得的,并经过光电耦合器隔离,在我们的维修过程中,发现光耦的损坏在造成欠压故障的原因中占有了很大的比重,这种现象在以前的变频器维修中还是不多见的。

2.3 E6,E7故障

E6,E7故障对于广大用户来说一定不陌生,这是一个比较常见的三菱变频器典型故障,当然损坏原因也是多方面的。

(1)集成电路1302H02损坏。这是一块集成了驱动波形转换,以及多路检测信号于一体的IC集成电路,并有多路信号和CPU板关联,在很多情况下,此集成电路的任何一路信号出现问题都有可能引起E6,E7报警;

(2)信号隔离光耦损坏。在IC集成电路1302H02与CPU板之间有多路强弱信号需要隔离,隔离光耦的损坏在元器件的损坏比例中还是相对较高的,所以在出现E6,E7报警时,也要考虑到是否是此类因素造成的;

(3)接插件损坏或接插件接触不良。由于CPU板和电源板之间的连接电缆经过几次弯曲后容易出现折断,虚焊等现象,在插头侧如果使用不当也易出现插脚弯曲折断等现象。以上一些原因也都可能造成E6,E7故障的出现。

2.4 开关电源损坏

开关电源损坏也是A500系列变频器的常见故障,排除掉以前我们经常提到的脉冲变压器损坏,开关场效应管损坏,启振电阻损坏,整流两极管损坏等一些因素外,常见的损坏器件就是一块M51996波形发生器芯片了,这是一块带有导通关断时间调整,输出电压调节,电压反馈调节等多种保护于一体的控制芯片。较容易出现问题的地方主要有芯片14脚的电源,调整电压基准值的7脚,反馈检测的5脚,以及波形输出的2脚等。

2.5 功率模块损坏

功率模块的损坏,主要出现在E500系列变频器。对于小功率的变频器,由于是集成了功率器件,检测电路于一体的智能模块,当模块损坏时只能更换,但维修成本较高,已无维修价值。而对于5.5KW,7.5KW的E500系列变频器,选用了7MBR系列的PIM功率模块,更换的成本相对较低,对此类变频器的损坏可以做一些维修。

康沃变频器常见故障及处理方法

随着应用的不断推广,康沃品牌越来越受用户欢迎,为让用户进一步了解康沃变频器、方便用户使用,现将康沃变频器在使用中常出现的故障现象及处理方法例举如下:

(1) 故障P.OFF

康沃变频器上电显示P.OFF延时1~2s后显示0,表示变频器处于待机状态。在应用中若出现变频器上电后一直显示P.OFF而不跳0现象,主要原因有输入电压过低、输入电源缺相及变频器电压检测电路故障,处理时应先测量电源三相输入电压,R、S、T端子正常电压为三相380V,如果输入电压低于320V或输入电源缺相,则应排除外部电源故障。如果输入电源正常可判断为变频器内部电压检测电路或缺相保护故障,对于康沃G1/P1系列90kW及以上机型变频器,故障原因主要为内部缺相检测电路异常,缺相检测电路由两个单相

380V/18.5V变压器及整流电路构成,故障原因大多为检测变压器故障,处理时可测量变压器的输出电压是否正常。

(2) 故障ER08

康沃变频器出现ER08故障代码表示变频器处于欠压故障状态。主要原因有输入电源过低或缺相、变频器内部电压检测电路异常、变频器主电路异常。通用变频器电压输入范围在320V~460V,在实际应用中变频器满载运行时,当输入电压低于340V时可能会出现欠压保护,这时应提高电网输入电压或变频器降额使用;若输入电压正常,变频器在运行中出现ER08故障,则可判断为变频器内部故障,如图1示可能为主回路中KS接触器跳开,使限流电阻在变频器运行时串联到主回路中,这时若变频器带负载运行便会出现ER08故障,这时可排除是否为接触器损坏或接触器控制电路异常;若变频器主回路正常,出现ER08报警的原因大多为电压检测电路故障,一般变频器的电压检测电路为开关电源的一组输出,经过取样、比较电路后给CPU处理器,当超过设定值时,CPU根据比较信号输出故障封锁信号,封锁IGBT,同时显示故障代码。

(3) 故障ER02/ER05

故障代码ER02/ER05表示变频器在减速中出现过流或过压故障,主要原因为减速时间过短、负载回馈能量过大未能及时被释放。若电机驱动惯性较大的负载时,当变频器频率(即电机的同步转速)下降时电机的实际转速可能大于同步转速,这时电机处于发电状态,此部分能

量将通过变频器的逆变电路返回到直流回路,从而使变频器出现过压或过流保护。现场处理时在不影响生产工艺的情况下可延长变频器的减速时间,若负载惯性较大,又要求在一定时间内停机时,则要加装外部制动电阻和制动单元,康沃G2/P2系列变频器22kW以下的机型均内臵制动单元,只需加外部制动电阻即可,电阻选配可根据产品说明中标准选用,对于功率22kW以上的机型则要求外加制动单元和制动电阻。

ER02/ER05故障一般只在变频器减速停机过程中才会出现,如果变频器在其它运行状态下出现该故障,则可能是变频器内部的开关电源部分,如电压检测电路或电流检测电路异常而引起的。

(4) 故障ER17

代码ER17表示电流检测故障,通用变频器电流检测一般采用电流传感器,如图2通过检测变频器两相输出电流来实现变频器运行电流的检测、显示及保护功能,输出电流经电流传感器(如图2示中H1、H2为电流传感器)输出线性电压信号,经放大比较电路输送给CPU处理器,CPU处理器根据不同信号判断变频器是否处于过电流状态,如果输出电流超过保护值,则故障封锁保护电路动作,封锁IGBT脉冲信号,实现保护功能。

康沃变频器出现ER17故障主要原因为电流传感器故障或电流检测放大比较电路异常,前者可通过更换传感器解决,后者大多为相关电流检测IC电路或IC芯片工作电源异常,可通过更换相关IC或维修相关电源解决。

(5) 故障ER15

代码ER15表示逆变模块IPM、IGBT故障,主要原因为输出对地短路、变频器至电机的电缆线过长(超过50m)、逆变模块或其保护电路故障。现场处理时先拆去电机线,测量变频器逆变模块,观察输出是否存在短路,同时检查电机是否对地短路及电机线是否超过允许范围,如上述均正常,则可能为变频器内部IGBT模块驱动或保护电路异常。一般IGBT过流保护是通过检测IGBT导通时的管压降动作的,如图3所示。

当IGBT正常导通时其饱和压降很低,当IGBT过流时管压降VCE会随着短路电流的增加而增大,增大到一定值时,检测二极管DB将反向导通,此时反向电流信号经IGBT驱动保护电路送给CPU处理器,CPU封锁IGBT输出,以达到保护作用。如果检测二极管DB损坏,则

康沃变频器会出现ER15故障,现场处理时可更换检测二极管以排除故障。

(6) 故障ER11

康沃变频器出现ER11故障表示变频器过热,可能的原因主要有:风道阻塞、环境温度过高、散热风扇损坏不转及温度检测电路异常。现场处理时先判断变频器是否确实存在温度过高情况,如果温度过高可先按以上原因排除故障;若变频器温度正常情况下出现ER11报警,则故障原因为温度检测电路故障。康沃22kW以下机型采用的七单元逆变模块,内部集成有温度元件,如果模块内此部分电路故障也会出现ER11报警,另一方面当温度检测运算电路异常时也会出现同样故障现象。

日立变频器故障及维修

1 引言

日立,在自动化设备领域相对于西门子,ABB,三菱等一线品牌来说,还是一个相对比较陌生的品牌,其实在工控行业中日立的产品还是经常会看到的,像MICRO EH系列以及较大型的EH-150系列PLC,L系列,SJ系列,J系列变频器,以及交流伺服产品等等,在国内还是有一定的使用量。特别是日立变频器在启动负载较大的输送搅拌装臵,需要四象限运行的升降装臵,以及纺织化纤行业的卷绕等应用方面都有较多的应用实例。

日立变频器在选型划分上还是比较清晰的,现在市面上正在销售中的变频器包括经济型的L100系列,以及涵盖L100功能的SJ100矢量型变频器,无速度传感器矢量控制的SJ300系列变频器,电梯专用的SJ-300EL系列变频器,风机水泵专用的L300P系列变频器。现在,市场上的几款日立变频器性能稳定,特别是日立具有专利技术的无速度传感器矢量控制,使得日立变频器在低速时的启动特性相当优越。现在的日立变频器在功能应用上也比较丰富,在同类变频器上经常用到的内臵PID功能,RS-485通讯功能,16段加减速功能,电机并行运行功能,速度升降功能,参数拷贝功能,三线运行功能等在日立变频器的应用中都能一一找到。特别值得一提的是当两台电机在并行运行时同时采用矢量控制,这对于一般变频器是很难做到的,大家都知道,矢量控制时对于电机的参数要求都非常精确。功率,电流,电压,定转子的阻抗都得非常准确,而两台电机并行运行时恰恰很难做到这

一点。这可能也是日立变频器的一个亮点。日立变频器在可选件的应用上相对来说不是很多,在通讯选件上主要有Profibus,Device Net等可选。在抗干扰,抑制高低谐波,射频干扰上,日立变频器还是有多种选件可选,交直流电抗器,RFI滤波器,LCR输出正弦滤波器等都为抑制变频器的对外干扰做了很好的保证。

日立变频器相对于整个变频器市场,占有率可能并不是很高,对于用户来讲碰到故障可以查找解决故障办法的来源更少,以下我们就日立变频器的一些常见故障和大家做一探讨。

2 日立变频器的一些常见故障

2.1 液晶显示器

早期我们在国内市场上经常能碰到的日立变频器就是HFC-VWS3系列,这是一款V/F控制的变频器,功率模块采用GTR的大功率晶体管。其最大功率能够做到132kW,采用液晶面板显示,这在同时期的日本变频器还是属于档次较高的。但相对于用数码管显示的变频器,液晶的使用寿命和稳定性相对就显得差了,我们经常会碰到液晶显示器有亮度但没有字幕,此类情况多半是由于液晶显示器的驱动电源侧由于贴片陶瓷电容容量下降而导致的,更换此类电容就能解决问题。

2.2 开关电源

此外,该系列变频器大量采用了厚膜电路,包括开关电源厚膜电路,驱动部分的厚膜电路。采用厚膜电路多半是出于技术保密上的考虑。碰到类似问题,我们首先应该考虑的是如何判断这些厚膜电路的好坏,对变频器维修来说,如何找出故障,也是一个很重要工作,对于开关电源的损坏,假如排除外围的部件包括开关管,起振电阻,脉冲变压器等的损坏外,最有可能出现问题的就是开关电源厚膜驱动电路了,在没有明显损坏痕迹下,我们可以外加直流电压测试厚膜电路能否正常输出驱动波形,外加直流电压一般在15V左右。如果输出波形正常,我们一般可以认为此厚膜电路正常。无波形输出基本可以判断此厚膜已损坏,更换厚膜解决此故障。HFC-VWS3系列变频器的驱动厚膜电路也是容易出故障的地方,但由于厚膜电路上所有元器件都已被封装了,所以维修相对较困难。

