李備 付仙寶 郭銳 趙天宇
【摘 要】變頻器的可控性和節(jié)能性使其在現(xiàn)在企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,為了使變頻器得到可到可靠地運(yùn)行,有效縮短停機(jī)故障的時間,提高企業(yè)的生產(chǎn)率,了解變頻器的常見故障及排除已經(jīng)成為社會的研究熱點。
【關(guān) 鍵 詞】變頻器 故障維修
【中圖分類號】 TN773【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1672-5158(2013)07-0247-01
1.引言
隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展完善,交流變頻調(diào)速技術(shù)日益顯現(xiàn)出優(yōu)異的控制能,變頻器由于其更寬的允許電壓波動范圍、更小的體積、更強(qiáng)的通訊能力,更優(yōu)良的調(diào)速能力,在工礦企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。變頻器由于原理、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,周圍環(huán)境條件等因素,各種故障報警現(xiàn)象也很多,其故障的排除有一定程度的復(fù)雜性。為了大大縮短對變頻器故障處理的時間,排除故障恢復(fù)生產(chǎn),將損失降到最小,本文探討下6se70變頻器有代表性的故障診斷和處理技術(shù)。
2. 變頻器的常見故障及處理
2.1變頻器的過壓和欠壓故障
過壓和欠壓是變頻器的常見故障,這既有主電源因素引起的故障報警,也有因檢測電路損壞而引起報警的可能性。(1)過壓現(xiàn)象出現(xiàn)停機(jī)時,主要原因是減速時間太短,電機(jī)轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)子電動勢和電流增大,使電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài),回饋的能量通過逆變環(huán)節(jié)中與大功率開關(guān)管并聯(lián)的二極管流回直流環(huán)節(jié),使直流母線電壓升高所致,調(diào)整時間參數(shù)后故障消除。(2)變頻器停機(jī)欠壓跳閘這種現(xiàn)象也很普通。如變頻器保護(hù)停機(jī)后,故障顯示為直流母線電壓過低,但此時外界電壓正常。經(jīng)分析是因為變頻器供電電源瞬間失電又恢復(fù)過程中工作人員未發(fā)現(xiàn),但變頻器保護(hù)及時動作,此時按P鍵復(fù)位即可。(3)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(xiàn)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(guān)的介紹,那檢查外接DC24V電源看電壓是否較低,解決后,變頻器工作正常。
2.2變頻器的過流故障
這是較常見的故障。(1) 重新啟動時,一升速就跳閘。這是過電流十分嚴(yán)重的現(xiàn)象。主要原因有:輸出負(fù)載發(fā)生短路,其輸出側(cè)接觸器電纜頭部分銹蝕、松動,從而導(dǎo)致電機(jī)起動時發(fā)生弧光短路,引起保護(hù)動作;逆變模塊損壞; 電源電壓缺相,電源缺相或變頻器輸出缺相都導(dǎo)致電動機(jī)轉(zhuǎn)矩減小而過流等現(xiàn)象引起。
(2) 重新啟動時并不立即跳閘而是在加速時,主要原因有:加速時間設(shè)置太短、電流上限設(shè)置太小、轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償(V/F)設(shè)定較高。
(3)恒速時報過流: 可能有以下原因,負(fù)荷突然增加,電機(jī)故障,.變頻器損壞, 另外電機(jī)電纜絕緣降低或損壞。還有以下幾種可能: 1.變頻器的設(shè)定電流設(shè)低了。2.電機(jī)或電纜絕緣有問題。 3.冷卻風(fēng)機(jī)是否工作。
(4) 上電就跳,這種現(xiàn)象一般不能復(fù)位,主要原因有:模塊壞、驅(qū)動電路壞、電流檢測電路壞。電流互感器損壞引起,現(xiàn)象為變頻器主回路送電,當(dāng)變頻器未啟動時,有電流顯示且電流在變化,這樣可判斷互感器已損壞;檢測電路的損壞也會導(dǎo)致變頻器顯示過流報警,如過熱保護(hù)裝置受溫度,濕度環(huán)境因素的影響,也導(dǎo)致過流報警。
