變頻器常見9大故障處理方法

主回路主要由三相或單相整流橋、平滑電容器
、濾波電容器
、IPM逆變橋

、限流電阻
、接觸器等元件組成。其(qi)中(zhong)許(xu)多(duo)常(chang)見(jian)故(gu)障(zhang)是(shi)由(you)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)引(yin)起(qi)。電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)的(de)壽(shou)命(ming)主(zhu)要(yao)由(you)加(jia)在(zai)其(qi)兩(liang)端(duan)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)壓(ya)和(he)內(nei)部(bu)溫(wen)度(du)所(suo)決(jue)定(ding)，在(zai)回(hui)路(lu)設(she)計(ji)時(shi)已(yi)經(jing)選(xuan)定(ding)了(le)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)型(xing)號(hao)，所(suo)以(yi)內(nei)部(bu)的(de)溫(wen)度(du)對(dui)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)壽(shou)命(ming)起(qi)決(jue)定(ding)作(zuo)用(yong)。電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)器(qi)會(hui)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)到(dao)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)，一(yi)般(ban)溫(wen)度(du)每(mei)上(shang)升(sheng)10℃，壽shou命ming減jian半ban。因yin此ci一yi方fang麵mian在zai安an裝zhuang時shi要yao考kao慮lv適shi當dang的de環huan境jing溫wen度du，另ling一yi方fang麵mian可ke以yi采cai取qu措cuo施shi減jian少shao脈mai動dong電dian流liu。采cai用yong改gai善shan功gong率lv因yin數shu的de交jiao流liu或huo直zhi流liu電dian抗kang器qi可ke以yi減jian少shao脈mai動dong電dian流liu，從cong而er延yan長chang電dian解jie電dian容rong器qi的de壽shou命ming。

　　在電容器維護時，通常以比較容易測量的靜電容量來判斷電解電容器的劣化情況，當靜電容量低於額定值的80%，絕緣阻抗在5 MΩ以下時
，應考慮更換電解電容器。

故障現象：變頻器在加速
、減速或正常運行時出現過電流跳閘。

　　首先應區分是由於負載原因
，還是變頻器的原因引起的。ruguoshibianpinqideguzhang
，ketongguolishijiluzhaxunzaitiaozhashidedianliu，chaoguolebianpinqideedingdianliuhuodianzirejidianqideshedingzhi


，ersanxiangdianyahedianliushipinghengde
，zeyingkaolvshifouyouguozaihuotubian
，rudianjiduzhuandeng。zaifuzaiguanxingjiaodashi，keshidangyanchangjiasushijian
，ciguochengduibianpinqibenshenbingwusunhuai。ruotiaozhashidedianliu，zaibianpinqideedingdianliuhuozaidianzirejidianqideshedingfanweinei，kepanduanshiIPM模塊或相關部分發生故障。首先可以通過測量變頻器的主回路輸出端子U


、V、W
，分別與直流側的P、N端子之間的正反向電阻，來判斷IPM模塊是否損壞。如模塊未損壞，則是驅動電路出了故障。如果減速時IPM模塊過流或變頻器對地短路跳閘
，一般是逆變器的上半橋的模塊或其驅動電路故障;而加速時IPM模塊過流，則是下半橋的模塊或其驅動電路部分故障
，發生這些故障的原因

，多是由於外部灰塵進入變頻器內部或環境潮濕引起。

　控製回路影響變頻器壽命的是電源部分，是平滑電容器和IPMdianlubanzhongdehuanchongdianrongqi，qiyuanliyuqianshuxiangtong，danzhelidedianrongqizhongtongguodemaidongdianliu，shijibenbushouzhuhuilufuzaiyingxiangdedingzhi，guqishoumingzhuyaoyouwenduhetongdianshijianjueding。由(you)於(yu)電(dian)容(rong)器(qi)都(dou)焊(han)接(jie)在(zai)電(dian)路(lu)板(ban)上(shang)，通(tong)過(guo)測(ce)量(liang)靜(jing)電(dian)容(rong)量(liang)來(lai)判(pan)斷(duan)劣(lie)化(hua)情(qing)況(kuang)比(bi)較(jiao)困(kun)難(nan)，一(yi)般(ban)根(gen)據(ju)電(dian)容(rong)器(qi)環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)以(yi)及(ji)使(shi)用(yong)時(shi)間(jian)，來(lai)推(tui)算(suan)是(shi)否(fou)接(jie)近(jin)其(qi)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。