2.3 E9报警

在J300系列变频器中,我们经常会碰到E9报警,我们可以检查一下三相输入侧电源,J300变频器带有三相输入电压检测,输入电压通过分压电阻送到CPU处理,在缺相和输入电压过低的情况下都有

可能出现E9报警。

2.4 --故障

此类故障一般都出现在变频器上电时,一般这种故障不是一种纯硬件的损坏,但却经常会碰到,我们检查的重点可以放在一些接插件上,包括操作面板与变频器连接,控制板与驱动板的连接。此外直流侧欠压也会出现此类故障。

2.5 E30 IGBT故障

SJ300系列变频器还会碰到的一种故障现象就是E30报警。导致E30报警的可能性有几方面:其中主要有功率模块损坏,SJ300系列变频器中小功率采用的是日本富士生产的PIM模块,整流和逆变为一体化的模块,与J300采用的IPM智能化模块又有区别。当然模块的损坏会导致E30报警的出现。但也有很多情况下,PIM模块并没有损坏,而是上桥驱动电路检测上出现了故障,故障信号通过光耦隔离后传到了主控制板报警封锁输出。

3 结束语

应该说日立变频器在使用中出现的故障还是多样性的,希望在以后能有更多从事变频调速行业的人加入到此行列中,更好地为广大用户解决一些难题。

伦茨变频器故障及维修

1 引言

LENZE变频器,在驱动产品领域也是一个非常著名的品牌,源自德国,主要产品包括变频器,伺服控制器,直流控制器,交直流电机,伺服电机,磁粉离合器,以及齿轮减速机等,应该说在涉及驱动产品的领域LENZE都有自己的解决方案。在国内LENZE变频器广泛应用于纺织、造纸、烟草、印刷、包装、冶金、食品、汽车制造及物料运送等多个行业。应该说LEMZE变频器在变频器市场上还是有着相当的知名度,也越来越被广大国内用户认可和接受。

LENZE变频器功能比较强大,应用选件丰富,可以扩展多种功能,良好的力矩特性(最高可达180% 60s的转矩提供),这是其他变频器无法比拟的。此外LENZE变频器还提供不同场合使用的多个变频器系列,满足不同用户的需要。伺服驱动器加伺服电机是LENZE公司在更高应用要求上提供的又一解决方案,使得LENZE的客户分布更广,应

用行业也更多。

LENZE变频器进入中国的市场也并不太长,也经历了一段被广大客户从陌生-认知-接受的过程。早期我们能看到的LENZE变频器主要是一些小功率的8100系列,8300系列变频器,以及功率较大的8600系列。此外我们还能看到使用富士G5系列变频器技术的LENZE 7800系列变频器。这些机器相对来说进入中国市场较早,主要是随设备配套一起进入中国市场。由于使用年限较长,出现故障的几率也就更高。但这些系列的变频器在市场上相对数量较少,有些型号的变频器并不多见,现在我们比较常见的主要包括8220/8240系列通用变频器,8200EV系列矢量闭环变频器,9300系列工程矢量变频器。此外LENZE还推出了分布式机电一体变频器。8220/8240系列变频器投放市场也已有较长时间了,相对同时期的变频器来说功能也比较强大,并有多种选件可选,通讯功能强大是它的一大优势,该系列变频器可以有多种总线通讯方式供选择,除了常见的RS-232/RS-485通讯外,还包括INTERBUS,PROFIBUS,CANBUS等通讯方式。8200EV系列变频器除了各种总线通讯可选外,内臵RFI滤波器,180% 60s的启动转矩都是该系列变频器区别于其他变频器更有卖点的地方。9300系列变频器是功能更为强大的一种矢量型变频器,除了先前我们讲到的一系列功能外,还包括双PID功能并且通过选装组件还可以完成速度/转矩切换控制、步进控制和位臵控制等功能。应该说LENZE是一个功能相当强大的变频器品牌,更由于有自己的齿轮减速箱,电机等配套,使得LENZE的用户也在不断壮大。

2 LENZE变频器的常见故障及处理方法

以下我们就LENZE变频器的一些常见故障做一些探讨,供广大用户在使用和检修中作为参考:

(1) 脉冲变压器损坏

对于早期的如8100系列8300系列变频器,我们比较常见的故障有开关电源损坏,其中多数为脉冲变压器损坏,反映出来的现象为上电后机器无任何反应,控制端子无电压。由于脉冲变压器的骨架不容易拆开,给变压器的修复造成了一定的困难,各变频器品牌所使用脉冲变压器的参数又不尽相同,给我们的绕制也带来了一些困难,假如无配件来源,一般在这种情况下不易修复。由于此类机器市场相对较少我们就不做详细讨论。

(2) OC5故障

OC5故障应该是我们在8220/8240系列变频器里面经常碰到一种故障现象。OC5为变频器过载,过载检测一般都是由霍耳传感器来完成的,通过检测UV两相的电流,再由两输入或门COMOS电路来判断变频器是否过载。OC5的故障点通常为传感器的损坏,以及门电路的损坏引起的,霍耳传感器容易受环境的影响,而发生工作点的漂移,门电路常由于工作电压以及输入信号的冲击而损坏。更换损坏器件应该就能够排除此类故障。

(3) 输出缺相

输出缺相也是我们经常会碰到的故障之一。我们都知道在缺相状态下是无法拖动三相交流异步电机的,在拖动电机的情况下还会出现过流报警,脱开电机后测量3相输出电压,往往是3相输出电压相差比较大,这时候首先应该检查功率模块是否损坏,驱动波形是否正常。在LENZE 8240系列变频器中经常会碰到现象是驱动电路无电压。开关电源是一个必须检查的电路,8240系列变频器与其它变频器的不同之处是驱动电源不是直接由开关电源供给的,驱动电路和开关电源之间带有隔离。所以我们还必须检查隔离变压器是否有问题。排除以上故障应该可以确定驱动电路的电源是否正常。

(4) 开关电源故障

在8200系列通用变频器的维修中我们会经常碰到开关电源损坏。故障点主要有功率开关管的损坏,以及开关电源控制电路的损坏。开关管的损坏较容易更换,原型号晶体管及其替换晶体管都能够买到,控制电路出现故障后修复相对比较复杂,此类型机器的控制电路元器件都是集成于绝缘陶瓷片上,不易更换,需要有一定的经验以及维修技巧。

(5) 变频器散热引起的故障

散热板分离散热技术也是LENNZE变频器的一个很大卖点,大家都知道常规变频器都是有冷却风扇散热,但有些场合使用了散热风扇后常常成为变频器的一个常见故障点。这种现象主要在纺织工厂比较多见。纺织工厂空气中的棉絮和化纤常常堵塞风扇,引起变频器故障报警。而LENZE变频器的散热板分离散热技术恰恰解决了这个问题。但我们也会碰到客户在使用一段时间后出现变频器带不起重载的现象,从我们的经验分析也有可能是由于变频器的散热问题引起的,由于散热的不充分,元器件更易老化,损耗更快。一般在这种情况下,更换老化器件就能解决此问题。

此外,在实际应用中我们也可以依据变频器的发光二极管的状态判断一下变频器的状态及故障,特别是在没有面板的情况下这种判断办法更方便。一般在绿灯亮,红灯灭的情况下是在控制面板的操作状态下。绿灯闪烁,红灯亮则是操作面板禁止控制。绿灯灭,红灯一秒闪烁一次,此时变频器为故障状态。

3 结束语

应该说LENZE变频器在使用中还是会碰到一些这样那样的故障,以上也是较粗略地介绍了一些常见故障及分析,LENZE变频器在性能上还是很有特点的,像位臵控制,同步控制都是它的优势所在,所以在应用上值得我们去研究的。此外从维修角度来说,LENZE变频器线路相对来说还是比较复杂的,且PCB板有多层布线,对于维修人员的要求也就更高了,也希望变频器维修的同行们能够多多交流,解决更多的实际问题。

西门子6SE70系列变频器故障及维修

1 引言

变频器和交流电机组成的交流调速系统具有更宽的允许电压波动范围、更小的体积、更强的通讯能力,更优良的调速性能,在工矿企业中得到了广泛的应用。在变频器的应用中,也会遇到各种各样的故障现象,借助于变频器完善的自诊断保护功能,并通过平时工作中积累的经验来提高处理变频器故障的技术水平,这将明显地缩短对变频器故障处理的时间。我公司粘胶短纤维生产线上共使用西门子6SE70系列变频器260多台,在应用中因受周围环境条件,如:温度、湿度、粉尘、硫化氢腐蚀性气体等因素的影响,出现的各种故障报警现象也很多,在维修过程中我们积累了一些故障处理、维修维护保养的经验,下面对西门子6SE70系列变频器有代表性的故障现象进行分析介绍。此文中电路板图为维修过程中实际测绘下来的(因文中章节多次涉及同一电子器件,电路板图未按照顺序排列,论述问题涉及到的部分电路,请参见相关电路板图),仅代表个人意见,供大家在维修时参考。

2 变频器故障实例的处理

变频器操作手册上的故障对策表中介绍的皆为较常见的故障,在出现未涉及的一些代码时应对变频器作全面检查。变频器的维修方式采用在线电压检测及直流电阻测量两种方法,测量各关键点电压并与

正常值进行比较,将故障范围缩小,进行分析判断;测量元器件直流电阻,根据贴片电阻色环进行判断比较,然后将怀疑元器件拆下,再测量元器件直流电阻,采用比较法来确定元器件的好坏。

2.1 西门子6SE7016-1TA61-Z变频器的操作控制面板PMU液晶显示屏上显示字母“E”报警

变频器液晶显示屏上出现“E”报警时,变频器不能工作,按P键及重新停、送电均无效,查操作手册又无相关的介绍,在检查外接DC24V电源时,发现电压较低,解决后,变频器工作正常。但是出现“E”报警一般来讲是CUVC板损坏,更换一块新CUVC板就能正常。“E”报警有以下几种情况是由底板及CUVC通讯板故障引起的:

(1)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏显示“E”报警

检查处理(参见图1、图2):更换一块新CUVC板送电开机,液晶显示屏仍显示“E”报警,说明故障原因不在CUVC板而在底板。检查底板,用数字万用表测外接DC24V电压正常,检测集成块N3基准电压不正常,集成块N2 20脚输出电压为0.1V,明显偏低,正常值应为15V,查集成块N2的1脚为11.3V,8脚为0.20V,11脚电源输入为27.5V,正常。经分析判断1脚、8脚、20脚电压值都不正常。测集成块N3的1脚电压为0.31V,2脚电压为1.8V,电压值也都偏低。用热风枪拆下N3集成块MC340,测2脚与3脚之间的电阻为84Ω。更换一块新N3集成块MC340后,测各引脚电压,1脚为2.1V,2脚为5.1V,正常。测N2集成块各脚电压也都恢复正常。集成块N3输出电压不正常,引起N2集成块各脚电压也出现偏移。恢复变频器接线,输入参数,启动变频器运行正常。

