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变频器结构和故障处理变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU以及一些相应的电路。; a1 , E8 J2 w0 Z* 1 j% 1. 整流器 ，它与单相或三相交流电源相连接，产生脉动的直流电压。 * I) O/ 2 D( b. s% W% Z2. 中间电路，有以下三种作用： % I& b3 E4 |$ Ja. 使脉动的直流电压变得稳定或平滑，供逆变器使用。 + X: b: B% |( v6 |0 Zb. 通过开关电源为各个控制线路供电。 B7 Z6 v$ F ) j# I$ 8 ic. 可以配置滤波或制动装置以提高变频器性能。 8 T 6 ?N# c! A% Q3. 逆变器 ，将固定的直流电压变换成可变电压和频率的交流电压。 * O8 I- Q# G/ W7 l4. 控制电路 ，它将信号传送给整流器、中间电路和逆变器，同时它也接收来自这些部分的信号。其主要组成部分是：输出驱动电路、操作控制电路。主要功能是： e& q) / D: Pa. 利用信号来开关逆变器的半导体器件。 / * R9 K& b, X! W$ m1 T3 p. K a3 + ub. 提供操作变频器的各种控制信号。 ; E8 s7 l$ N- hpc. 监视变频器的工作状态，提供保护功能。 * w/ f0 B, i4 Z2 W; 6 7 T* w2 l! , g( L. m2 Y* 4 A; v在现场对变频器以及周边控制装置的进行操作的人员，如果对一些常见的故障情况能作出判断和处理，就能大大提高工作效率，并且避免一些不必要的损失。为此，我们总结了一些变频器的基本故障，供大家作参考。以下检测过程无需打开变频器机壳，仅仅在外部对一些常见现象进行检测和判断。 5 h7 2 x, 6 q/ p1， 上电跳闸或变频器主电源接线端子部分出现火花。 9 r4 K0 x* w/ e; j% 1 J- + 8 b检测办法和判断 ：断开电源线，检查变频器输入端子是否短路，检查变频器中间电路直流侧端子P、N是否短路。可能原因是整流器损坏或中间电路短路。 M+ f; w/ i2 z p2， 上电无显示 : I q3 k! j7 检测办法和判断 ：断开电源线，检查电源是否是否有缺相或断路情况，如果电源正常则再次上电后则检查检查变频器中间电路直流侧端子P、N是否有电压，如果上述检查正常则判断变频器内部开关电源损坏。 ! p- Tw A2 1 m zt, Z# F3， 开机运行无输出（电动机不启动） 6 r1 p+ 3 h3 _2 R/ m- b检测办法和判断 ：断开输出电机线，再次开机后观察变频器面板显示的输入频率，同时测量交流输出端子。可能原因是变频器启动参数设置或运行端子接线错误、也可能是逆变部分损坏或电动机没有正确链接到变频器。 R1 ) a) A6 : D: a4， 运行时“过电压”保护，变频器停止输出 ! T9 d. O( 3 ?9 u/ D4 检测办法和判断 ：检查电网电压是否过高，或者是电机负载惯性太大并且加减速时间太短导致的制动问题，请参考第8条。 4 z7 G& e! G# d/ Z& H5， 运行时“过电流”保护，变频器停止输出 9 k+ w7 ( * q- t/ b) e8 d检测办法和判断 ：电机堵转或负载过大。可以检查负载情况或适当调整变频器参数。如无法奏效则说明逆变器部分出现老化或损坏。 3 L! K; / S6 |8 X3 R6， 运行时“过热”保护，变频器停止输出 $ sx# Z: a+ ?. aN检测办法和判断 ：视各品牌型号的变频器配置不同，可能是环境温度过高超过了变频器允许限额，检查散热风机是否运转或是电动机过热导致保护关闭。 5 F1 tH- G2 X z( gZ: I7， 运行时“接地”保护，变频器停止输出 3 L+ O5 e v6 W/ S检测办法和判断 ：参考操作手册，检查变频器及电机是否可靠接地，或者测量电机的绝缘度是否正常。 ; t& % S; w1 w8， 制动问题（过电压保护） # Z% k1 m. ( 6 检测办法和判断 ：如果电机负载确实过大并需要在短时间内停车，则需购买带有制动单元的变频器并配置相当功率的制动电阻。如果已经配置了制动功能，则可能是制动电阻损坏或制动单元检测失效。 9 e9 v P O! i7 i i& p+ F9， 变频器内部发出腐臭般的异味 - z4 J% y; S d% L7 / V检测办法和判断 ：切勿开机，很可能是变频器内部主滤波电容有破损漏液现象。 