　　電源電路板給控製回路
、IPMqudongdianluhebiaomiancaozuoxianshibanyijifengshandengtigongdianyuan，zhexiedianyuanyibandoushicongzhudianlushuchudezhiliudianya，tongguokaiguandianyuanzaifenbiezhengliuerdedaode。yinci，mouyiludianyuanduanlu，chulebenludezhengliudianlushousunwai，haikenengyingxiangqitabufendedianyuan，ruyouyuwucaozuoershikongzhidianyuanyugonggongjiediduanjie，zhishidianyuandianlubanshangkaiguandianyuanbufensunhuai
，fengshandianyuandeduanludaozhiqitadianyuanduandiandeng。yibantongguoguanchadianyuandianlubanjiubijiaorongyifaxian。

　　邏輯控製電路板是變頻器的核心，它集中了CPU

、MPU、RAM
、EEPROM等大規模集成電路，具有很高的可靠性，本身出現故障的概率很小

，但有時會因開機而使全部控製端子同時閉合
，導致變頻器出現EEPROM故障，這隻要對EEPROM重新複位就可以了。

　　IPM電路板包含驅動和緩衝電路，以及過電壓
、缺相等保護電路。從邏輯控製板來的PWM信號，通過光耦合將電壓驅動信號輸入IPM模塊，因而在檢測模快的同時，還應測量IPM模塊上的光耦。

冷卻係統主要包括散熱片和冷卻風扇。其中冷卻風扇壽命較短，臨近使用壽命時，風扇產生震動，噪聲增大最後停轉，變頻器出現IPM過熱跳閘。冷卻風扇的壽命受陷於軸承，大約為10000～35000 h。當變頻器連續運轉時，需要2～3年更換一次風扇或軸承。為了延長風扇的壽命，一些產品的風扇隻在變頻器運轉時而不是電源開啟時運行。

如(ru)果(guo)變(bian)頻(pin)器(qi)周(zhou)圍(wei)存(cun)在(zai)幹(gan)擾(rao)源(yuan)，它(ta)們(men)將(jiang)通(tong)過(guo)輻(fu)射(she)或(huo)電(dian)源(yuan)線(xian)侵(qin)入(ru)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)內(nei)部(bu)
，引(yin)起(qi)控(kong)製(zhi)回(hui)路(lu)誤(wu)動(dong)作(zuo)，造(zao)成(cheng)工(gong)作(zuo)不(bu)正(zheng)常(chang)或(huo)停(ting)機(ji)，嚴(yan)重(zhong)時(shi)甚(shen)至(zhi)損(sun)壞(huai)變(bian)頻(pin)器(qi)。減少噪聲幹擾的具體方法有：變頻器周圍所有繼電器、接觸器的控製線圈上，加裝防止衝擊電壓的吸收裝置，如RC浪湧吸收器

，其接線不能超過20 cm;盡量縮短控製回路的配線距離，並使其與主回路分離;變頻器控製回路配線絞合節距離應在15 mm以上，與主回路保持10 cm以上的間距;變頻器距離電動機很遠時(超過100 m)，這時一方麵可加大導線截麵麵積，保證線路壓降在2%yinei，tongshiyingjiazhuangbianpinqishuchudiankangqi，yonglaibuchangyinchangjulidaoxianchanshengdefenbudianrongdechongdiandianliu。bianpinqijiediduanziyinganguidingjinxingjiedi
，bixuzaizhuanyongjiedidiankekaojiedi，bunengtongdianhan
、動力接地混用;變頻器輸入端安裝無線電噪聲濾波器，減少輸入高次諧波
，從而可降低從電源線到電子設備的噪聲影響;同時在變頻器的輸出端也安裝無線電噪聲濾波器，以降低其輸出端的線路噪聲。

