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变频器维护检修规程维护内容安全措施

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2020年4月19日
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目 录

一、总则
二、维护标准
三、检修周期与内容
四、检修与质量标准
五、试验
六、设备整体评估

一 、总则
1.1 主题内容与适用范围
1.1.1 主题内容
本规程规定了高压变频器及低压变频装置的维护标准、检修周期、项目及质量标准、检修后试验、常见故障及处理方法等。
1.1.2 适用范围
本规程适用于杭州晟途机电有限公司内的高压及低压变频器的检修及维护。
1.1.3 编写依据
参照厂家提供的使用说明书、技术资料和图纸，结合现场具体情况进行制定。
二、维护标准
2.1 变频器外观应清洁，盘面应无脱漆、锈蚀，标志应正确、齐全；
2.2 所有接线应无过热，元器件、插件的固定螺栓应无松动和锈蚀；元器件、插件应清洁，无损伤和过热，插件及控制板上的电子元件应无脱焊、虚焊、过热、老化现象，功能参数符合说明书要求；
2.3 电压表、电流表、干式变压器温度表、高压带电指示装置等表计指示正常；
2.4所有开关应完好无损且动作灵活、可靠；
2.5照明、冷却风扇等辅助系统应完好，运行正常；
2.6保护回路中的元器件应无损伤，运行参数整定值准确；
2.7整流干式变压器运行正常，绕组温度正常，无异常声音；
2.8 控制系统电源工作正常，市电控制电源消失后柜内UPS切换应正常。
2.9 IGBT模块静态测试应正常，标准值为0.35V；
2.10主回路的绝缘电阻应大于5；
2.11模拟保护动作时，信号显示系统应显示正确，报警电路应可靠报警。
三、高压变频器检修周期与内容
3.1高压变频器检修周期和项目：
日检
月检
年检
每天1次
每3～6月1次
每1～2年1次
3.2检修项目：
3.2.1基本维护
a.柜内的清洁；
b.空气滤清器的清洁；
c.电路部件的变色、变形，漏液（电容器电阻电抗器变压器等）的确认；
e.控制板（电阻、电容器的变色、变形，基板的变色、变形、脏污、焊接的老化等）的确认和清洁；
f.配线（有无因发热导致的变色、腐蚀）的确认；
g.紧固部分（螺栓，螺帽，螺钉类的松动）的确认；
h.进行本装置的主电路部分的检查时，应在断开（OFF）输入电源后，经过约5分钟以上，在验电后进行。
i.装置内部的电容器在将输入电源断开（OFF）后电荷仍会残留一段时间，会有触电的危险。
j.为防止发生触电事故，在设备运转的状态下请不要打开门。
3.2.2 深度维护
第一步 主电路器件及控制回路器件的清洁
第二步 柜体，结构用品
a.冷却风扇:确认风量有无异常，风扇的噪声是否増加。特别是拆除后重新安装时，如果忘记拧紧螺栓等，会因为振动使轴承叶片等受到损坏，因此要特别小心。
b.滤网:目测检查滤网是否堵塞，在室外轻轻拍打，去掉粉尘，在中性清洗剂的溶液中去掉脏物，水洗后干燥。
c.主电路部件，柜内所有部件:检查机壳内有无灰尘堆积，变压器、导体紧固部分、保险丝、电容器、电阻有无变色、发热、异常声音、异味、损坏；仔细检查配线、安装零件有无断线、断开的配线、紧固有无松动、是否有损坏的地方。
d.电路板: 电阻、电容器的变色、变形，基板的变色、变形、脏污、焊接的老化等,由于部件小，抵御外力的能力差，因此在清洁时，应使用毛刷等擦试；电路板的维护作业，必须在切断所有电源，经过5分钟后再实施。