图1 集成块N2的相关电路

变频器维修经验总结

图2 集成块N3的相关电路

N2集成块L4979各引脚电压数据如表1所示。

N3 集成块MC340各引脚电压数据如表2所示。

(2)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏显示“E”报警

检查处理(参见图1、图2):用数字万用表测底板N2、N3集成块各脚电压,N3的1脚N2的8脚电压都偏低,测V28三极管的基极偏臵电阻4.7kΩ已变值为150kΩ。更换新贴片电阻,测N2、N3各脚电压正常。因V28基极偏臵电阻变值,导致V28三极管截,造成N2、N3集成块不能正常工作。

(3)故障现象:操作控制面板PMU板液晶显示屏显示“E”报警 检查处理:一台“E”报警的变频器,将变频器原CUVC板上CBT通讯板拆下,装在新CUVC板上,变频器装好CUVC板,启动后。液晶显示屏仍显示“E”报警。拆下CUVC板检查发现CBT通讯板上贴片电阻烧坏。更换新CBT通讯板后,变频器启动工作正常。

(4)故障现象:操作控制面板PMU板液晶显示屏显示“E”报警 检查处理(参见图1、图2、图4):检查底板电源块N2(L4974A)第1脚的开机电压为11.32V,正常值为26.7V;第20脚输出电压为0.117V,正常值为15.31V;基准电压块N3(MC340)第1

变频器维修经验总结

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脚电压为

0.315V,正常值为2.1V;第2脚的电压值在1.5~1.8V之间变化,而正常值为5.1V。检查继电器K4,线圈电路串联两支二极管V16、V15,电阻值分别为3.67Ω和5.5Ω,已经短路,V28(5C)三极管基极电阻由正常值4.7kΩ变为150kΩ,已经烧坏。更换新的电阻和二极管后,运行正常。

2.2 西门子6SE70系列变频器的操作控制面板PMU液晶显示屏上无显示,“黑屏”

(1)故障现象:西门子6SE7016-1TA61-Z变频器操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图3、图1、图2):检查底板V34场效应管K2225,发现栅极保护贴片电阻24Ω变值为500kΩ,已损坏。检测N2集成块的20脚无电压,1脚为11.3V,N3集成块MC340脚为4V,2脚为3.3V。用热风枪将N3集成块MC340拆下测量1脚与3脚之间的阻值变为9kΩ,正常应为500kΩ。更

换新的N3集成块MC340和

24Ω贴片电阻。上电测试

N2、N3集成块各引脚电压,

正常。恢复接线,运行正

常。

图3 总电源部分电路

操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”故障,大部分与底板V34电源管控制极24Ω保护贴片电阻变值有直接关系,变值后的电阻值一般为500kΩ~1MΩ之间,有的电阻值变为无穷大。

(2)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图4、图3、图2):检查底板,测量K4继电器线圈并联续流二极管V20,与K4线圈串接二极管V16击穿短路,测N7电源块L7824损坏,N4集成块UC3844AN 1脚对地电阻500Ω,正常值应为15kΩ。更换同型号二极管2支、N4集成块UC3844AN、N7电源块L7824后,测试各点电压正常。

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图4 X9端子与继电器K4的相关电路

N4集成块UC3844AN各引脚电压数据如表3所示。

N7 集成块L7824各引脚电压数据如表4所示。

(3)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图3):检查底板,测量N4集成块UC3844AN 4-8脚之间的7.5KΩ电阻烧坏,V34场效应管K2225栅极限流电阻R133变值为720kΩ,用热风枪将贴片电阻拆下,更换新贴片电阻。上电测试各点电压,正常。恢复接线,送电运行正常。

(4)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图3、图5):检查底板,测量V34场效应管K2225,发现栅极保护贴片电阻24Ω变值为430kΩ,电源变压器T6二次绕组之间,经V58串联连接的5只相并联的100Ω电阻值为33Ω,拆下测100Ω电阻其中一只已变值为10MΩ,另一只电阻变值为1MΩ。更换24Ω、100Ω电阻。

图5 X239端子与集成块N5的相关电路

(5)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理:检查底板,25A正负熔断器F1、F2全部熔断(见图6),测量IGBT模块输出端U相与V相之间,电阻值为11Ω,已经短路,(正常阻值应该为210kΩ),IGBT模块触发部分触发板A12、A32、A22的3脚与4脚和7脚、5脚、8脚的电阻值变为1.9Ω,

变频器维修经验总结

变频器维修经验总结

变频器维修经验总结

已经短路。

更换同型号六单元IGBT模块(型号为BSM15G120DN12)与触发电路板A12、A32、A22后,恢复接线,变频器上电,测量各个电源输出电压正常,IGBT模块6个触发电路脚电压为-5.1V,正常,显示正常。

图6 6SE701G变频器主电路图

(6)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图3):检查底板电源部分,查N4(UC3844)PWM脉宽调制集成块,测量外接4脚振荡电阻原为7.5Ω,现在变为420kΩ,运行正常。

(7)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图3):检查底板:主开关电源开关管V34(K2225)栅极限流电阻R133(100Ω和24Ω)电阻烧坏,测量N4(3844)PWM集成块,3脚过流保护外接电阻由正常时的100Ω变为400kΩ,更换后,运行正常。

(8)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图3、图7、图10):检查底板开关电源,脉宽调制集成块N4,测量第4脚与第8脚振荡电阻由正常时的7.5kΩ变为420kΩ,第6脚输出电阻R133由正常时的100Ω变为300Ω,电压检测部分N1(TL084)第14脚输出外接电阻R203由正常时的47Ω变为544kΩ,触发板输出电阻IGBT第11脚接电阻R226由正常时的9Ω(两支18Ω电阻并联)变为144Ω,第4脚R214由正常时的18.5Ω变为21Ω,第3脚接电阻R126由正常时的9Ω变为18.3Ω,第1脚接电阻R116由正常时的9Ω变为12.6Ω,将上面的电阻重新更换后,运行正常。

变频器维修经验总结

变频器维修经验总结

图7 电流电压检出板电路

(9)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图3、图2):检查底板开关电源,开关管V34(K2255)场效应管栅极2000Ω限流电阻烧坏,V28(5C)三极管10kΩ和1.2kΩ基极电阻均烧坏,N3基准电压块MC340的第一脚接1000Ω电阻烧坏,更换新电阻后,运行正常。

(10)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图3):检查底板开关电源,开关管V34(K2255)和漏极电阻R400(10Ω)烧坏,其他正常,更换后,插好CUVC板,变频器上电,显示“008”开机封锁,重新初始化,输入参数后,运行正常。

(11)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图1、图7):检查底板,上电,听到开关电源“咝咝”声音很大,测量各输出点电压,集成块N2的20脚输出电压稍微偏低为14.95V,正常值为15.30V,其他各点输出电压正常。停电,测量电流检测板A1,发现4脚与7脚之间电阻值为2.84Ω,正常值约为3.1kΩ,更换一块电流检测板A1后,变频器上电显示“F029”,测量A1板的1脚与4脚之间的电阻值为无穷大,正常值为25Ω,拆下U相电流变送器T4,测量T4与电流检测板A1的1脚、4脚并接的线圈电阻,阻值为无限大,线圈断路(线圈的正常阻值为25Ω)。更换新的电流变送器T4后,变频器上电,运行正常。

(12)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图8、图7

变频器维修经验总结

):检查,上电,自检完成后,内部

继电器K3吸一下就跳,连接X9的7点与9点闭合一下马上断开(K3的常开点外接主电路接触器线圈)测量各点输出电压正常,断电测量电流检测板A1的第4脚与第6脚之间的电阻值为2140Ω,正常电阻值为3200Ω,更换电流检测板后,运行正常。

图8 X239端子和继电器K3的相关电路

(13)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏“黑屏”

检查处理(参见图9):检查底板、二次电源,逆变开关管V2(IRF520)场效应管,栅极限流电阻由原正常阻值10Ω变为590kΩ,拆下测量为11MΩ,更换后,运行正常。

图9 触发电源板电路

2.3 西门子变频器的操作控制面板PMU液晶显示屏上显示“008”,开机封锁

变频器起动自检完毕,出现开机封锁“008”报警,008是启动封锁,一般,故障复位以后,要将“使能”、“ON/OFF1”臵0,如果仍然在008状态,要检查系统的“OFF2”是不是臵0了;或者硬件的“紧急停车”端子开路了;或者功率定义错了(例如功率定义应为43,结果定义成36);最后检查比较状态字1,位6的状态字有没有问题,如果状态字正常,应检查变频器电路板。

变频器维修经验总结

变频器维修经验总结

(1)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏显示“008”

检查处理(参见图10):检查触发板A21集成块,9脚外接7.5kΩ电阻,变值为298kΩ。更换新电阻后,运行正常。

(2)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏显示“008”开机封锁不能复位。

检查处理(参见图8、图5):将变频器重新初始化,输入参数,显示“009”开机准备状态。变频器带负载上电,加入给定频率,输出正常。5min后,K3继电器带外接主接触器出现断续的掉电声,停电检查变频器,更换一块新CUVC板,开机后变频器故障依旧,停电检查变频器主板,检测到N5(MC33167T)集成块时,电源发出“咝咝”声,断电,用万用表电阻挡检查,发现接1脚100kΩ电阻烧坏。底板控制K3继电器三极管V12基极电阻变值为4kΩ,正常值应为

2.2kΩ。更换损坏的贴片电阻后,运行正常。

(3)西门子6SE7023-4TC61-E变频器操作控制面板PMU显示屏显示“OO8”故障维修

检查处理(参见图2、图1、图5):检查底板电源N3正常,N2第20脚输出电压14.50V,稍微偏低,正常值为15.30V,N5第二脚电压为5.6V,测量使电源发出“咝咝”响声,查为第1脚处外接100kΩ电阻、CUVC板连接器X239A第20脚接3.3kΩ电阻烧坏,更换后,变频器上电,显示“009”,启动后,正常。

2.4 西门子6SE7021-OTA61-Z变频器的操作控制面板PMU液晶显示屏上显示“F008”报警

(1)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏显示“F008”,复位后显示“009”开机准备,变频器起动,加入给定频率20s后,显示“F008”报警

检查处理(参见图7):检查变频器电压、电流检测集成块N1(TL084)接3脚的电阻R209由4.7Ω变值为888kΩ,接14脚电阻R203由4.7Ω变值为185kΩ。更换新电阻后,正常。

(2)故障现象:上电自检完后,变频器操作控制面板PMU显示屏显示“FOO8”,复位后显示“OO9”,但不能启动。

检查处理(参见图10):检查触发电路检测部分三极管V17(5C)集电极电阻R152,阻值为1.69kΩ,正常时的电阻值应为1.275kΩ(4只5.1kΩ贴片电阻并联),其中一只电阻烧坏,更换一只新电阻后,正常。

图10 触发板电路图

(3)故障现象:上电自检完后,变频器操作控制面板PMU显示屏显示“FOO8”,复位后显示“OO9”,启动后给定频率,20s后跳闸,显示“FOO8”。

检查处理(参见图7):检查电流电压的检测部分运算放大器N1(TL084)集成块第7脚的输出外接电阻R209,电阻值由正常时的47Ω变为888kΩ,第14脚输出外接电阻R203,电阻值由正常值47Ω变为185kΩ,更换新电阻后,正常。