2.3 整流橋的損壞
(1)器件本身質(zhì)量不好。(2) 輸入缺相,使整流橋負(fù)擔(dān)加重而損壞。(3)后級電路、逆變功率開關(guān)器件損壞,導(dǎo)致整流橋流過短路電流而損壞。(4)變頻器與電網(wǎng)的電源變壓器太近,中間的線路阻抗很小,變頻器沒有安裝直流電抗器和輸入側(cè)交流電抗器,使整流橋處于電容濾波的高幅度尖脈沖電流的沖擊狀態(tài)下,致使整流橋過早損壞。(5)電網(wǎng)電壓太高,電網(wǎng)遇雷擊和過電壓浪涌。電網(wǎng)內(nèi)阻小,過電壓保護(hù)的壓敏電阻已經(jīng)燒毀不起作用,導(dǎo)致全部過壓加到整流橋上。用萬用表電阻擋即可判斷,對并聯(lián)的整流橋要松開連接件,找到壞的那一個。
2.4 dp通訊遠(yuǎn)程控制故障排除
西門子6se70系列dp通訊遠(yuǎn)程控制的頻率主給定連接參數(shù)為p443,當(dāng)變頻器在遠(yuǎn)程控制方式下無法啟動或調(diào)節(jié)頻率時,可通過下述方法查找和排除故障:
(1)查看r447參數(shù)判斷頻率給定通道(p443)是否加入頻率給定值,如果沒有檢查相應(yīng)的控制程序是否正常。
(2)通過r550、r551參數(shù)來查看變頻器控制字1和控制字2相應(yīng)位的高低電平狀態(tài),來判斷控制程序中控制變頻器運(yùn)行的對應(yīng)的每一位的狀態(tài)。
其中r550參數(shù)用于在柜門面板上顯示控制字1對應(yīng)的每一位的高低電平狀態(tài),某一位為高電平狀態(tài)時,該位上的發(fā)光二極管被點亮。r551參數(shù)用于查看控制字2相應(yīng)位的狀態(tài)。當(dāng)對變頻器發(fā)出運(yùn)行命令后變頻器沒有正常啟動時,可從柜門面板監(jiān)視控制字每一位的高低電平狀態(tài),檢查程序后從而迅速判斷出故障原因。
2.5西門子6SE70變頻器報o008故障排除
1、西門子6SE70變頻器上電面板就顯示o008代碼,按面板上的P鍵也復(fù)不了位,故障依舊可看看參數(shù)r550的Bit0位查看ON/OFF1啟動信號是否為高電平,若在停機(jī)狀態(tài)下有此信號,則會產(chǎn)生啟動禁止信號,從而顯示o008。此時只要將ON/OFF1信號取消PMU顯示也會變?yōu)閛009。
2、若r550的Bit0位為低電平,則需要檢查控制字r550的Bit1、Bit2,其應(yīng)都為高電平,此時對應(yīng)參數(shù)P555~P560均應(yīng)該為1(要么參數(shù)值為1要么其連接器內(nèi)實際值為1)才可以。
3、當(dāng)BICO參數(shù)組切換的源P590=0時BICO參數(shù)組1生效 ,所有P***. B參數(shù)的下標(biāo)1有效;當(dāng)P590=1時BICO參數(shù)組2生效,所有P***.B參數(shù)的下標(biāo)2有效。為了防止BICO參數(shù)組的切換后,新生效的參數(shù)下標(biāo)中的值不滿足上述條件而導(dǎo)致的o008狀態(tài),暫時令P590=0,僅使BICO參數(shù)組1生效,然后按照上述方法排查完畢后可改回原值。
3.結(jié)束語
隨著現(xiàn)代工業(yè)及科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,生產(chǎn)設(shè)備日趨大型化、高速化、自動化、設(shè)備的故障診斷技術(shù)越來越受到人們的重視,隨著電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,作為交流電動機(jī)的主要調(diào)速方式的變頻技術(shù)取得了驚人的進(jìn)步,變頻器的診斷技術(shù)也成為國際熱點研究的方向之一,對技術(shù)人員尤為重要。只能從實踐中不斷的總結(jié)、探索出一套快速有效處理變頻器故障的辦法。
參考文獻(xiàn)
[1] 中國變頻器網(wǎng)
[2] 工控網(wǎng), http://gongkong.ofweek.com/2011-06/ART-310001-8300-28472682.html[3] 變頻器的故障處理實例及使用中的注意事項,霍學(xué)偉