e.为保证变频器可靠运行，除定期保养、维护外，尚应对机内长期承受机械磨损的器件——所有冷却用的风扇和用于能量缓存与交换的主回路滤波电容器以及电路板等进行定期更换。一般连续使用时，可按下表之规定更换，特别是电容在回路中的主要作用就是平滑直流电压，吸收直流中的低频谐波，它的连续工作产生的热量加上变频器本身产生的热量都会加快其电解液的干涸，直接影响其容量的大小。建议每年定期检查电容容量一次，一般其容量减少15%以上应更换。其它视使用环境、负荷情况及变频器现状等具体情况而定。
器件名称
标准更换年数
冷却风扇
2—3年
滤波电容
5—6年
电路板
5—8年
第三步 干式整流变压器
a. 外观检查：仔细检查铁心、绕组、线片等是否清洁有无损伤和局部变形，特别是各铜焊处有无开裂现象。
b. 各紧固处是否紧固并焊牢，如铁心夹紧，接地片的连接，器身压紧结构及高低压接线片是否焊接好。
c. 变压器接地是否可靠，引线位置是否正常，绝缘距离有无改变。
d. 运行过程中有无局部过热现象，各部位是否正常。
e. 噪音有无异常。
f. 高低压绕组绝缘电阻的测量，数值不得低于150MΩ（20°C），否则必须干燥处理。
g. 参照变压器预防性试验标准对其进行交流耐压测试。
第四步 双电源互投装置（部分厂家设备有此功能）
a. 控制回路检查；
b. 动力电源回路检查及绝缘测量；
c. 空气断路器、接触器、继电器等元件检查；
d. 电压继电器、时间继电器整定值整定；
e. 控制电源瞬时停电再启动试验，保证停电时间1-2秒，变频器不停机。
3.3 低压变频器检修、维护
3.3.1 基本维护项目
a.清除沉积及污垢；
b.检查及紧固接线螺丝，检查线路、辅助控制元器件接点，更换绝缘老化的导线及严重变形的连接铜片；
c.检查主接线端子板、控制接线端子板有无破裂断损或碳化，损坏者处理或更换。
3.3.2 大修项目
a.检查所有接插件插脚有无松动缺损，损坏者处理或更换；
b.检查滤波装置；
c.检查辅助电气设备及内外部频率设定元器件，损坏者处理或更换；
d.检查显示仪器仪表，损坏者更换；
e.测试检查主回路绝缘状况；
f.检查控制线路板有无过热现象，按说明书要求测试控制线路板基极驱动信号波形；
g.检查主回路二极管模块，晶体管模块（或IGBT管模块）等各类元器件，按说明书要求测试其性能，损坏者更换；
h.检查主回路电解电容、瓷管电阻、熔断器、变压器、互感器、继电器等部件，损坏者更换；
i.检查冷却系统，检修风扇电机。
四、维护检修与质量标准
4.1高压变频器检修与质量标准
4.1.1高压变频器检修
第一步 设备停电。
a. 使变频器停机，确认电动机完全停止。
b. 按下操作面板的急停按钮，使其点亮（禁止操作）。
第二步 切断主电源
a. 使外部主电源断开，并把断路器摇至实验位，与现场负责人现场确认开关已至实验位，而且防止误投入的发生。
b. 检查以上所有措施均已做到位。
第三步 切断控制电源：使控制电源断开。
第四步 放电
a. 等待5 分钟以上。
b. 开启变压器柜的门锁。
c. 在主电路输入端子验电，保证主电路已停电。
d. 当打开变频单元柜的门时，确认所有单元变频器的LED 关闭 （OFF）。
e. 检查用于连接控制柜的外部电缆终端没有电压。
f. 检查控制电源输入端，确保控制电源电压在安全水平。
第五步 挂接地线，在主电路输入端使三相输入电源接地，并挂牌。
第六步 检修
开始检查和维护。可参照3.2所列举的项目进行，发现问题，及时处理。
第七步 复原步骤：
首先拆除接地：将主电路的接地线摘除。