(4)故障现象:操作控制面板PMU显示屏显示“F008”报警,变频器上电自检,显示“009”开机准备状态,但是随后显示“F008”不能启动。

检查处理(参见图7):检查底板电压、电流检测部分,发现R56在线测量阻值为4.3kΩ,正常值为900Ω,用热风枪拆下测量阻值为1MΩ,已经烧坏。更换新电阻值后,运行正常。

2.5 西门子6SE70系列变频器的操作控制面板PMU液晶显示屏上显示“F011”报警

(1)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏显示“F011”报警,不能复位

检查处理(参见图7):电压检测块N1(TL084)7脚外接47

变频器维修经验总结

Ω

电阻变为15Ω,V2(IRF520)G极保护电阻由正常阻值10Ω变为340kΩ,更换后,运行正常。

(2)故障现象:操作控制面板PMU液晶显示屏显示“F011”报警,且变频器有焦糊味。

检查处理(参见图1、图5、图10):测量N2第20脚输出电压只有5.1V,1脚输出电压为16.5V,检查发现N2第9脚接1kΩ电阻烧坏,N5第1脚接100kΩ电阻变为20MΩ,3脚外接10Ω电阻变为2MΩ,触发板A22第3脚与第4脚接4.7kΩ电阻烧坏,更换上述电阻后,运行正常。

2.6 6SE7022-6TA61-E 变频器上电初始运行正常,10s后就跳闸,显示“F006”

检查处理(参见图10):检查变频器底板,测量各点电压正常,未发现问题,后来将IGBT模块、触发电路板A21、三极管V17(5C)、各个管脚重新焊接后,运行正常。

3 结束语

在西门子6SE70变频器的常见维修中,由于其电路板上选用的大都是贴片电阻、电容、贴片二极管、三极管、IC芯片,因受电路板体积所限,所选用元器件体积及功率都很小,因受周围环境温度的影响导致电路板散热不太好,引起的故障所占比例较大。

再加上化纤行业粘胶短纤维生产现场含硫化氢腐蚀性气体,电气控制室为了减少腐蚀性气体的侵入采用封闭式的,因通风效果不好,导致电气控制室内温度升高,这也是6SE70变频器电路板小功率器件损坏的一个因素。

为了解决以上问题,我公司专门上了一套空调系统,用正压新鲜风来改善环境条件。为了减少硫化氢腐蚀性气体对电路板上元器件的腐蚀,我们还采用电子线路板用喷涂胶,对变频器电路板表面作防腐涂层处理,有效地降低了变频器的故障率,提高了使用效率。

在日常维护时,一方面应注意检查电网电压,改善变频器、电机及线路的周边环境,定期清除变频器内部灰尘,通过加强设备管理最大限度地降低变频器的故障率。另一方面应注意在维修过程中尽量减少静电的危害,较高的静电电压可能对电子元件造成损坏,在更换电路板及元器件时,应该佩戴防静电接地环和防静电腕带,没有条件时可以将防静电接地线缠绕于腕上。

变频器的维修工作是一项理论知识、实践经验与操作水平的结合,它的技术水平代表着变频器的维修质量。所以我们要经常阅读一些有关的书报杂志,不断了解这些电子元器件所具备的功能和特点,开拓我们的思路,给我们维修工作以启迪,并将这些学到的知识应用于实际工作中,解决一些维修过程中无法解决的问题,使我们的技术水平不断提高。

佳灵变频器故障与维修

一、过流保护FL

1.1实例

(1) 一台T9-7.5KW变频器一启动就跳“FL”

分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量IPM模块(FP40R12KE3)基本判断没有问题,故障确定为驱动板

JL35GP-250-1DB保护电路起控,为进一步判断问题,将IGBT模块拆下后将FL保护线断开,再通电运行,实测上半桥的驱动电压时发现有一路与其他两路有明显区别(运行时为直流2.5伏左右,停止时为9伏左右,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。

(2)当出现三相输出电压不平衡时也可基本判断为A3120损坏.

(3)特殊故障现象:一台J9-200KW变频器用于离心风机,电机静止启动时容易出现过流保护,若在电机自由慢速运行时,变频器不能启动,并出现FL故障代码,经检查模块与驱动电路没有异常现象,可能出在过流信号处理这一部位,将三路互感器拆下后发现V相互感器直流电阻明显比其它两只低.将此元件从机器中拆除,故障排除 佳灵变频器驱动电路易损

件:IN4745,IN4746,A3120,MCP602,L7805

二、 过压与欠压保护

佳灵变频器过压,欠压保护都是将直流母线电压分压通过集成运放MCP602与基准电压信号进行比较.当放大器翻转后将会出现保护,过压保护门槛值为3.02伏,欠压保护门槛值为1.62伏.保护电压值等于母线电压除以信号再乘以保护门槛值;即过压保护值为直流800伏,欠压为直流400伏.

2.1过压保护(OUD)

过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短

或制动电阻及制动单元有问题。

2.1 实例

一台J9-75KW变频器在停机时跳“OUD”。

分析与维修:在修这台机器之前,首先要搞清楚“OUD”报警的原因何在,这是因为变频器在减速或停止输出时,电动机因惯性继续自由运转,转子绕组切割旋转磁场,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,将减速时间从20秒延长到120秒,故障排除.

三、欠压(LU)

主要原因:输入电压过低或者缺相,整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。

3.1 举例

(1) 一台T9-45kW变频器一启动出现LU.

分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,因为这台变频器是利用可控硅的来短接充电电阻的.因此认为故障可能出在可控硅或其控制回路,利用倍压整流将主控板单独通上电源,运行变频器后利用示波器观测驱动信号,该信号为2.8KHZ,占空比为15%,信号幅度为12伏.驱动信号正常,可硅控不导通.此器件损坏.

(2) 频率只能达到1-2HZ.

此现象也为欠压保护起控.原因是程序CD10欠压再起动功能动作,将CD10内部数据改为0即能出现LU保护.

四、过热(FL)

过热也是一种比较常见的故障,主要原因:环境温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热。

举例

一台T9-90KW变频通电就跳“FL”且不能复位。

分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题出现在温度保护电路,此机温度保护元件为85度常闭感温包,经测量后为感温包断路引起保护.

一台37kW变频器客户反映在运行十多分钟后跳“FL”。

分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障,所以温度传感器坏的可能性不大,可能变频器的温度确实太高,通电后发现变频器顶端风机风量很小,估计为散热片被堵(因该变频器是用在化纤行业),经打扫后开机风机运行良好,运行数小时后没有再跳此故障。

五、三相输出不平衡

输出不平衡一般表现为转速不稳,马达抖动,主要原因:模块坏,驱动电路坏,电抗器坏等。

5.1举例

一台T9-90KW变频器,输出电压相差100V左右。

分析与维修:打开机器初步在线检查逆变模块(FF300R12KE3)没发现问题,于示波器测量6路驱动电路也没发现其中有一相上臂驱动信号幅度不够.将此路A3120换掉后故障排除

六、过载

发生过载时首先应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载,一般来讲马达由于过载能力较强,只要变频器CD09值设臵正确,一般不会出现马达过载.而变频器本身由于过载能力较差从面容易引起过载报警.当变频器带动负载出现OL时,输出电流与额定电流大小相差不大.出现OL闪烁.如果过载严重,变频器将停止输出.并以FL过流形式保护.

七、开关电源损坏

佳灵所有机型均采用了新型脉宽集成控制器FA5511来调整开关电源的输出,同时FA5511还带有电流检测,电压反馈等功能,当发生开关电源不工作时,.应先检查各路输出有无短路现象,佳 灵开关电源易损件:FA5511.B4410.IN4745,K1317.风机12伏电源整流二极管等.

八.ERR通讯故障

佳灵变频器手操面板内部用PIC817芯片,主芯片用N87C196.两芯片通讯线为6芯排线,在连线较长或多台机器同时使用手操板连接线时容易出现通讯中断,现象为ERR闪烁,可以通过穿钢管,使用屏蔽

线,加磁环等方法.当出现ERR长时间保持时.可以先更换主芯片试试,另外通讯线路中的集成块75179可能损坏.

我们子在维修大量西门子ECO变频器后发现,西门子变频器ECO功能强大,适合风机水泵专用,有专门的PID调节功能,但故障率比较高,总的说来,为了使你的ECO西门子变频器好用,使用寿命长,故障率高,我们在此给你提点小小意见:

1:保证电网质量,让西门子变频器ECO变频器有一个量好的工作电网质量,如果有电压不稳定,造成变频器乃至正个生产线的变频器同时炸毁

2:保持一个良好的温度环境,将变频器集中在一个空调房间, 3:做好防尘工作,要定期对变频器进行清理灰尘,以免灰尘多引起变频器整流模块损坏,西门子ECO变频器的驱动板损坏,逆变模块损坏等.

故障现象:R 、 S 、 T 三相输入短路,无显示。

拆开机器就发现严重的短路现象,整流模块和 IGBT 模块爆裂,短路造成的黑色积炭喷得到处都是,主回路两个继电器也爆开,主控板暂时没有发现问题,但驱动部分烧了好几处,另外储能大电容一部分都已发涨,电容板上的两颗大螺丝接触处全部烧焦,这就是西门子 ECO 变频器的通病,因为所有电量都是要经过这两颗铁螺丝,一旦铁螺丝生锈,很容易引起电容的充放电不良,这样电容发热,漏电,发涨到最后损坏重要器件就不在话了,为了防止再次接触不良打火,在上螺丝同时最好焊上几股粗铜线,维修触发板时不知道参数的,可以从控制板上完好的器件与损坏相同的对比,修复该板的电压分别为 -4.7 伏,-4.44 伏,更换损坏器件后,可以加电试验,试验步骤按主回路到控制空载,负载分别运行检查。

加电试验前为保证器件安全,防止再次损坏重要器件,大容量暂时不要装止,用两只小容量电容代替,为了保护 IGBT ,电容到 IGBT 的供电回路最好是串联白炽灯泡(也就是接个假负载),通电后如果显示正常,可以启动变频器,再测量 6 个触发脉冲,如果信号正常,可以去掉电容与 IGBT 之间的灯泡,装上大电容进行空载运行,正常后再接负载运行,经调试机器后一般恢复正常。好几处,另外储能大电容一部分都已发涨,电容板上的两颗大螺丝接触处全部烧焦,这就是西门子 ECO 变频器的通病,因为所有电量都是要经过这两颗铁螺

丝,一旦铁螺丝生锈,很容易引起电容的充放电不良,这样电容发热,漏电,发涨到最后损坏重要器件就不在话了,为了防止再次接触不良打火,在上螺丝同时最好焊上几股粗铜线,维修触发板时不知道参数的,可以从控制板上完好的器件与损坏相同的对比,修复该板的电压分别为 -4.7 伏, -4.44 伏,更换损坏器件后,可以加电试验,试验步骤按主回路到控制空载,负载分别运行检查。

加电试验前为保证器件安全,防止再次损坏重要器件,大容量暂时不要装止,用两只小容量电容代替,为了保护 IGBT ,电容到 IGBT 的供电回路最好是串联白炽灯泡(也就是接个假负载),通电后如果显示正常,可以启动变频器,再测量 6 个触发脉冲,如果信号正常,可以去掉电容与 IGBT 之间的灯泡,装上大电容进行空载运行,正常后再接负载运行,经调试机器后一般恢复正常。故障现象 .

