变频器的选用及故障干扰处理

《变频器的选用及故障干扰处理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《变频器的选用及故障干扰处理（4页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、变频器的选用及故障干扰处理 变频器的选用及故障干扰处理 【摘要】本文结合变频器的原理和特点，分析了在使用变频器的过程中应该如何进行科学的选型，同时，本文分析了变频器常见的故障类型，并提出了处理故障的一些有效的方法，以期可以为变频器的使用提供参考。 【关键词】变频器；选型；故障；处理 中图分类号：TN77文献标识码： A 一、前言 变频器在众多领域中有着广泛的使用，只有提高了变频器的使用效果，才能够提高各行业的生产作业能力。变频器的使用主要有两个要点，一是选型，二是故障的预防和处理。 二、变频调速的原理 变频器的工作原理是利用半导体元件通断作用把电压与频率固定不变的交流电变换成可以进行调节的交流

2、电。它主要采用了交-直-交方式，首先把工频的交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压都能够控制的交流电源，用以供应电动机。变频器的电路一般是由整流、中间直流环节、逆变和控制四局部组成。整流局部采用三相桥式不可控整流器，逆变局部为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。 三、变频器的选型分析 1、变频器的选型 选择变频器，必须充分考虑以下两点： 电压等级与控制电机相符。 额定电流为控制电机额定电流的1.11.5倍。选择变频器时，必须以实际的电机电流值作为选择变频器的依据，而电机额定功率值只能作为参考。同时应考虑到变频器的输

3、出含有很多的谐波分量，因此建议选型时变频器具有一定的余量。 2、变频器常用功能参数 因各类型变频器功能有差异，而相同功能参数的名称也不一致，由于根本参数是各类型变频器几乎都有的，完全可以做到触类旁通。 加减速时间 加速时间就是输出频率从0上升到最大频率所需时间，减速时间是指从最大频率下降到0所需时间。通常用频率设定信号上升，下降来确定加减速时间。在电动机加速时须限制频率设定的上升率以防止过电流，减速时那么限制下降率以防止过电压。 加速时间设定要求：将加速电流限制在变频器过电流容量以下，不使过流失速而引起变频器跳闸；减速时间设定的要点是：防止平滑滤波电路电压过高，不使再生过压而使变频器跳闸。加减

4、速时间可根据负载计算出来，但在调试中常采取按负载和经验先设定较长加减速时间，通过起、停电动机观察有无过电流，过电压报警；然后将加减速设定时间逐渐缩短，以运转中不发生报警为原那么，重复操作几次，便可确定出最正确加减速时间。 转矩提升 又叫转矩补偿，是为补偿因电动机定子绕组电阻所引起的低速时转矩降低，而人为的把低频率范围V/f增大的方法。设定为自动时，可使加速时的电压自动提升以补偿起动转矩，使电动机加速顺利进行。如采用手动补偿时，根据负载特征，尤其是负载的起动特性，通过试验可选出较佳曲线。对于变转矩负载，如选择不当会出现低速时的输出电压过高，而浪费电能的现象，甚至还会出现电动机带负载起动时电流大，

5、而转速上不去的现象。 电子热过载保护 本功能为保护电动机过热而设置，它是变频器内CPU根据运转电流值和频率计算出电动机的温升，从而进行过热保护。本功能只适用于“一拖一场合，而在“一拖多时，那么应在各台电动机上加装过热继电器。电子热保护设定值=电动机额定电流/变频器额定输出电流100%。 频率限制 即变频器输出频率的上、下限幅值。频率限制是为防止误操作或外接频率设定信号源出故障，而引起输出频率的过高或过低，以防损坏设备的一种保护功能。 四、故障类型及处理方法 1、过压 对变频器来说，都有一个正常的工作电压范围，当电压超过这个范围时就很可能损坏变频器，常见的过电压有两类。 输入交流过电压 这种情况