　變bian頻pin器qi屬shu於yu電dian子zi器qi件jian裝zhuang置zhi
，對dui安an裝zhuang環huan境jing要yao求qiu比bi較jiao嚴yan格ge，在zai其qi說shuo明ming書shu中zhong有you詳xiang細xi安an裝zhuang使shi用yong環huan境jing的de要yao求qiu。在zai特te殊shu情qing況kuang下xia，若ruo確que實shi無wu法fa滿man足zu這zhe些xie要yao求qiu，必須盡量采用相應抑製措施：振動是對電子器件造成機械損傷的主要原因，對於振動衝擊較大的場合，應采用橡膠等避振措施;潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等將造成電子器件鏽蝕、接觸不良、絕緣降低而形成短路
，作為防範措施，應對控製板進行防腐防塵處理
，並采用封閉式結構;溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素
，特別是半導體器件，應根據裝置要求的環境條件安裝空調或避免日光直射。

　　除(chu)上(shang)述(shu)幾(ji)點(dian)外(wai)，定(ding)期(qi)檢(jian)查(zha)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)空(kong)氣(qi)濾(lv)清(qing)器(qi)及(ji)冷(leng)卻(que)風(feng)扇(shan)也(ye)是(shi)非(fei)常(chang)必(bi)要(yao)的(de)。對(dui)於(yu)特(te)殊(shu)的(de)高(gao)寒(han)場(chang)合(he)
，為(wei)防(fang)止(zhi)微(wei)處(chu)理(li)器(qi)因(yin)溫(wen)度(du)過(guo)低(di)不(bu)能(neng)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)，應(ying)采(cai)取(qu)設(she)置(zhi)空(kong)氣(qi)加(jia)熱(re)器(qi)等(deng)必(bi)要(yao)措(cuo)施(shi)。

電源異常大致分以下3種，即缺相、低電壓
、停電
，有時也出現它們的混合形式。這些異常現象的主要原因，多半是輸電線路因風、雪

、雷擊造成的，有時也因為同一供電係統內出現對地短路及相間短路。而(er)雷(lei)擊(ji)因(yin)地(di)域(yu)和(he)季(ji)節(jie)有(you)很(hen)大(da)差(cha)異(yi)。除(chu)電(dian)壓(ya)波(bo)動(dong)外(wai)
，有(you)些(xie)電(dian)網(wang)或(huo)自(zi)行(xing)發(fa)電(dian)的(de)單(dan)位(wei)，也(ye)會(hui)出(chu)現(xian)頻(pin)率(lv)波(bo)動(dong)，並(bing)且(qie)這(zhe)些(xie)現(xian)象(xiang)有(you)時(shi)在(zai)短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)重(zhong)複(fu)出(chu)現(xian)，為(wei)保(bao)證(zheng)設(she)備(bei)的(de)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)，對(dui)變(bian)頻(pin)器(qi)供(gong)電(dian)電(dian)源(yuan)也(ye)提(ti)出(chu)相(xiang)應(ying)要(yao)求(qiu)。

　　如(ru)果(guo)附(fu)近(jin)有(you)直(zhi)接(jie)啟(qi)動(dong)的(de)電(dian)動(dong)機(ji)和(he)電(dian)磁(ci)爐(lu)等(deng)設(she)備(bei)
，為(wei)防(fang)止(zhi)這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)投(tou)入(ru)時(shi)造(zao)成(cheng)的(de)電(dian)壓(ya)降(jiang)低(di)，其(qi)電(dian)源(yuan)應(ying)和(he)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)電(dian)源(yuan)分(fen)離(li)，減(jian)小(xiao)相(xiang)互(hu)影(ying)響(xiang)。