ACS800,与ACS600相比,除保持DTC控制方式以及原有的一切功能之外,ACS800最明显的功能变化就是增加了简易PLC功能,不需要专门的工具和编程语言,用户可以自定义编程达15个模块。并能将程序绘制在功能模块模板上来存储该程序。此外我们还知道

ACS600ACS800变频器的选件功能特别丰富,除了常见的I/O扩展模块,用于通讯的 Profibus Modbus模块等,ABB公司还专门针对不同行业开发了多个宏程序,包括造纸机械上使用的主从宏,纺织机械上使用的摆频宏,以及在恒压供水上使用的PFC宏,PID控制宏,转矩控制宏等等,应该说ABB变频器的选件功能相当丰富,基本满足了各个行业对变频器功能的需求。针对不同层次的客户群,ABB公司又推出了磁通矢量控制的ACS550变频器,这是一款针对中端客户而开发的变频器,应该说在性价比上有很高的竞争优势,此外还有针对低端用户使用的ACS400变频器,以及经济型的ACS100ACS140小功率变频器。

由于ABB变频器在中国市场还是有一个十分庞大的销售量,包括一些早期使用的ACS200ACS300ACS500也已进入故障多发期,在使用中必然会碰到许多问题,以下我们就ABB变频器的一些常见故障在这里和广大使用者做一个探讨:

对于ACS300的变频器,我们经常会碰到的故障就是开关电源的损坏,ACS300变频器开关电源采用了近似UC3844功能的一块叫LT1244的波形发生器集成块,受工作电压的突变,以及开关电源所带负载的损坏,而导致此集成块的损坏时有发生,由于使用了较长年数,电解

电容也到了它的使用年限,那用于滤波的电容也就成了开关电源损坏的直接原因。我们在维修中会碰到ACS300变频器的整流桥经常损坏,也许从经济角度考虑,选用了国际整流器公司的一款最紧凑的三相全桥整流器,体积和带载电流都较小,散热也较差,所以在使用一段时间后就会出现损坏。ACS300主控板发生故障的几率也是相当高的,控制盘与主板之间的通讯故障,主板CPU故障都时有发生,通常此类故障较难排除。ACS300选用了三菱的IPM模块,相对来说故障几率较低,模块损坏,只能更换,但更换前必须保证驱动电路完全正常。 对于ACS500变频器我们较常见的故障有驱动厚膜的损坏,此驱动厚膜已不仅仅包含驱动电路了,还包括短路检测,IGBT模块检测,过流检测等,由于良好的保护功能,ACS500的大功率模块很少损坏。在维修中如果碰到驱动厚膜损坏,在没有配件的情况下,我们只能对厚膜进行维修,由于厚膜元器件都焊接于陶瓷片上,散热相当快,特别注意不要因为长时间把烙铁加热于元器件上,而导致器件的损坏。由于受到使用时间的限定,ACS500的散热风扇也会出现故障,常见现象是上电后只听到“嗡嗡”声音,但风扇不转,由于是轴流风扇,风扇线圈和轴承往往都是正常的,检查后发现是偏转电容发生故障了,更换后就恢复了正常。

对于ACS600变频器,应该说性能,质量还是相当可靠,但由于受到周围环境的影响,参数设臵的不当,以及不正当的操作,都有可能对变频器造成损坏,当然自然损坏也是每个品牌的变频器不可避免的因素。与以往的ABB变频器不同,ACS600变频器采用了光纤通讯,大大提高了CPU板和I/O板之间的通讯时间,但也有可能引起了“LINK OR HWC”“ PPCC LINK”这样的故障出现,这种故障的出现与光纤的损坏不是绝对的。“ PPCC LINK”故障是ACS600变频器较常见的故障,CPU板,I/O板的损坏都有可能导致此故障的出现。开关电源损坏,在ACS600变频器中也会碰到,故障主要出现在开关管上,由于开关管的短路,常常也会导致用于限流的一个功率电阻烧坏。“SHORT CIRCUIT”输出短路故障是我们碰到的最多的一类故障了,ACS600采用了智能化的模块,负载的故障,以及使用中的一些问题都能导致模块的损坏,而模块的损坏也经常连带驱动板的损坏,由于备件价格比较昂贵,所以维修变频器的费用也相对较高,所以对于维修人员板级的维修提出了更高的要求。

对于新推出的ACS550变频器和ACS800变频器由于进入市场时间尚

短,也无明显的典型的故障可以和大家交流,所以我们这里占不做讨论。

应该说ABB变频器在使用中还是会碰到一些这样那样的故障,特别是在备件费用较高的情况下,我们如何进行线路板级的维修,对于维修人员的要求更高了,也希望在以后能有更多从事变频调速行业的人加入到此行列中,更好地为广大用户解决一些难题。

1过流

过流是变频器报警最为频繁的现象。

1.1现象

(1) 重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。

(2) 上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。

(3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设臵太短、电流上限设臵太小、转矩补偿(V/F)设定较高。

1.2 实例

(1) 一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳“OC”

分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量

IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把IGBT拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的 驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。

(2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。 分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。

2 过压

过电压报警一般是出现在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。

(1) 实例

一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。

分析与维修:在修这台机器之前,首先要搞清楚“OU”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191)时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。

3 欠压

欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V,380V系列低于400V),主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。

3.1 举例

(1) 一台CT 18.5kW变频器上电跳“Uu”。

●分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,但是上电后没有听到接触器动作,因为这台变频器的充电回路不是利用可控硅而是靠接触器的吸合来完成充电过程的,因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部分,拆掉接触器单独加24V直流电接触器工作正常。继而检查24V直流电源,经仔细检查该电压是经过LM7824稳压管稳压后输出的,测量该稳压管已损坏,找一新品更换后上电工作正常。

(2) 一台DANFOSS VLT5004变频器 ,上电显示正常,但是加负载后跳“ DC LINK UNDERVOLT”(直流回路电压低)。

● 分析与维修:这台变频器从现象上看比较特别,但是你如果仔细分析一下问题也就不是那么复杂,该变频器同样也是通过充电回路,接触器来完成充电过程的,上电时没有发现任何异常现象,估计是加负载时直流回路的电压下降所引起,而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流,然后由电容平波后提供的,所以应着重检查整流桥,经测量发现该整流桥有一路桥臂开路,更换新品后问题解决。 54 过热

过热也是一种比较常见的故障,主要原因:周围温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热。

4.1 举例

一台ABB ACS500 22kW变频器客户反映在运行半小时左右跳“OH”。 ●分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障,所以温度传感器坏的可能性不大,可能变频器的温度确实太高,通电后发现风机转动缓慢,防护罩里面堵满了很多棉絮(因该变频器是用在纺织行业),经打扫后开机风机运行良好,运行数小时后没有再跳此故障。 5 输出不平衡

输出不平衡一般表现为马达抖动,转速不稳,主要原因:模块坏,驱动电路坏,电抗器坏等。

5.1举例

一台富士 G9S 11KW变频器,输出电压相差100V左右。

●分析与维修:打开机器初步在线检查逆变模块(6MBI50N-120)没发现问题,测量6路驱动电路也没发现故障,将其模块拆下测量发现有一路上桥大功率晶体管不能正常导通和关闭,该模块已经损坏,经确认驱动电路无故障后更换新品后一切正常。

6 过载

过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一,平时看到过载现象我们其实首先应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载,一般来讲马达由于过载能力较强,只要变频器参数表的电机参数设臵得当,一般不大会出现马达过载.而变频器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警.我们可以检测变频器输出电压,电流检测电路,等故障易发点来一一排除故障.

6.1举例

一台LG IH 55KW变频器在运行时经常跳“OL”.

●分析与维修:据客户反映这台机器原来是用在37kw的马达上的,现在改用在55kw的马达上。参数也没有重新设臵过,所以问题有可能出在参数上,经检查变频电流极限设臵的为37kw 马达的额定电流,经参数重新设臵后带负载一切正常.

们维修不少电梯用的变频器,发现很多故障是因为其工作环境温度高而使元件容易老化造成的,电梯变频器安装在大楼的最顶层的控制室,经常在夏天受太阳的暴晒,加上变频器本身及制动电阻的发热,使电气室内温度非常高,工作环境温度高会缩短电子元件的使用寿命!变频器在这方面更明显,所以电梯电气室在设计时除了通风问题还要注意隔热,如墙壁用空心砖,室顶多层设计,如果能配上空调机,则变频器的寿命会长很多!安装变频器的电柜在厦天如果发现其内部温度

很高时,应把电柜门打开,我见过很多厂家的电柜设计实在太小了!刚好可装上变频器!而且没安装散热风扇!

关于电梯变频器日常的保养:现在电梯都是用变频器来控制,当变频器出故障就会给很多人带来不便,也会急坏管理人员,如果平时有对变频器进行保养,则可大大降低变频器的故障率,我们在维修大量电梯变频器后,总结出平时保养的几个要注意的问题:1)电梯电气室温度不能太高,否则变频器元件容易老化,最好装有空调,效果相当不错!2)防止雨水淋湿,通常是在刮台风时,窗门被风吹坏而使变频器淋到雨水。3)防雷电,这个就关系到整栋楼或整个小区防雷设施问题,被雷击的变频器一般损坏严重。4)变频器的散热风扇要定时清尘,发现其有响声或不运转就要更换。5)电梯电机有不正常响声通常是变频器有问题,如电机三相电流不平衡,这时最好就要维修,等到变频器完全不行则损坏可能比较严重。如果自己没有维修经验就不要自己维修,很多人把变频器弄得更坏。——有一家电梯维修公司送来一台广日电梯的富士VG5变频器来维修,自己已修了两次,都是用了几天就烧模块,损失惨重!经检查,就是因为用麦乳胶当散热胶涂在模块的底板,结果模块散热不良而烧毁。所以如果没有经验就不要自己维修,否则可能会浪费了精力、金钱及时间!自己维修还有以下风险(经常见到):如买到假模块、驱动有故障但没查出、装错线、螺丝没拧紧等!这些都可以把变频器烧得更坏!