然后关门
a. 检查柜内无遗留物后，关门，并加上防盗锁（挂锁）和门锁，如与主电路有联锁的柜门打开，则变频器报警。
b. 锁紧变压器门和变频器柜的螺栓
c. 锁好变压器和变频器柜的挂锁
d. 接通控制电源
第八步 接通主电源
使外部主电源接通，外部主电源投入时必须确认控制盘面的高压带电指示装置指示灯点亮。
第九步 装置的运转准备
进行安全确认，直至操作面板的各种报警指示灯全部熄灭，作好运转准备。
4.1.2高压变频器质量标准
4.1.2.1外观应清洁，盘面应无脱漆、锈蚀，标志应正确齐全；
4.1.2.2 所有接线应无松动，各主回路元件无过热、变色迹象；
4.1.2.3逻辑控制、电源、逆变驱动与保护回路中的元器件应完好，保护动作正常；
4.1.2.4 主回路的绝缘电阻应符合电气标准要求；
4.1.2.5冷却系统应完好，运行正常；
4.1.2.6显示面板清晰无破损，外接表计指示正常；
4.2 低压变频器维护检修与质量标准
4.2.1 做好检修前的准备工作
4.2.1.1 解体与检查
4.2.1.2 必须断开装置供电电源；
4.2.1.3 打开端盖将主电解电容经过电阻进行放电；
4.2.1.4 拆除主回路输出端子的电缆，脱开电机负载；
4.2.1.5 拆除主回路接线端子上的连线，拆除控制连线端子上的连线，检查端子绝缘是否老化；
4.2.1.6 拔下控制线路板的接插件，清扫控制线路板，检查表面有无短路、过热及机械损伤现象，若CPU、ROM、RAM等集成芯片管脚断、残、缺时更换并做好标记；
4.2.1.7 拆下控制线路板，拆下显示面板，清扫、检查、检修控制线路板；
4.2.1.8 清扫壳体底部各类元器件，检测熔断器；
4.2.1.9 检查变压器、滤波电抗器、互感器、继电器是否完好；
4.2.1.10 检查瓷管式电阻是否损坏，拆下电解电容，检查有无泄漏，并对容值进行测量；
4.2.1.11 检查二极管模块是否有过热破裂现象；
4.2.1.12 拆下导线及铜连接片，检查有无过热破裂现象，重点检查晶体管（或IGBT管）模块；
4.2.1.13 拆下风扇，检查转动应平稳、无异声。
4.2.1.14 经检查测试，确认完好后，可按解体的逆顺序进行组装。
4.2.2 低压变频器质量标准
4.2.2.1 空气过滤器及各零部件清洁
4.2.2.2 电压表、电流表、干式变压器温度表、高压带电指示装置等表计指示正常；
4.2.2.3 所有开关应完好无损且动作灵活、可靠；
4.2.2.4 照明、冷却风扇等辅助系统应完好，运行正常；
4.2.2.5 保护回路中的元器件应无损伤，运行参数整定值准确；
4.2.2.6 各IGBT模块工作温度应正常；
4.2.2.7 主回路的绝缘电阻应大于5MΩ；
4.2.2.8 模拟保护动作时，信号显示系统应显示正确，报警电路应可靠报警。
五、试验
5.1试验步骤
5.1.1变频器对地绝缘试验
将主回路输入、输出端子全部短接，用兆欧表测该端子与接地端的绝缘电阻，应符合说明书规定。
5.1.1 空载试验
变频器检修后均应进行空载试验。试验中应注意有无异常响声振动及过热现象，如有异常，应立即终止试验，进行检查，确认电机转向。
5.1.2 负荷试验
a 负荷试验在空载试验良好的基础上进行。
b 断开电源，连接调节器与电机接线。
c接通电源，调节面板频率设定电位器，检查电机旋转方向应正确。
d 调节外部控制信号，观察指示系统。
e 测量输出负荷电流、电压及转速记录。
六、维护保养与故障处理
6.1日常维护保养
6.1.1检查周围环境，温度不得超出-10-40℃，相对湿度小于90%，无水凝结现象，无电解质气体腐蚀和粉尘。