　　對(dui)於(yu)要(yao)求(qiu)瞬(shun)時(shi)停(ting)電(dian)後(hou)仍(reng)能(neng)繼(ji)續(xu)運(yun)行(xing)的(de)設(she)備(bei)，除(chu)選(xuan)擇(ze)合(he)適(shi)價(jia)格(ge)的(de)變(bian)頻(pin)器(qi)外(wai)，還(hai)應(ying)預(yu)先(xian)考(kao)慮(lv)電(dian)機(ji)負(fu)載(zai)的(de)降(jiang)速(su)比(bi)例(li)。當(dang)變(bian)頻(pin)器(qi)和(he)外(wai)部(bu)控(kong)製(zhi)回(hui)路(lu)都(dou)采(cai)用(yong)瞬(shun)間(jian)停(ting)電(dian)補(bu)償(chang)方(fang)式(shi)時(shi)，失(shi)壓(ya)回(hui)複(fu)後(hou)，通(tong)過(guo)測(ce)速(su)電(dian)機(ji)測(ce)速(su)來(lai)防(fang)止(zhi)在(zai)加(jia)速(su)中(zhong)的(de)過(guo)電(dian)流(liu)。

　　duiyuyaoqiubixulianxuyunxingdeshebei，yingduibianpinqijiazhuangzidongqiehuandebutingdiandianyuanzhuangzhi。xiangdaiyouerjiguanshurujishiyongdanxiangkongzhidianyuandebianpinqi
，suiranzaiquexiangzhuangtai，danyenengjixugongzuo
，danzhengliuqizhonggebieqijiandianliuguoda，jidianrongqidemaichongdianliuguoda，ruochangqiyunxingjiangduibianpinqideshoumingjikekaoxingzaochengbuliangyingxiang，yingjizaojianzhachuli。

　雷擊或感應雷擊形成的衝擊電壓，有時也會造成變頻器的損壞。此ci外wai，當dang電dian源yuan係xi統tong一yi次ci側ce帶dai有you真zhen空kong斷duan路lu器qi時shi，短duan路lu開kai閉bi會hui產chan生sheng較jiao高gao的de衝chong擊ji電dian壓ya。為wei防fang止zhi因yin衝chong擊ji電dian壓ya造zao成cheng過guo電dian壓ya損sun壞huai，通tong常chang需xu要yao在zai變bian頻pin器qi的de輸shu入ru端duan加jia壓ya敏min電dian阻zu等deng吸xi收shou器qi件jian。真zhen空kong斷duan路lu器qi應ying增zeng加jiaRC浪湧吸收器。若變壓器一次側有真空斷路器，應在控製時序上，保證真空斷路器動作前先將變頻器斷開。

老型號的晶體管變頻器主要有以下缺點：容易跳閘
、不容易再啟動、過負載能力低。由於IGBT及CPU的迅速發展，變頻器內部增加了完善的自診斷及故障防範功能

，大幅度提高了變頻器的可靠性。

　　如果使用矢量控製變頻器中的“全領域自動轉矩補償功能”

，其中的“啟動轉矩不足”、“環境條件變化造成出力下降”dengguzhangyuanyin
，jiangdedaohenhaodekefu。gaigongnengshiliyongbianpinqineibudeweixingjisuanjidegaosuyunsuan
，jisuanchudangqianshikesuoxuyaodezhuanju，xunsuduishuchudianyajinxingxiuzhenghebuchang，yidixiaoyinwaibutiaojianbianhuaerzaochengdebianpinqishuchuzhuanjubianhua。

　　此外，由於變頻器的軟件開發更加完善，可以預先在變頻器的內部設置各種故障防止措施
，並使故障化解後，仍能保持繼續運行，例如：對自由停車過程中的電機進行再啟動;對內部故障自動複位並保持連續運行;負載轉矩過大時，能自動調整運行曲線，能夠對機械係統的異常轉矩進行檢測。

　　造成變頻器故障的原因是多方麵的，隻有在實踐中，不斷摸索總結，才能及時消除各種各樣的故障。