我们在维修大量富士变频器后,积累的一点经验,供大家参考: 常见故障及判断

(1) OC报警

键盘面板LCD显示:加、减、恒速时过电流。

对于短时间大电流的OC报警,一般情况下是驱动板的电流检测回路出了问题,模块也可能已受到冲击(损坏),有可能复位后继续出现故障,产生的原因基本是以下几种情况:电机电缆过长、电缆选型临界造成的输出漏电流过大或输出电缆接头松动和电缆受损造成的负载电流升高时产生的电弧效应。

小容量(7.5G11以下)变频器的24V风扇电源短路时也会造成OC3报警,此时主板上的24V风扇电源会损坏,主板其它功能正常。若出现“1、OC2”报警且不能复位或一上电就显示“OC3”报警,则可能是主板出了问题;若一按RUN键就显示“OC3”报警,则是驱动板坏了。

(2) OLU报警

键盘面板LCD显示:变频器过负载。

当G/P9系列变频器出现此报警时可通过三种方法解决:首先修改一下“转矩提升”、“加减速时间”和“节能运行”的参数设臵;其次用卡表测量变频器的输出是否真正过大;最后用示波器观察主板左上角检测点的输出来判断主板是否已经损坏。

(3) OU1报警

键盘面板LCD显示:加速时过电压。

当通用变频器出现“OU”报警时,首先应考虑电缆是否太长、绝缘是否老化,直流中间环节的电解电容是否损坏,同时针对大惯量负载可以考虑做一下电机的在线自整定。另外在启动时用万用表测量一下中间直流环节电压,若测量仪表显示电压与操作面板LCD显示电压不同,则主板的检测电路有故障,需更换主板。当直流母线电压高于780VDC时,变频器做OU报警;当低于350VDC时,变频器做欠压LU报警。

(4) LU报警

键盘面板LCD显示:欠电压。

如果设备经常“LU欠电压”报警,则可考虑将变频器的参数初始化(H03设成1后确认),然后提高变频器的载波频率(参数F26)。若E9设备LU欠电压报警且不能复位,则是(电源)驱动板出了问题。

(5) EF报警

键盘面板LCD显示:对地短路故障。

G/P9系列变频器出现此报警时可能是主板或霍尔元件出现了故障。

(6) Er1报警

键盘面板LCD显示:存贮器异常。

关于G/P9系列变频器“ER1不复位”故障的处理:去掉FWD—CD短路片,上电、一直按住RESET键下电,知道LED电源指示灯熄灭再松手;然后再重新上电,看看“ER1不复位”故障是否解除,若通过这种方法也不能解除,则说明内部码已丢失,只能换主板了。

(7) Er7报警

键盘面板LCD显示:自整定不良。

G/P11系列变频器出现此故障报警时,一般是充电电阻损坏(小容量变频器)。另外就是检查内部接触器是否吸合(大容量变频器,30G11以上;且当变频器带载输出时才会报警)、接触器的辅助触点是否接触良好;若内部接触器不吸合可首先检查驱动板上的1A保险管是否损

坏。也可能是驱动板出了问题—可检查送给主板的两芯信号是否正常。

(8) Er2报警

键盘面板LCD显示:面板通信异常。

11kW以上的变频器当24V风扇电源短路时会出现此报警(主板问题)。对于E9系列机器,一般是显示面板的DTG元件损坏,该元件损坏时会连带造成主板损坏,表现为更换显示面板后上电运行时立即OC报警。而对于G/P9机器一上电就显示“ER2”报警,则是驱动板上的电容失效了。

(9) OH1过热报警

键盘面板LCD显示:散热片过热。

OH1和OH3实质为同一信号,是CPU随机检测的,OH1(检测底板部位)与OH3(检测主板部位)模拟信号串联在一起后再送给CPU,而CPU随机报其中任一故障。出现“OH1”报警时,首先应检查环境温度是否过高,冷却风扇是否工作正常,其次是检查散热片是否堵塞(食品加工和纺织场合会出现此类报警)。若在恒压供水场合且采用模拟量给定时,一般在使用800Ω电位器时容易出现此故障;给定电位器的容量不能过小,不能小于1kΩ;电位器的活动端接错也会出现此报警。若大容量变频器(30G11以上)的220V风扇不转时,肯定会出现过热报警,此时可检查电源板上的保险管FUS2(600V,2A)是否损坏。 当出现“OH3”报警时,一般是驱动板上的小电容因过热失效,失效的结果(症状)是变频器的三相输出不平衡。因此,当变频器出现“OH1”或 “OH3”时,可首先上电检查变频器的三相输出是否平衡。 对于OH过热报警,主板或电子热计出现故障的可能性也存在。G/P11系列变频器电子热计为模拟信号,G/P9系列变频器电子热计为开关信号。

(10) 1、OH2报警与OH2报警

对G/P9系列机器而言,因为有外部报警定义存在(E功能),当此外部报警定义端子没有短接片或使用中该短路片虚接时,会造成OH2报警;当此时若主板上的CN18插件(检测温度的电热计插头)松动,则会造成“1、OH2”报警且不能复位。检查完成后,需重新上电进行复位。

(11) 低频输出振荡故障

变频器在低频输出(5Hz以下)时,电动机输出正/反转方向频繁脉动,一般是变频器的主板出了问题。

(12) 某个加速区间振荡故障

当变频器出现在低频三相不平衡(表现电机振荡)或在某个加速区间内振荡时,我们可尝试一下修改变频器的载波频率(降低),可能会解决问题。

变频器十大故障现象和分析

一、过流(OC)

过流是变频器报警最为频繁的现象。

1.1现象

(1) 重新启动时,一升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:负载短路,机械部位有卡住;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等现象引起。

(2) 上电就跳,这种现象一般不能复位,主要原因有:模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。

(3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时,主要原因有:加速时间设臵太短、电流上限设臵太小、转矩补偿(V/F)设定较高。

1.2 实例

(1) 一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳“OC”

分析与维修:打开机盖没有发现任何烧坏的迹象,在线测量

IGBT(7MBR25NF-120)基本判断没有问题,为进一步判断问题,把IGBT拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别,经仔细检查发现一只光耦A3120输出脚与电源负极短路,更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。

(2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。 分析与维修:首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象,估计问题不在这一块,可能出在过流信号处理这一部位,将其电路传感器拆掉后上电,显示一切正常,故认为传感器已坏,找一新品换上后带负载实验一切正常。

二、 过压(OU)

过电压报警一般是出现 在停机的时候,其主要原因是减速时间太短或制动电阻及制动单元有问题。

(1) 实例

一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。

分析与维修:在修这台机器之前,首先要搞清楚“OU”报警的原因何在,这是因为变频器在减速时,电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快,转子的电动势和电流增大,使电机处于发电状态,回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节,使直流母线电压升高所致,所以我们应该着重检查制动回路,测量放电电阻没有问题,在测量制动管(ET191)时发现已击穿,更换后上电运行,且快速停车都没有问题。

三、欠压(Uu)

欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(220V系列低于200V,380V系列低于400V),主要原因:整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现,其次主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。

3.1 举例

(1) 一台CT 18.5kW变频器上电跳“Uu”。

分析与维修:经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的,但是上电后没有听到接触器动作,因为这台变频器的充电回路不是利用可控硅而是*接触器的吸合来完成充电过程的,因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部分,拆掉接触器单独加24V直流电接触器工作正常。继而检查24V直流电源,经仔细检查该电压是经过LM7824稳压管稳压后输出的,测量该稳压管已损坏,找一新品更换后上电工作正常。

(2) 一台DANFOSS VLT5004变频器 ,上电显示正常,但是加负载后跳“ DC LINK UNDERVOLT”(直流回路电压低)。

分析与维修:这台变频器从现象上看比较特别,但是你如果仔细分析一下问题也就不是那么复杂,该变频器同样也是通过充电回路,接触器来完成充电过程的,上电时没有发现任何异常现象,估计是加负载时直流回路的电压下降所引起,而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流,然后由电容平波后提供的,所以应着重检查整流桥,经测量发现该整流桥有一路桥臂开路,更换新品后问题解决。

四、过热(OH)

过热也是一种比较常见的故障,主要原因:周围温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热。

举例

一台ABB ACS500 22kW变频器客户反映在运行半小时左右跳“OH”。 分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障,所以温度传感器坏的可能性不大,可能变频器的温度确实太高,通电后发现风机转动缓慢,防护罩里面堵满了很多棉絮(因该变频器是用在纺织行业),经打扫后开机风机运行良好,运行数小时后没有再跳此故障。

五、输出不平衡

输出不平衡一般表现为马达抖动,转速不稳,主要原因:模块坏,驱动电路坏,电抗器坏等。

5.1举例

一台富士 G9S 11KW变频器,输出电压相差100V左右。

分析与维修:打开机器初步在线检查逆变模块(6MBI50N-120)没发现问题,测量6路驱动电路也没发现故障,将其模块拆下测量发现有一路上桥大功率晶体管不能正常导通和关闭,该模块已经损坏,经确认驱动电路无故障后更换新品后一切正常。

六、过载

过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一,平时看到过载现象我们其实首先应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载,一般来讲马达由于过载能力较强,只要变频器参数表的电机参数设臵得当,一般不大会出现马达过载.而变频器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警.我们可以检测变频器输出电压。

七、开关电源损坏

这是众多变频器最常见的故障,通常是由于开关电源的负载发生短路造成的,丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器UC2844来调整开关电源的输出,同时UC2844还带有电流检测,电压反馈等功能,当发生无显示,控制端子无电

1。维修一台三菱A540-55K变频器,是一位维修新手维修不好才拿到我们这里来,这台机本来是坏了一个模块,换好模块后,这位新手想测量驱动是否正常,把模块触发线拨掉,结果一通电就跳闸,检查后发现又烧掉一个模块!他想很久都弄不明白为什么会这样! 原来IGBT模块的触发端在触发线拨掉后有可能留有小量电压,此时模块处于半导通状态,一通电就因短路而烧坏,GTR模块没有这特性,才可这样测试!

2.维修不少三菱A240-22K变频器,都是坏模块!原因是保养不好,

如散热器尘多堵塞、电路板太脏、散热硅脂失效等,这变频器的输出

模块(PM100CSM120)是一体化模块,就是坏一路也要整个换掉,维

修价格高!好的模块也难找!如果你的变频器还没坏,则要多加小心

保养!!特别是这几天天气炎热!!

3.维修一台安川616G5-55KW变频器,损坏严重,其原来是有一个快

熔断了(三相各有一个快熔),电工可能是没有经验,没有检查模块

是否有问题,又一时找不到快熔,就用一条铜线代替,开机后发出一

声巨响,两个模块炸裂,吸收回路坏,推动板也无法维修,换新板,

造成重大损失!!按我们经验,如果快熔断则模块大多有问题,但模

块坏快熔不一定断!!铜线代替快熔的做法我们已见过不少次!!

4.我们发现经常有人在把三菱A240-5.5KW变频器换成A540-5.5KW时

把A540-5.5KW“N”线接地!一送电变频器就发出巨响!变频器损坏

严重!一方面是A540-5.5KW的“N”线与A240-5.5KW变频器的地线

的位臵相似!有的电工没看清楚就把地线接上去;有的电工则误认为

“N”线就是地线!请三菱变频器用户小心接线!!

5.很多人打来电话问到外观一样的模块怎样测出其电流的大小,其实

很简单,只要用电容表,测出模块G-E或C-E结的电容量,电流大的

电容量也大!!注意要在同类型的模块中比较!!