6.1.2检查变频器声音和振动，应无异常现象.冷却系统应正常，检查所属辅助电气元器件应无过热现象等。
6.1.3 检查变频器运行电流、电压、频率（或转速）应正确不超标。变频器输出端电流，不应超过额定电流，且相电流差应小于±10%；输出端线电压其差值小于最大电压的±2%。
6.1.4 发现故障显示，应按故障排除方法进行处理。
6.1.5 停用时间较长（超过一年）时，在投运前须进行充电试验，以使机内主回路滤波电容器的特性得以恢复，充电时，可使用调压器慢慢升高变频器的输入电压。直至额定输入电压，通电时间要在1-2小时以上。
6.1.6 检测绝缘电阻，不得低于标准值，否则需采取干燥措施。
6.2常见故障处理
6.2.1变频器常见故障与处理方法
变频器常见故障与处理方法
序号
故障现象
故障原因
处理方法
1
加入启动信号，调节频率设定元件，电机不转
频率设定元件损坏
机械卡住
电动机的启动转矩不够
变频器的电路故障
更换损坏件
检测故障点并处理
提高起动转矩
解体检修
2
启动时，升速就跳闸，过电流保护动作
负载侧短路
工作机械卡住
逆变管损坏
启动转矩过小，拖动系统转不起来
延长升速时间
检测故障点并处理
更换损坏件
提高起动转矩
3
运转过程中跳闸，过电流保护动作
升速时间设定太短
减速时间设定太短
转矩补偿（ν／ƒ比）设定较大，引起低频时空载电流过大
电子热继电器整定不当，动作电流设定得太小，引起误动作
升速时间设定增大
延长降速时间
减小转矩补偿（ν／ƒ比）设定值
重新设定

4
运转过程中跳闸，过电压保护动作
电源电压过高
降速时间设定太短
降速过程中再生制动的放电单元工作不理想
停电处理电源
延长降速时间
检查放电支路是否发生故障并检修或增加外接制动电阻和制动单元
5
运转过程中跳闸，低电压保护动作
电源电压过低
电源缺相
整流桥故障
停电处理电源
停电处理电源
更换损坏件
6
运转过程中跳闸，逆变模块热保护跳闸
散热片过热
冷却风扇损坏
检查通风系统
更换冷却风扇
6.2.2 变频器无输出电压。故障原因为：
6.2.2.1 主回路不通，重点检查主回路通道中所有开关、熔断器、接触器及电力电子器件是否完好，导线接头有无接触不良或松脱。 　　
6.2.2.2 控制回路接线错误，变频器未正常启动。以说明书为依据，认真核对控制回路接线，找出错误处并加以纠正。 　　
6.2.3 电动机不能升速。主要原因为： 　　
6.2.3.1 交流电源或变频器输出缺相，电源缺相使变频器输出电压降低，变频器输出缺相造成三相电压不对称而产生负序转矩，都使电动机电磁转矩变小，不能驱动负载加速。应检查熔丝有无熔断，导线接头有无松脱断路，逆变桥开关管是否损坏和有无触发脉冲等。 　
6.2.3.2 频率或电流设定值偏小，频率设定在低值点上使频率受到限制无法升高而不能加速。电流值设定偏小，则产生最大转矩的能力被限制，使电动机剩余转矩过小而不能加速。因此，应检查频率和电流设定值是否适当，看电流设定值已达变频器的最大值，则说明变频器容量偏小，应换较大容量的变频器。 　　
6.2.4 转速不稳或不能平滑调节，这种故障一般受外界条件变化的影响，故障出现无规律且多为短暂性，主要影响源为： 　
6.2.4.1 电源电压不稳定； 　　
6.2.4.2 负载有较大的波动； 　　
6.2.4.3 外界噪声干扰使设定频率起变化。可经过检测找到故障点和采取相应的解决措施。 　

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