7 ! Q$ K4 e, p* |5 * n10，如判断出变频器部件损坏，则联系供应商或送交专业维修中心处理。 & I7 S% & Op* DB变频器故障分析 ; 1 Y; m6 Z2 Q0 g9 目前人们所说的交流调速系统，主要指电子式电力变换器对交流电动机的变频调速系统。变频调速系统以其优越于直流传动的特点，在很多场合中都被作为首选的传动方案，现代变频调速基本都采用16位或32位单片机作为控制核心，从而实现全数字化控制，调速性能与直流调速基本相近，但使用变频器时，其维护工作要比直流复杂，一旦发生故障，企业的普通电气人员就很难处理，这里就变频器常见的故障分析一下故障产生的原因及处理方法。 0 g8 M$ a m5 b: g, k* 2 c8 d0 I一、参数设置类故障 ; r& l* o- w& x+ M: y# m: F常用变频器在使用中，是否能满足传动系统的要求，变频器的参数设置非常重要，如果参数设置不正确，会导致变频器不能正常工作。 5 l8 p F3 p: h) N3 f$ B- O1、参数设置 $ P* L+ x- t4 C& n, ; I8 ?常用变频器，一般出厂时，厂家对每一个参数都有一个默认值，这些参数叫工厂值。在这些参数值的情况下，用户能以面板操作方式正常运行的，但以面板操作并不满足大多数传动系统的要求。所以，用户在正确使用变频器之前，要对变频器参数时从以下几个方面进行： O* i! f& ?8 p3 X( D+ S& B/ D0 P（1）确认电机参数，变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。 - B0 N4 |G9 Q（2）变频器采取的控制方式，即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。 , L* K/ IK. y- G$ 4 j（3）设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂时设定从面板启动，用户可以根据实际情况选择启动方式，可以用面板、外部端子、通讯方式等几种。 8 A8 - a c/ W3 M. T( N9 y（4）给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方式，面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定，当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和。正确设置以上参数之后，变频器基本上能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。 1 q( E% T7 B u% h0 7 / D) R2、参数设置类故障的处理 , E1 + r4 z7 P% Ss一旦发生了参数设置类故障后，变频器都不能正常运行，一般可根据说明书进行修改参数。如果以上不行，最好是能够把所有参数恢复出厂值，然后按上述步骤重新设置，对于每一个公司的变频器其参数恢复方式也不相同。 9 D7 C4 K- G0 C0 v二、过压类故障 ; B$ V* G9 D3 R3 s b8 # 4 r变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下，变频器直流电为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算，则平均直流电压Ud= 1.35 U线513V。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上至760V左右时，变频器过电压保护动作。因此，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很可能损坏变频器，常见的过电压有两类。 f( q E: K+ M1、输入交流电源过压 % s+ 3 g7 F, q这种情况是指输入电压超过正常范围，一般发生在节假日负载较轻，电压升高或降低而线路出现故障，此时最好断开电源，检查、处理。 % i- G& R; c9 d- i2、发电类过电压 / u8 M2 ?q 8 # e3 这种情况出现的概率较高，主要是电机的同步转速比实际转速还高，使电动机处于发电状态，而变频器又没有安装制动单元，有两起情况可以引起这一故障。 - q3 i1 A, rv2 ! e9 Q! tI（1）当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设的比较小，在减速过程中，变频器输出的速度比较快，而负载靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量回馈单元，因而变频器支流直流回路电压升高，超出保护值，出现故障，而纸机中经常发生在干燥部分，处理这种故障可以增加再生制动单元，或者修改变频器参数，把变频器减速时间设的长一些。增加再生制动单元功能包括能量消耗型，并联直流母线吸收型、能量回馈型。能量消耗型在变频器直流回路中并联一个制动电阻，通过检测直流母线电压来控制功率管的通断。并联直流母线吸收型使用在多电机传动系统，这种系统往往有一台或几台电机经常工作于发电状态，产生再生能量，这些能量通过并联母线被处于电动状态的电机吸收。能量回馈型的变频器网侧变流器是可逆的，当有再生能量产生时可逆变流器就将再生能量回馈给电网。 1 V, I2 D( p6 Q6 P! i7 l1 W1 j# （2）多个电动施动同一个负载时，也可能出现这一故障，主要由于没有负荷分配引起的。以两台电动机拖动一个负载为例，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，则转速高的电动机相当于原动机，转速低的处于发电状态，引起故障。在纸机经常发生在榨部及网部，处理时需加负荷分配控制。可以把处于纸机传动速度链分支的变频器特性调节软一些。 5 Z& N9 ? i- W7 / C三、过流故障 0 ; h/ O! y5 w4 J0 O: v% h& g过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障，说明变频器逆变电路已环，需要更换变频器。四、过载故障 - g. Y- K1 e# ) N R+ e& w. M1 t过载故障包括变频过载和电机器过载。其可能是加速时间太短，直流制动量过大、电网电压太低、负载过重等原因引起的。一般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。如前者则必须更换大功率的电机和变频器；如后者则要对生产机械进行检修。 : H: 6 m7 o3 D五、其他故障 ; P, ; W+ _+ p0 e. R1、欠压 & v+ D1 O8 0 w 5 F( _- 说明变频器电源输入部分有问题，需检查后才可以运行。 % Z4 g! K. R& L5 i2、温度过高 eC7 B8 B* i) q# t如电动机有温度检测装置，检查电动机的散热情况；变频器温度过高，检查变频器的通风情况。$ e. g! C# O4 B. M2 n( w变频器的维修 |+ V7 y3 r! o2 Q1 a$ y# P在变频器日常维护过程中,经常遇到各种各样的问题,如外围线路问题,参数设定不良或机械故障。如果是变频器出现故障，如何去判断是哪一部分问题，在这里略作介绍。一、静态测试1、测试整流电路 找到变频器内部直流电源的P端和N端，将万用表调到电阻X10档，红表棒接到P，黑表棒分别依到R、S、T，应该有大约几十欧的阻值，且基本平衡。相反将黑表棒接到P 端，红表棒依次接到R、S、T，有一个接近于无穷大的阻值。将红表棒接到N端，重复以上步骤，都应得到相同结果。如果有以下结果，可以判定电路已出现异常，A.阻值 三相不平衡，可以说明整流桥故障。B.红表棒接P端时，电阻无穷大，可以断定整流桥故障或起动电阻出现故障。2、测试逆变电路 将红表棒接到P端,黑表棒分别接U、V、W上，应该有几十欧的阻值，且各相阻值基本相同，反相应该为无穷大。将黑表棒接到N端，重复以上步骤应得到相同结果，否则可确定逆变模块故障二、动态测试 在静态测试结果正常以后，才可进行动态测试，即上电试机。在上电前后必须注意以下几点:1、上电之前，须确认输入电压是否有误，将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机（炸电容、压敏电阻、模块等）。2、检查变频器各接播口是否已正确连接,连接是否有松动,连接异常有时可能导致变频器 出现故障,严重时会出现炸机等情况。3、上电后检测故障显示内容,并初步断定故障及原因。4、如未显示故障,首先检查参数是否有异常,并将参数复归后,进行空载(不接电机)情况下启动变频器,并测试U、V、W三相输出电压值。如出现缺相、三相不平衡等情况，则模块或驱动板等有故障5、在输出电压正常（无缺相、三相平衡）的情况下，带载测试。测试时，最好是满负载测试。三、故障判断1、整流模块损坏 一般是由于电网电压或内部短路引起。在排除内部短路情况下，更换整流桥。