6.今天有一位电工打来电话,说他在给变频器试机时发现变频器输出

电压有1000多伏(输入380V),问是否是变频器故障?是否会烧电

机?他还不明白变频器只会降压,不会升压!!原来他是用数字万用

表测量,由于变频器输出电压是高频载波,普通没防干扰的数字表在

这里测量是很不准!!

7.有此粗心的电工在给三菱A540变频器的辅助电源(R1、T1)接线

时没有拿掉短接片,结果在把变频器烧掉后还弄不明白其道理,原来

当短接片没拿掉时,变频器内部R与R1、T与T1是已连在一起,电

工以为从R、T引来两条线没有分别,结果把R接到S1、T接到R1,

造成相间短路,由于R与R1、T与T1的连线是通过电源板的中间层,

结果把电源板烧掉,爆开成两层!一般情况下没必要接辅助电源(R1、T1)!

8.有的维修新手在维修变频器时不懂利用假负载,一当驱动有故障,烧掉模块后就说模块质量不好!!假负载就是用一个几百欧的电阻(电灯炮也可以),串在主回路上,如有快熔就把它拿掉,装上电阻;没有快熔则可在主回上任何地方断开,串上这电阻!!这个电阻起到限流作用,当模块有短路时也不会把模块烧掉,等开机后测量变频器输出正常,才把这假负载撤掉!!

9.很多工厂供电是发电机发电,当发电机有故障时,输出高压电常把变频器及电子仪器烧坏!!这种情况是我们经常见过的,去年深圳就有一家拉丝厂一次就坏了二十几台30KW变频器,停产十几天,造成重大损失,工厂在发电机搞了很多保护方法可效果不太明显!后来我们想了一个被动的保护方法,就是在变频器或仪器的输入端的空气开关上加了压敏电阻(380V用821K,220V471K),这样当有高压电时压敏就会短路,空气开关跳闸,保护了变频器,变频器故障率大大减小,压敏电阻很便宜,这个方法可说是花小钱办大事!!

10.并联(三相是三角接法)的压敏电阻瓦数大小没有严格要求,输入电流大的则选取的压敏电阻相对大一点(或几个并联)!!当压敏电阻发生作用时它是完全短路!!这时也要求你的空气开关质量好,

反应快!保护电流也不要太大!接的地方当然是空气开关的输出端!!

11.有的朋友打来电话,说到压敏电阻问题,他问到有的变频器里面输入端也有压敏电阻,也应该有保作用!!但根据我们修过的变频器的实际情况来看,轻伤的就只烧断电路板的铜线,重伤的就烧坏整流模块,开关电源,CPU板,电容,造成重伤的原因可能是当压敏电阻短路爆炸时它的金属碎片到处飞;爆炸时发出强大的静电及电磁波(很象雷击);烧断电路板的铜线使空气开关不动作。 所以在变频器外面另加压敏电阻情况就好很多!!顺德一家针织厂的一个电工被老板加奖2000元,原因就是受到我们的启示,用压敏电阻保住很多变频器及针织机械的电子板!!可见效果是明显的!!

12.有的人买模块时要求型号一字不差!其实完全没必要这样,如模

块7MBR25NF-120与7MBR25NE-120的参数是一样的,前者只多了四个

定位脚!!由于IGBT模块的驱动是电压控制,有更好的互换性,只

要耐压、电流参数一样,不同型号的IGBT模块很多是可互换!有的

安装尺寸不同的还可另钻孔!!GTR模块则还需要考虑其放大倍数,

互换性差一点!我们维修变频器那么便宜就是充分利用模块的互换性,

避开用市场上热销的模块,不然模块价格高或难找到!!

13.怎样选购模块:维修变频器,判定模块的质量也是关键!首先你

要看模块是否被拆开过(看外观痕迹),现在有很多模块是维修过的,

参数正常但质量很差!!耐压值是最重要的参数,可用耐压表测量,

输入380V的变频器的输出模块耐压值要大于1000V,220V则要600V!!

电流则可用电容表来比较判定大小!IGBT模块还可以用指针式万用

表10K档检测其是否能动作,用指针(黑—红)去触发模块的G—E,

可使模块C—E导通,当G—E短接时则C—E关闭! 这方法是最简单

最基本的测量方法,是维修新手可以做到的,专业的可不是这样测量!

14.不少人维修变频器更换的模块没几天又坏掉,弄不清原因就拿到

我们这里来,原来是有的螺丝没拧紧!看起来好象是小事,但对变频

器却是致命的!我们发现,有很多变频器当装在有震动的设备上(如

工业洗衣机、机床等)运行一段时间后,其主回路的连接螺丝和模块

的紧固螺丝容易松动,此时最先损坏一般是模块,如果换了模块后没

有紧固其它螺丝,则模块很快坏掉,就埋怨模块质量不好!也特别强

调不要把变频器装在有震动的设备上,不然多好的变频器可能很快就

坏了!!

15.我们经常看到有的维修高手过于自信,维修变频器不用假负载,

觉得太麻烦,结果还是有烧模块的可能!如果用假负载,几乎可做到

万无一失!除非你买的是假模块!!

16.很多人搞不清富士G9-5.5KW变频器整流模块CVM40CD120的结构,

在这里简单说一下:

整流部分:R、S、T、A(+)、N-(-)

充电可控硅:A、P1、Gth(触发)

制动管:DB、N-、G7(触发);DB、B+ 是其续流二极管 电源开关管:D8、S8、G8

温敏电阻:Th1、Th2

17.三肯MF系列有一个通病,就是有时会显示“Erc”故障,这时可进行下列操作:打开参数90,写入“7831”,这时变频器显示“PASS”,写入“变频器容量数”,再把参数恢复出厂值(参数36=1)! 变频器容量数:2.2KW - 23 3.7KW-24 7.5KW-26

15KW-28 22KW-30 30KW-31

45KW-33 75KW-35 110KW-37

其它功率类推!!

18.有的人为了提高电机的转矩,常把变频器的转矩提升参数(或最低输出电压)调到很高!这样变频器的启动电流会很大,经常跳“过流”,也容易损坏模块!转矩提升应适当,可慢慢调上去并观察电流大小,负载大的最好用“矢量控制”,这时变频器能自动地输出最大转矩,变频器要进行“调谐(自学习)”,但真正有此功能的变频器并不多!更不能调低基本频率,国内电机设计基本频率是50HZ,当变频器的基本频率调小后,虽然可提高转矩,但电流急升,对变频器及电机都会造成伤害!!

19.有的人没有给变频器的电源输入端安装空气开关,一当模块损坏,则电路板烧毁严重!甚至无法维修!特别是变频器里面不带熔断器的几个品牌更是这样!熔断器的电流也不能选太大!质量要好一点!

20.富士G9变频器3.7KW-7.5KW有一个共同的问题:其散热风扇功率大,转速高,当在尘多的工作环境中寿命会比较短!当风扇坏了以后变频器也不会马上跳“过热”保护(可能是保护温度值设臵太高),这时整个变频器的内部温度很高,使到驱动电路及电源电路的小电容容易老化,通常是开关电源最先停止工作!变频器没有显示!!这时候应把风扇及电源电路的二个小电容换掉就可以使变频器恢复正常!最好也把驱动电路的电容也换掉!!

21.由于变频器是相对比较贵重的设备,不同牌子的价格差别又大,故障率又高,所以有的人在选购变频器时大伤脑筋! 我们认为,当

变频器是否正常运行对你的生产影响很大;当你的配套设备是卖到很远的地方;当你不想经常给机修工找麻烦!你还是用性能好的、价格高的名牌变频器!但也并非所有名牌都适合你使用!有的名牌变频器很娇气(怕湿、怕尘),要有好的环境才有好的质量!如果你的电机运行比较平稳,不用急停车,负载轻,电源电压稳定,变频器工作环境好,有故障也不影响生产,两年内坏包换新机,维修服务部又近,为了节省开支,你不妨考虑买一台价格比较低,名气过得去的变频器!

22.有的人在调试变频器时没有顾及变频器的“感受”!只根据生产需要把加减速时间调至1秒以下,变频器经常坏,当加速太快时,电机电流大,性能好的变频器会自动限制输出电流,延长加速时间,性能差的变频器会因为电流大而减小寿命!加速时间最好不少于2秒,当减速太快时,变频器在停车时会受电机反电动势冲击,模块也容易损坏!电机要急停的最好用上刹车单元,不然就延长减速时间或采用自由停车方式,特别是惯性非常大的大风机,减速时间一般要几分钟!

23.最近有两个工厂各坏一台75KW变频器,都是坏一个模块,可有一台模块的价格只有1300元(整台机共6个模块),可另一台的模块报价是23000元(一体化模块),所以购买变频器时你必须考虑以后维修的问题!!

24.经常发现有的人买模块回去自己修变频器时没有在模块底面涂上散热硅胶,这样模块的热量不能很好传给散热器,会因温度太高而烧毁!更不能涂麦乳胶(有的人是这样做),其作用相反!!

25.不少人维修变频器更换的模块没几天又坏掉,弄不清原因就拿到我们这里来,原来是有的螺丝没拧紧!看起来好象是小事,但对变频器却是致命的!我们发现,有很多变频器当装在有震动的设备上(如工业洗衣机、机床等)运行一段时间后,其主回路的连接螺丝和模块的紧固螺丝容易松动,此时最先损坏一般是模块,如果换了模块后没有紧固其它螺丝,则模块很快坏掉,就埋怨模块质量不好!也特别强调不要把变频器装在有震动的设备上,不然多好的变频器可能很快就坏了!!

26.有的人为了提高电机的转矩,常把变频器的转矩提升参数(或

最低输出电压)调到很高!这样变频器的启动电流会很大,经常跳“过流”,也容易损坏模块!转矩提升应适当,可慢慢调上去并观察电流大小,负载大的最好用“矢量控制”,这时变频器能自动地输出最大转矩,变频器要进行“调谐(自学习)”,但真正有此功能的变频器并不多! 更不能调低基本频率,国内电机设计基本频率是50HZ,当变频器的基本频率调小后,虽然可提高转矩,但电流急升,对变频器及电机都会造成伤害!!

27.如果你的车间同一个角落有很多变频器;如果你是啤酒厂、饮料厂(环境潮湿);如果你是化工厂、陶瓷厂(尘多);如果你是锅炉车间(温度高),你最好能把变频器安装在有空调的房间里,可以收到意想不到的效果,可大大降低变频器的故障率!大大延长变频器的寿命!

28.我们在维修大量变频器后发现变频器一个共同的特点,就是如果变频器的开关电源供电不是直接从主回路的滤波电容供给,而是从输入端就与主回路分开独立供给,如果电源是380V的则最好变压成220V(整流)再供给开关电源,虽然这样变频器会复杂点,但其故障率会大大降低!因为很大部分变频器故障与开关电源有关系!当变频器在运行时其主回路直流电压很多时候是不稳定的,如果开关电源供电是从主回路的滤波电容供给时,开关电源就容易坏!希望变频器设计者能注意到这问题!!