6、是指输入交流电源的电压超过正常值，一般发生在节假日线路负载较轻，电压升高或者线路出现故障，变频器故障指示报警，断开电源，过一会儿再送电启动即可正常。 发电状态时的过电压 这种情况出现的概率较高，主要是电动机的实际转速比同步转速还高，从而使电动机处于发电状态，以下情况可引起这一故障。 当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设置较小，在减速过程中，变频器输出频率减小的速度快，而负载靠本身阻力减速较慢，使得负载拖动电动机的转速比变频器输出频率所对应的同步转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量回馈功能，因而变频器直流回路电压升高，超过其保护值，出现故障。 多个电动机拖动同一负载时，也可能出现这

7、一故障，主要是由于没有负荷分配所引起的，即多台电动机速度不同步，以两台电动机拖动同一负载为例，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，那么转速较高的电动机相当于原动机，转速低的电动机那么处于发电状态，易引起故障，处理此类故障可加负荷分配器，也可修改变频器参数。 2、过载 过载故障包括变频过载和电机过载。其可能是加速时间太短，电网电压太低，负载过重等原因引起的。一般处理方法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。如前者那么必须更换大功率的电机和变频器；如后者那么要对生产机械进行检修。 3、过流 可能是

8、变频器的输出短路所引起。这时要对线路及电机进行检查，如果断开负载变频器还是过流，说明变频器的逆变电路损坏，应修理或更换。如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，但驱动局部烧了好几处，另外储能大电容一局部都已发涨，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下了，为了防止再次接触不良打火，在上螺丝的同时最好焊上几股粗铜线，维修触发板时不知道参数的

9、，可以从控制板上完好的器件与损坏相同器件作比照，修复该板的电压分别为4.7v，4.44v，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、负载分别进行检查。加电试验前为保证器件平安，防止再次损坏重要器件，大容量电容器暂时不要装上，用两只小容量电容器代替，为了保护igbt，电容器到igbt的供电回路最好是串联白炽灯(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，可以去掉电容器与igbt之间的灯泡，装上大电容器进行空载运行，正常后现接负载运行，经调试机器后一般可恢复正常。 4、欠压 说明电源输入电路有问题，可能是线路严重超载，或是线路接触不良所

10、引起。西门子6se70系列变频器的pmu面板液晶显示屏上显示字母“e，出现这种情况时，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。 5、温度过高 另外变频器还有温度过高故障，如发生温度过高报警，经检查温度传感器正常，那么可能是干扰引起的，可以把故障屏蔽，另外还应检查变频器的风扇及通风情况。对于其它类型的故障，最好与厂家联系，以获得快速可行的解决方法。 6、其他 最后说明的是，一旦变频器发生硬件故障，如整流、逆变电路等。可能igbt模块损坏，大多情况下会损坏驱动元器件。最容易损坏的器件是稳压管及光耦。反过来如

11、驱动电路的元件有问题如电容漏液、击穿、光耦老化，也会导致igbt模块烧坏或变频输出电压不平衡。检查驱动电路是否有问题，可在没通电时比拟一下各电路触发端电阻是否一致。通电开机可测量触发端的电压波形。但是有的变频器不装模块开不了机，这时在模块p端串入假负载防止检查时误碰触发或其他线路烧坏模块。如此时变频器已严重损坏，那么要有专门的技术人员维修，一般不得再次通电，以免扩大故障范围。 五、结束语 总而言之，在使用变频器的过程中，首先要做好变频器的选型工作，只有选型正确，才能够确保变频器的后期使用效果，提高变频器使用的水平，确保变频器能够稳定的运行。 【参考文献】 【1】吕以清，蓄热式燃烧技术在轧钢连续加热炉应用合理性与实用性，工业炉，2021：17-20. 【2】温良英，蓄热式燃烧器阻力特性研究，工业加热，2021. 【3】李发海，朱东起.电机学.第三版.北京：科学出版社，2021.326-395. 【4】王晓明.电动机的单片机控制.第二版.北京:北京航空航天出版社，2021.157-182