美捷偉變頻器維修

1 光纖故障

在變頻器中功率單元屬于高壓部分（動力部分），控制器屬低壓部分，為實現(xiàn)低壓與高壓隔離，已保證極高的安全性，同時控制器與功率單元有一定的安全距離，為保證在遠距離信號傳輸中仍然具有很好的抗電磁干擾性能，控制器與功率單元之間采用光纖通信技術(shù)，光纖及光纖信號發(fā)送/接收器作為控制器與功率單元的通信介質(zhì)。

出現(xiàn)光纖故障一般有以下幾種情況：

功率單元與控制器之間的光纖連接頭脫落或者接觸不良；

光纖信號發(fā)送/接收器內(nèi)部積灰嚴重；

光纖折斷；

光纖通信電路控制板部分器件損壞或者受溫度影響工作不穩(wěn)定，如器件老化、芯片插座松動等。

出現(xiàn)光纖故障時，首先需要判斷是功率單元側(cè)出現(xiàn)故障還是控制器側(cè)故障，在不明確哪一側(cè)的情況下，應(yīng)在變頻器斷電后，根據(jù)HMI界面的故障記錄用備用功率單元替換所懷疑有故障的功率單元，然后重新上電，如果故障消失則可判定屬功率單元故障，如果故障依然存在則應(yīng)是控制單元故障，此時應(yīng)更換控制器中的光纖通信板。

2 過電壓故障

變頻器過電壓故障是各種功率單元內(nèi)直流母線電壓達到危險程度后采取的保護措施，在處理此類故障時要分析清楚故障原因，有針對性地采取相應(yīng)的措施去處理。

正常情況下，直流母線為三相交流輸入線電壓的峰值，即如輸入為AC400V，則直流母線電壓Ud=1.411×400=565.6V。在過電壓發(fā)生時，直流母線的儲能電容電壓將上升，但電壓上升到一定值時（通常為正常值的10%～20%），的過電壓保護動作。

而引起變頻器中間直流回路過電壓的原因主要有兩方面:

1）來自電源輸入側(cè)的過電壓。

正常情況下輸入電壓波動在額定電壓-10%～10%以內(nèi)，但是特殊情況下，電源電壓波動可能過大，由于直流母線電壓隨電源電壓上升，達到保護值時變頻器就因過電壓保護跳閘。電源輸入側(cè)過電壓主要由于電源側(cè)沖擊過電壓，如雷電引起的過電壓、補償電容在投入或退出時形成的過電壓等。主要特點是電壓變化率du/dt和幅值都很大，此時斷開電源進行檢查處理。

2）來自負載側(cè)過電壓。

由于某種原因使電動機處于再生發(fā)電狀態(tài)，即電動機實際轉(zhuǎn)速比變頻器頻率決定的同步轉(zhuǎn)速高時，負載的傳動系統(tǒng)所儲存的機械能經(jīng)電動機轉(zhuǎn)換成電能，通過各個功率單元逆變橋的四個IGBT管中的續(xù)流二極管返回到直流母線，這些能量導致直流回路的電解電容的電壓迅速上升引起過電壓。

其現(xiàn)場操作的主要處理方法是延長變頻器減速時間參數(shù)，當變頻器拖動大慣性負載時，由于減速時間設(shè)定過小，在減速過程中，變頻器減速速度過快，而負載由于依靠其自身阻力減速的比較慢，使負載拖動電動機的速度大于變頻器頻率所對應(yīng)的速度，電動機處于發(fā)電狀態(tài)。

有些變頻器還設(shè)置防止減速過電壓功能，即在減速過程中，檢測直流母線電壓達到一定值時，的輸出頻率不再下降，暫緩減速，待直流母線電壓下降后再繼續(xù)減速，避免出現(xiàn)直流母線過電壓。

3 缺相故障

缺陷故障保護是指變頻器各功率單元交流輸入側(cè)電壓三相中至少有一相缺少而采取的保護，出現(xiàn)缺相時會引起整流模塊發(fā)熱、過流以及直流母線電壓降低，雖然在缺相狀態(tài)下設(shè)備也能繼續(xù)運行，但整流橋中個別器件電流過大及電解電容的脈沖電流過大，長期運行將對變頻器的壽命和可靠性造成不良影響，應(yīng)及時處理。處理時應(yīng)根據(jù)具體原因進行。

主要原因有：電網(wǎng)發(fā)生故障或輸入電源缺相；移相整流變壓器二次側(cè)短路；整流變壓器三相進線接線螺栓松動，或者整流變壓器與功率單元的連接線路松動故障等；缺相檢測保護電路異常，這種情況更換檢測板即可。

4 過熱故障

變頻器在運行中由于功率器件整流橋、IGBT管、移相整流變壓器等自身消耗功率會散熱，內(nèi)部溫度較高，如果熱量不及時散出，長期對變頻器的壽命大大降低，嚴重時會引起元器件損壞，功率單元過熱保護主要是功率器件在一定電流下運行，器件基板的溫度達到規(guī)定的溫度時采取的一種保護措施，變頻器元器件消耗功率主要包括通泰損耗和開關(guān)損耗，其結(jié)果使基板溫度tc和半導體結(jié)溫tj上升。