29.工厂的地线很少断,但断了以后没使人触电却烧毁了变频器!有一个啤酒厂同时损坏十几丹佛斯变频器,现象是主板接线端子出现强电打火,烧坏主板。经现场调查,是由于有一个电机漏电,工厂的地线也刚好生锈断掉,强电经变频器地线反串入变频器主板!地线对防雷也很重要,如果电工有空不妨请他检查一下地线是否快断了!

30.很多人打来电话,说维修变频器用假负载保住了他们不少模块,因为维修新手一般不知道这样做,现在电灯一亮就说明原来又要坏模块了,但假负载的接法也要注意几个问题:

1)要接在电容与模块之间,不是接在整流与电容之间,因为电容放电就足以烧坏模块。

2)当开关电源供电是经过快熔时(如富士G9-11KW),就不能把假负载放在快熔上,不然送电后灯泡会亮,开关电源有时不工作!

3)假负载也要接在直流电压检测点后面,这样当变频器输出不正常电灯亮时,变频器就不会跳“低压”,你才可检查是哪一路输出有故障!

31.一体化变频器质量问题:现在有几个品牌的小功率变频器是一体化设计(输出模块、电源、推动电路固封在一起),这样只要模块有一点小故障也难以维修,换模块价格又很高(接近机价),所以只好报废!经常看到工厂的维修车间放着一大堆这样的变频器!所以希望变频器厂家在生产一体化变频器时更要关注其质量问题,充分考虑客户在使用变频器出现的各种不正常情况,对经常损坏的部分应提高其安全系数!要给代理商提供充足的配件以便能及时维修损坏的变频器!

32.从变频器的硬件可初步判断其性能:很多人搞不清变频器价格为什么差别这么大,就是同一个牌子也有各个型号价格差别也很大,其中硬件的差别是一个主要的原因,如有的3.7KW变频器用的是25A模块,有的只用15A模块;有的11KW用75A模块,有的只用50A模块(都是通用型变频器的比较),电容量也相应减少,主板、驱动板电路简单,保护功能少,变频器容易坏!对于一些运行平稳、负载轻、简单调速的电机,用那些材料缩水的变频器倒没关系;如果是用在负载重、速度变化快、经常急刹车的电机,那你最好就不要贪便宜,否则得不偿失!

33.关于变频供水“一拖几”要注意的几个问题:

1)切换过程不能在变频器有输出时断开电机线,因为断开电感性负载 时, 其会产生反电动势高压,对变频器有冲击。而是让变频器惯性停车,变频器会马上停止输出再进行切换!更不能在变频器有输出时接上电机!

2)不管是否在电机停下来才切换,切换电流同样很大,所以大功率电机则最好是让其先停下来再用软启动器启动,等以后变频器相对便宜时可用“一拖一”形式,很多合资厂已把变频器当软启动器用!

3)接触器经常动作,寿命短,如果触点打火或烧熔在一起,则容易损坏变频器,而且通常损坏严重!所以要用质量好的接触器。 由于多种原因,恒压供水的变频器故障率相对比较高,当我们维修好变频器,一般都要到现场检查一下其切换是否有问题,不然变频器可能很快又拿回来!

34.关于模块的容量问题:按理论计算,3.7KW的变频器用15A的模块就够了(控制性能好的变频器模块可用小一点的容量),问题是余量太小,当变频器有点过载就很容易坏模块(变频器都来不及保护),而且通常损坏严重,驱动板、整流模块都坏掉!所以有可能同一个牌子的变频器在一个厂很少坏,但在另一个厂却坏很多,就因为后者变频器负载比较重!

35.在什么情况下整流模块会炸:如果只坏整流的,通常是由于电源电压波动大,有瞬间高压输入到变频器,380V输入的变频器的整流模块耐压值一般是1600V,所以能把整流模块击穿的电压是很高的;另外当整流模块后面的负载(如滤波电容、输出模块)发生短路,由于电流太大也可烧坏整流模块,所以在变频器输入端装上空气开关是很有必要的!

2)电容器出现问题会到导致哪些故障:是指滤波电容吧!其容量变小会使变频器主回路直流电压不稳定,容易坏模块,变频器经常跳“低压”故障。

3)制动器在什么情况下会损坏:可能是制动电流设臵太大或控制失灵(电路板尘多)。

36.关于变频器主板故障:变频器最怕就是坏主板,一般是难以维修,换板价格又高,有的坏主板是某个型号变频器的通病(设计有问题),有的则有其它原因,如环境温度高(如锅炉车间);静电多(如纺织厂);干扰大(如附近有经常动作的接触器);有时模块爆炸,强大的电磁波可损坏主板;被雷击中也一样;有的是开关电源故障烧坏主板。当变频器出现主板故障时,有的显示通讯故障;有的显示正常但没有输出;有的一开机就是最大输出,不受控制。可将参数恢复出厂值一次,如果这样无效或参数都打不开,则一般要换板!

37.IGBT模块可以用指针式万用表10K档检测其是否能动作,用指针(黑—红)去触发模块的G—E,可使模块C—E导通,当G—E短接时则C—E关闭!!测耐压值可用晶体管参数测试仪,并且要短接触发端G-E才能测C-E的耐压值!

38.关于变频器干扰问题:变频器在运行时就好象一台功率强劲的干扰器,干扰的源头就在输出模块的6个IGBT管上,有的变频器开关电源也会造成一定的干扰,电源线及电机线就是干扰器的天线,地线接地不良则干扰信号也可通过接在外壳的地线发出去,线路越长则干扰范围就越大,不仅干扰周围的电子设备,也可干扰变频器本身!有的变频器在防止干扰信号辐射及输入下了一定的工夫,变频器不会经常误动作,一些偷工减料的变频器则有时因干扰问题令你头痛!如果你的控制系在使用变频器的同时还有一些靠模拟信号、脉冲信号通讯的电子设备,如电脑,人机界面、感应器等,你在选购变频器及布线时就要很小心。防干扰有很多措施,如加电抗器、滤波器、控制线加磁环,用屏蔽线(没有屏蔽线的要把控制线绞在一起)、变频器放在铁柜里(变频器是铁壳比较好),进出电源线套在铁管里,控制线不要与电源线一起走线,布线纵横有序、调低载波频率、接地良好,很多变频器控制线公共端并不能接地(很多人接了)!检查变频器对周围干扰有多大也很简单,请你带上一个小收音机!防止变频器干扰有时是一个复杂的问题,还要结合现场情况,有时搞了几天都没搞好!有时搞好了还不明原因!

39.变频器维修实例:安川616G5显示“GF”故障:有一客户安川616G5变频器在运行10分钟后显示“GF”故障,按说明书所说是电机对地故障,原理是变频器检测到输出有一相过流,但客户换了电机、输出模块、电流互感器都没用!只好送到我们这里来,由于我们的配件比较多,马上就可通过换板确定是主板检测有故障,实际输出都正常。 所以变频器在本身检测回路出现问题时(有的是受干扰)就会出现虚报故障的现象,维修者应注意这问题,使自己少走弯路!显示“GF”故障的安川变频器最后也只能换主板!

40.用互感器与指针式的电流表测出的电流值不同应该是变频器输出端吧!指针式的电流表设计比较简单,只适用于50HZ,防高频干扰

性能差,用在测量变频器输出只可判定三相是否平衡,数值则不准!

41.很多人打来电话,说到富士G9变频器没显示确实是开关电源小电容22u/35v老化所致!并且自己维修好了,节省不少维修费(以前要外送维修)!并对我们表示感谢!

42.请不要用压缩空气吹变频器:今天东莞一家塑料厂送一台

F540-110KW变频器来维修,原因是电工用压缩空气给变频器吹尘,压缩空气一般含有水气,加上变频器尘比较多,开机后变频器没显示,经检查电路板有短路而损坏电源!给变频器吹尘最好用电吹风!

43.没有经验的代价:浙江有一家厂的三菱A540-22KW变频器没有显示,电源有工作,电工就从另一台拆下主板试,还是没显示,又装回去,发现主板已坏了!后来才发现主板坏是电源不正常所致!所以维修变频器最好能找出真正故障原因,这样才能减少不必要的损失!

44.奇怪的变频器故障:佛山市有一家包装材料厂用了20多台安川6166G-5.5KW变频器,可运行不到一年就不断出现烧模块现象,而且一直都查不出原因,虽然厂家可以给保修,但严重影响生产,成为老板一大心病.后来老板打电话来问起这问题,我们决定到现场看一下,经过仔细检查后我们才发现问题就出在变频器装在震荡很大的生产线上,紧固模块的螺丝大多松了!这样由于模块散热不好而烧掉!其实变频器说明书都有强调这问题,只不过很多人不知道其后果而没有去关注!

45.关于主板互换问题:有几个品牌变频器(如三菱、富士)由于其检测回路与主板的通讯值大小是一样的,所以其功率不同的同型号主板是能通用的,只不过电压、电流值要按出厂值设臵,如3.7KW主板用在30KW上,电机电流值只能设9A而不是66A.此时变频器显示电流值也不是真实值(按比例缩小),但其过流、过载保护功能完全一样!有的则要改写容量码!但当你不知密码或容量码时则无法使用,变频器会显示容量故障!

46.向变频器新手推荐一本书:今天专门去了一下广州购书中心,找找有没有一本最适合变频器新手看的书,最后在十几种关于变频器的书

中找到一本是机械工业出版社出版的《SPWM变频调速应用技术》(第2版),本书比较实用,有针对性!介绍了变频器的原理、调试、应用。看了这本书后很多基本知识的问题就不成问题!全书共320面,定价21元。如果你想买但当地又买不到,我们可帮大家购买(免服务费)!

47.关于高速电机的基频:有的人在给高速电机装上变频器后,发现变频器经常显示过流,电机容易烧掉!经检查后发现其没有把基频参数调好,因为变频器基频的出厂设臵是50HZ,如果用在基频是400HZ的高速电机上,变频器会因为在低频时输出电压太高而造成电机电流太大!

48.空气开关不能拿来当开关:昨天广州某塑料厂一台30KW变频器的空气开关跳闸,电工没查清楚就合上它,结果发出巨响,空气开关被炸烂!虽然没造成伤害,但电工吓坏了!经检查,变频器输出模块完全短路(变频器没有快熔)。空气开关的名字起得不太恰当,科学一点应叫断路器,但我看过很多电工通常拿来当开关用,这是相当危险的!

49.关于维修过的模块:经常有人打来电话,说自己维修变频器时买了维修过的模块,不只损失金钱、信誉,还使变频器损坏更严重!更维维修!由于维修过的模块测量值完全正常,所以没经验的人是很难辨识!现在好的旧模块确实是很难找,很多型号的模块坏了我们只能用新模块更换!

50.给模块测耐压值时要注意:用耐压表给IGBT模块测量耐压值时一定要同时短接各触发端G-E,否则不但测不到测压值,也有可能把模块烧坏了!因为如果G-E有残余电压,这时C-E是半导通的!

51.关于富士G7变频器的一个通病:当富士G7变频器的电流互感器有故障时,一送电(未启动)就显示“OC”或“Err”,通常只坏一个电流互感器,你可轮流拨去一个再送电看是否正常,哪一个坏就不接上,非矢量控制的变频器用两个输出电流互感器都可以!

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