在现场处理故障时，应重点检查用户电网情况，如电网电压，有无电焊机等对电网有污染的设备等。2、逆变模块损坏 一般是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起。在修复驱动电路之后，测驱动波 形良好状态下，更换模块。在现场服务中更换驱动板之后，还必须注意检查马达及连接电缆。在确定无任何故障下，运行变频器。3、上电无显示 一般是由于开关电源损坏或软充电电路损坏使直流电路无直流电引起，如启动电阻损坏，也有可能是面板损坏。4、上电后显示过电压或欠电压 一般由于输入缺相，电路老化及电路板受潮引起。找出其电压检测电路及检测点，更换损坏的器件。5、上电后显示过电流或接地短路 一般是由于电流检测电路损坏。如霍尔元件、运放等。6、启动显示过电流 一般是由于驱动电路或逆变模块损坏引起。7、空载输出电压正常,带载后显示过载或过电流 该种情况一般是由于参数设置不当或驱动电路老化,模块损伤引起。) Y2 p4 l W9 R/ & / c变频器的安装和使用注意问题 & r A% c$ I( D# b+ L2 |8 G安装外围设备问题： + u- O$ r2 Y, B在安装变频器时首先要了解变频器的使用场合，根据现场的需要设置不同的外围设备。这里变频器的主要外围设备有：空气断路器、电磁接触器、交流电抗器、制动电阻、直流电抗器、输出交流电抗器，无线噪声滤波器等等。 . R5 M3 z. p% b. C1.空气断路器是一种不仅能正常接触和断开电路，并能在过电流、逆电流、短路和失（欠）电压等非正常情况下动作的自动电器。其主要作用是保护交、直流电路内的电气设备，也可以不频繁地操作电路。在这里用来迅速切断变频器，防止变频器及其线路故障导致电源故障。 4 6 T4 R1 A( N6 _: g6 A2.交流电抗器又叫AC电抗器、电源协调用的交流电抗器。其主要功能是防止电源电网的谐波干扰。 U9 I0 W5 L+ D& X3.交流接触器简称接触器。它是用来频繁远距离接通和分断交直流电路，或大电容控制电路的自动电器。这里主要用于变频器出现故障时，自动切断主电源并防止掉电及故障后再起动。 * 4 a# Y; L% M# A, 5 1 4.无线电噪声滤波器又叫电源滤波器，其主要作用是为了抑制从金属管线上传导无线电信号到设备中，或者抑制干扰信号从干扰源设备通过电源传导。在变频器中的作用是抑制干扰信号从变频器通过电源线传导到电源或电动机。 ; T& W6 4 b6 0 s: 5.直流电抗器主要是为了抑制变频器产生的高次谐波，它的作用效果比交流电抗器更好。 0 x$ * q9 U5 5 TU6.输出交流电抗器又叫输出侧抗干扰滤波器，它是为了抑制变频器产生的高频干扰滤波影响电源侧的滤波器。 , V: |5 ?( k6 H+ J. 7.过滤罩主要是防止粉尘进入变频器。 9 - g1 5 v* K. H% u变频器安装的步骤如下： . C1 y0 z: Z, z$ f+ m/ S2 L一、货物核查 二、对主回路进行安装前的绝缘测试 三、对控制回路进行安装前的绝缘实验 四、变频器安装对周围环境的要求。 0 c9 F, y% K （1） 环境温度：一般适用在-10-40、湿变在底于90%的环境工作中。环境温度若高于40时候，每升高1，变频器应降额5%使用。 0 O2 a( V3 A4 5 Z（2） 安装现场的普通要求：1）无腐蚀、无易燃易爆气体、液体 2）无灰尘、漂浮性的纤维及金属颗粒。3）所安装场所的基础、墙壁应坚固无损伤、无震动 4）要避免阳光直射 5）无电磁干扰 7 D, |, t( O6 S; W- S（3） 变频器的安装空间及通风：变频器内部装有冷却风扇以强制风冷，为了使冷却循环效果良好，所以必须将变频器垂直安装。将多台变频器安装在同一 装置或控制箱里时，为减少相互热影响，建议要横向并列安装。 # O1 q$ i) X c9 y% L8 G（4） 变频器盖板的拆卸：在安装中，需要对变频器进行测试、检查、接线等，这就需要对其盖板进行拆卸。要注意不同变频器的特点，根据他们的特点来安装。 ( P7 7 e- % x2 K2 # r（5） 变频器的接线：1）接线是否有误 2）电线的线屑，尤其是金属屑、短断头及其螺杆、螺母是否掉落在变频器内部 3）螺杆是否拧紧，电线是否有松动 4）端子接线的裸露部分是否与别的端子带电部分相碰，是否触及了变频器外壳。 |/ 1 b% G5 （6） 控制回路接线的注意事项：1）控制回路与主回路的接线，以及与其他动力线、电力线应分开走线，并保持一定距离。2）变频器控制回路中的继电器触点端子引线，与其他控制回路端子的连线要分开走线，以免触点闭合或断开时造成干扰信号。3）为了防止噪声等信号引起的干扰，使变频器产生误动作，控制回路采用屏蔽线。 - J$ V5 S( C+ （7） 对变频其的特殊安装。 6 d) z; 6 % i3 . d; D$ v$ b. 变频器使用的时候注意问题： 8 k$ x1 w 3 Y6 D: N1） 物理的使用环境注意事项 . J/ o$ B h$ z. _1 g- I$ a, j产品的工作温度一般要求在050，但为了保证工作安全、可靠、使用时应考虑留有裕度，最好控制载40以下。绝对不允许把 发热元件或发热元件紧靠变频器的底部安装。 + f. u$ 9 V! Q+ Y4 U6 w2） 电气环节要注意事项 8 X! T5 H. r+ H5 , L1 防止电磁干扰 z9 L# j; P# Y. ( J# T2 防止输入端过电压 ; r; 7 Q* Q. E$ n& S& a3） 参数设置注意事项 2 k, W# 2 - |在使用变频器之前，将变频器输出电压设为380V，基底频率设为50HZ；对驱动泵类和风机负载最高频率和上限频率设置为50HZ，下限频率1520HZ；加减速根据电机的容量和负载量确定。 2 w* y1 f. D! Rs4） 接线过程中的注意事项 3 t9 L; k i) l. m8 O在安装、测试、维修过程中，常需要进行端子接线。切记不要将电源线接到变频器的输出端子上；也不要将变频器输出端子排上的“N”端子误认为电源中性线端子。控制回路接线应与主回路接线尽量远离。 3 7 c! sv2 q/ s9 b! x5） 变频器的接地和防雷 5 A6 T* Z) & H9 变频器的正确接地是提高控制系统灵敏度、抑制噪声能力的重要手段，变频器接地端子E（G）接地电阻越小越好，接地导线截面应不小于2平方毫米。长度应控制在20米。在雷电活跃地区，如果电源是架空进线，应在进线处装设变频专用避雷器，或按规范要求在离变频器20米的远处预埋钢管保护接地。 7 N: 3 c# |/ J0 q 4 s6） 变频器运行的注意事项 * v& 3 S1 i$ z3 b6 f g u2 t g试运转时，最好先不带负载先运行一次，然后带轻载运行，最后再带载运行。变频器的运行与停止操作不要采用通断变频器电源的方式。 + P1 ?9 X7 E9 I2 : k- 7）变频器与负载的配置 & m2 F K: N! K* Pc7 N9 I5 w( |) M1 B$ ?变频器常见问题： E. q6 k, z- O+ |5 : Y( J- E+ c; j* Y7 g5 一 为什么漏电断路器在使用变频器时易跳闸？ K 2 i, , z3 t5 o% t( 这是因为变频器的输出波形含有高次谐波，而电机及变频器与电机间的电缆会产生泄漏电流，该泄漏电流比工频驱动电机时大了许多，所以产生该现象。 5 r2 c4 T e( B. Y7 s变频器操作输出侧的漏电流大约为工频操作时的3倍多，外加电动机等漏电流，选择漏电保护器的动作电流应该大于工频时漏电流的10倍。 ( , j9 v7 Y% / w* C; P( ( o+ r& K8 / T二 使用变频器时，电机温升为什么比工频时高？ . ?4 u0 iR) ! K/ j Z这是因为变频器输出电压波形不是正弦波，而是畸形波，在额定扭矩下的电机电流比工频时要多出约10%左右，所以温升比工频时略有提高。 % t3 H* J$ N: C- G三 怎样调整转矩提升？ 8 F* T) U) Y$ R) r# ) d2 PA当转矩提升设置过高，而负载很轻时，由于产生电机铁芯的磁通饱和，电流将增加，变频器可能会产生过电流保护，所以当负载减轻时，为提高电机效率，应减小该设置。 0 + S1 a4 4 v7 T# ; CB而对于重负载，适当提高转矩提升设定值，可以对定子绕组和电机电缆产生的电压降损耗进行补偿。 : % D/ x: z. g7 四 何为载波频率，如何调整？ 8 X1 4 S: O9 . W1 rASPWM变频器的输出电压是一系列的脉冲，脉冲频率等于载波频率。 0 k6 o. o% J. o; qB在电动机的电流中，具有较强的载波频率的谐波分量，它将引起电动机铁芯的振动而发出噪声。如果噪声的频率与电机铁芯的固有震荡频率相等而发生谐振时，噪音将增大。为减小噪音，变频器为用户提供了可以在一定范围内调整载波频率的功能，以避开噪音的谐振频率。 ( I1 7 L* T0 R! ?7 RC载波频率的谐波分量具有较强的辐射能力，对外界电子设备会产生电磁干扰。 : X& W, ?# Z4 J1 JD从改善电流波形的角度来说，载波频率越高，电流波形越平滑。但是，对外界的电磁干扰也越强。 / ; G1 b4 G% J6 O5 E载波频率设置越高，电机噪音越小，但是变频器自身功率器件开关损耗越大，变频器发热越严重。载波频率设置越低，电机噪音越大，但是变频器自身功率器件开关损耗越小。 z3 A1 r, ?0 p. v, 1 N; Z五 DC制动 O! v6 V9 _/ C9 Y- k) A; N9 用途：（1）.用于控制某些设备的精确停车，避免出现低速“爬行”现象，在停机时启动该功能。 9 f% V O0 g2 o（2）.因为变频调速系统总是从最低频率启动，如果在启动时，电机已经有一定转速，而变频器未设置转速追踪功能，则会出现过电流或过电压现象。 2 D7 a6 a1 / a7 9 # q# K! Q; K六 为什么负载电机额定频率要与电动机一致？ 9 % G4 X2 % r2 q+ X q8 q本功能参数定义基频 6 # Z3 J# - L. ) K5 LA. 若基频设定低于电动机额定频率，则电动机电压将会增加，输出电压的增加，将引起电动机磁通的增加，使磁通饱和，励磁电流发生畸变，出现很大的尖峰电流，从而导致变频器因过流跳闸 - b8 T) # t: EB. 若基频设定高于电动机额定频率，则电动机电压将会减小，电动机的带负载能力下降。 3 % q8 I7 c! P8 N0 GM/ b七 什么是转差补偿？ 8 j: l F$ R/ x( 9 O# $ g含义：根据负载电流的大小，适当提高变频器的输出频率（内部提高，实际显示不变），以补偿由于负载的增加而引起的转差增大。 3 ; Z. K6 u/ Us/ S八 AVR功能 6 v n2 w3 r* T# h) i当电网电压下降时，自动的适当降低基准频率，从而维持磁通K*U/F不变，以保证电动机的带负载能力不变。 ( ?e( ( A6 j4 九 负载一般有哪几种？ # m) u6 X! j8 E（1）.恒转矩负载 ; p1 ?8 q, y0 % T: 不同的转速,负载阻转矩基本恒定。输出功率与转速成正比。如皮带输送机。 ( # Q# S. d: O E5 m7 X) Q* g（2）.恒功率负载 2 G$ c8 J+ Br) o) a1 t2 O- D) o不同的转速，负载功率基本恒定。输出转矩与转速成正比。如各种薄膜或薄板的卷绕装置。 * a! R P) Lu1 W6 M（3）.平方率负载 / n3 e9 b, t- k2 i. n6 U, v负载阻转矩与转速的平方成正比。如风机和泵类。 ( f$ s * T& o z* l十 几种特殊电机的变频调速 * o7 u8 V . Y7 # 8 ) 1 LA. 绕线转子异步电动机 # X4 X$ S3 B( F0 t1 r& M3 绕线转子异步电动机的转子绕组是一组星型连接的三相绕组。三相绕组的端点分别与三个集电环相接，通过集电环与电刷和外接的电阻（启动或调速用）连接。 - b0 L) Z7 |2 w/ 采用变频器调速后，转子绕组没有必要接电阻，故可以将三相绕组的端点用导线直接连接即可。 0 w& B5 I0 g$ g P# V9 J9 G8 qJ9 0 & Z; x& z2 b4 l4 NB. 电磁制动电动机 * W# u# p$ t, p9 % d) s8 + 由普通电动机和电磁制动器组成。电动机与电磁制动器同时接入电源，电磁铁的衔铁被吸上，使电动机转子自由转动，切断电源后，制动器的励磁绕组失电，转子迅速停止。 $ c4 N* |+ N1 l# b4 S0 D, y采用变频器调速后，应将电磁铁的励磁绕组电路接至变频器输入侧，并且必须保证和电动机同时通电。 ! ? 4 C* f$ j0 Q. P十一 一台变频器带多台电动机时的容量选择 % E4 h5 F( X: ! J& mA. 几台电动机在任何情况下都同时启动时 8 H6 # _& N1 _/ l# o$ u1 l$ X& z9 x变频器的额定电流应大于几台电动机的最大工作电流之和。 0 S7 n0 R0 O6 t a1 fB. 几台电动机依次启动时 ! I2 z1 W) s) i+ P2 |* X变频器的额定电流应大于除最大那台电动机之外的其余电动机额定电流之和加上7倍的最大电动机的额定电流的总和。 ( l0 h# p% H2 k7 i |9 t% M十二 变频器的干扰方式及处理 R8 P7 r- A7 I F2 N: YA. 传播方式： ( W0 ZG2 k: r3 Y # z（1）.辐射干扰 6 z! q* ) y/ , S z( N e8 f+ F（2）.传导干扰 6 B: |0 x8 N, 0 XB. 抗干扰措施 - q0 N x 5 y对于通过辐射方式传播的干扰信号，主要通过布线以及对放射源和对被干扰的线路进行屏蔽的方式来削弱。 ( p- N% o8 h对于通过线路传播的干扰信号，主要通过在变频器输入输出侧加装滤波器，电抗器或磁环等方式来处理。 3 Z- ?4 n6 1 H n a具体方法及注意事项如下： # - m% 6 A# Z4 L0 X3 l* |+ l! D: （1）.信号线与动力线要垂直交叉或分槽布线。 1 g, q, u5 m# P1 ?9 H1 D2 l( D5 f（2）.不要采用不同金属的导线相互连接。 ! I- P8 V5 r8 o6 （3）.屏蔽管（层）应可靠接地，并保证整个长度上连续可靠接地。 % Y5 D- e* y1 E/ X4 d! Zf) E（4）.信号电路中要使用双绞线屏蔽电缆。 - Q! K; A( s+ ; U* G（5）.屏蔽层接地点尽量远离变频器，并与变频器接地点分开。 0 D1 5 G# E; J; O4 r8 P（6）.磁环可以在变频器输入电源线和输出线上使用，具体方法为：输入线一起朝同一方向绕4圈，而输出线朝同一方向绕3圈即可。绕线时需注意，尽量将磁环靠近变频器。 5 c% Qm$ l5 , m# S. K- （7）.一般对被干扰设备仪器，均可采取屏蔽及其它抗干扰措施，如注塑机温控的处理。变频器常见的十大故障现象和故障分析一、过流（OC） W8 s8 i6 2 y过流是变频器报警最为频繁的现象。( x0 G: / E, |& o! L3 z1.1现象0 6 v f; V+ T3 & K* O (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。: : o- I6 T2 X * Z7 _1 o (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。/ u* V* z! e1 - B (3) 重新启动时并不立即跳闸而是在加速时，主要原因有:加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(V/F)设定较高。1 ?4 P8 _1 T- B& d6 J1.2 实例 6 g- L: d* L- ?/ V: t (1) 一台LG-IS3-4 3.7kW变频器一启动就跳“OC”% E. N( o 2 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 l% F* R3 S+ G+ D+ 1 y, r# J, (2) 一台BELTRO-VERT 2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。* v. F( o$ ! y0 f$ g8 q& y 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。 ; x+ ?* L+ T) e+ D! g j: O二、 过压（OU）3 Y7 n9 6 b% w 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。0 r4 d) U& p$ (1) 实例 M$ V3 t m u 一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。N6 5 ; u8 i( Z, P- s 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。2 t- s2 ?- a4 D 三、欠压（Uu）- k S9 G. ) s+ S 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。- I i( H( I( ?% k$ k9 q0 . p3.1 举例+ T# k l/ i$ T7 r (1) 一台CT 18.5kW变频器上电跳“Uu”。1 Q/ v4 h1 N: X2 V6 F& V# 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。+ N; : Q. e7 n5 h/ ! w5 s (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)。! B# z% X2 x- s0 W* _5 u+ U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。 u1 o/ ( F5 g4 P9 s3 % u6 |四、过热（OH）# A. |+ | N! m/ Y& d1 : J; H+ m 过