變頻器常見故障分析及處理方法
論
壇
國傳電氣技術(shù)交流
產(chǎn)品技術(shù)
2023年第28期
總第106期
2023年08月07日發(fā)布
變頻器常見故障分析及處理方法
變頻技術(shù)研發(fā)部 楊 波
導讀：本論壇第26期刊登了楊博士的《變頻器系統(tǒng)及日常檢查維護》文章，引起了客戶讀者的興趣和關(guān)注，本期我們繼續(xù)邀請楊波博士為我們更深入地介紹變頻器系統(tǒng)常見故障以及原因分析和處理方法，希望能給大家對變頻器日常維護工作帶來幫助。
同時，本期還附帶了《大功率變頻器日常檢查維護手冊》，希望能夠給大家?guī)砀嘁嫣帯?/p>
變頻器系統(tǒng)常見故障
一、A\B\C三相過流故障
1、產(chǎn)生的條件：
運行過程中滿足：變頻器輸出電流 ≥ 過流保護點
2、常見原因與處理方法：
1）檢查硬件采集電路，觀察觸摸屏三相電流顯示值。
2）確定電流傳感器以及其供電電源，測量電流傳感器在變頻器不工作時有沒有信號輸出（電源為正負15V，分別測量信號線和正負15V之間的電壓，正常為15V上下偏差不得超過0.2V，否則視為不正常）。
3）同步變壓器（整流）。
4)檢查編碼器安裝（逆變）。
5)觀察液壓站是否正常打開。
圖1 國傳電氣ACD1000系列變頻器
二、上\下直流母線過壓故障
1、產(chǎn)生的條件：
AD采樣母線電壓≥ 過壓保護值
2、常見原因和處理方法：
1）檢查硬件采集電路，觀察觸摸屏直流母線電壓顯示值。
2）電壓傳感器問題：測量電壓傳感器及其供電電源，方法同電流傳感器。
圖2 國傳電氣ACD2000系列變頻器
三、上\下母線欠壓故障
1、產(chǎn)生的條件：
運行過程中滿足：AD采樣母線電壓 ≤ 欠壓保護值
2、常見原因和處理方法：
1）檢查進線電壓10KV或者6KV是否異常。
2）電壓采樣回路從電壓傳感器到脈沖板是否有斷開或者接觸不良現(xiàn)象。
四、A\B\C三相停止態(tài)過流
1、產(chǎn)生的條件：
停止狀態(tài)下，輸入和輸出報出過流
2、常見原因和處理方法：
1）觸摸屏觀察電流傳感器采樣值是否異常。
2）檢查電流傳感器及供電是否異常。
五、驅(qū)動板匯總故障
1、產(chǎn)生的條件：
脈沖主板接收驅(qū)動板返回信號錯誤
2、常見原因和處理方法：
1）IGBT或驅(qū)動板損壞，更換IGBT或驅(qū)動板。
2）脈沖板光纖口問題，或者光纖折斷。
圖3 國傳電氣ACD5000系列變頻器
六、最大電網(wǎng)電壓故障
1、產(chǎn)生的條件：
電網(wǎng)總進線電壓≥最大電網(wǎng)電壓保護值
2、常見原因和處理方法：
1）電網(wǎng)前端進線電壓太高。
2）同步變壓器損壞。
七、最小電網(wǎng)電壓故障
1、產(chǎn)生的條件：
電網(wǎng)總進線電壓≤最小電網(wǎng)電壓保護值
2、常見原因和處理方法：
1）同步變壓器問題或者前端整流變壓器在整流啟動信號在的時候由于其他原因斷開，檢查同步變壓器或者高壓斷開原因。
2）其它故障先報出，導致掉高壓報出此故障。
圖4 國傳電氣防爆系列變頻器
八、母線電壓不平衡故障
1、產(chǎn)生的條件：
|上母線電壓值-下母線電壓值| ≥ 母線電壓不平衡保護值；
2、常見原因和處理方法：
1）從觸摸屏整流AD采樣觀測上下母線電壓AD是否有問題
2）測量上下母線電壓傳感器。
3）檢查從電壓傳感器到脈沖板線路有無問題。
九、堵轉(zhuǎn)故障
1、產(chǎn)生的條件：
變頻器輸出電流 ≥ 堵轉(zhuǎn)過流保護值并持續(xù)一定時間。
2、常見原因和處理方法：
1）觀測逆變運行時液壓站敞閘是否正常
2）檢查編碼器和脈沖板編碼器脈沖采樣通道
十、超速故障
1、產(chǎn)生的條件：
實際速度≥110%的反饋速度。
2、常見原因和處理方法：
1）檢查編碼器及連接是否正常。
2）同步機檢查初始定位。
圖5 國傳電氣3300隔爆兼本質(zhì)安全型高壓組合變頻器
十一、欠速故障
1、產(chǎn)生的條件：
實測速度≤90%給定速度
2、常見原因與處理方法：
1）編碼器丟脈沖可能性最大，更換編碼器。
2）負載過大在加速段也會出現(xiàn)欠速故障。
十二、反轉(zhuǎn)故障
1、產(chǎn)生的條件：
電機實測速度與速度給定方向相反且達到反轉(zhuǎn)故障的保護值。
2、常見原因和處理方法：
1）起車或停車時報出反轉(zhuǎn)故障，有可能是負載太大超出變頻器正常運行限幅。
2）同步機檢查初始定位。
十三、方向故障
1、產(chǎn)生的條件：
調(diào)節(jié)柜收到的方向信號與實際方向相反。
2、常見原因和處理方法：
1）檢查方向信號是否正常給出。
2）檢查換向柜、和換向柜合閘分閘各個回路控制線有無問題。
圖6 國傳電氣DCD系列直流調(diào)速裝置
十四、定子電壓低故障（雙饋電機）
1、產(chǎn)生的條件：
系統(tǒng)運行時同步變壓器采到的實際電壓≤定子失壓保護值
2、常見原因和處理方法：
1）實際電網(wǎng)電壓偏低。
2）定子高壓柜有故障，觀察高壓柜是否正常。
3）同步變壓器有故障，測量同步變壓器二次側(cè)電壓是否正常。
十五、轉(zhuǎn)子電壓低故障（雙饋電機）
1、產(chǎn)生的條件：
系統(tǒng)運行時同步變壓器采到的實際電壓≤轉(zhuǎn)子欠壓保護值。
2、常見原因和處理方法：
1）檢查從逆變同步變壓器到逆變背板回路有無線路不正常。
2、觀察高壓柜是否有問題。
圖7 國傳電氣IND系列高性能小功率變頻器
大功率變頻器日常檢查維護手冊
一、安全注意事項
在進行大功率變頻器的日常檢查維護之前，請務(wù)必遵守以下安全注意事項：
1、斷開電源：在進行任何檢查或維護工作之前，先斷開大功率變頻器的電源，確保系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。
2、接地：確保大功率變頻器和相關(guān)設(shè)備都正確接地，以防止電擊風險。
3、周圍環(huán)境：確保工作區(qū)域干燥、通風良好，并避免有害氣體積聚。
二、日常檢查項目
1、 電氣連接和線纜
1）檢查電源連接和電纜接頭，確保連接牢固、無腐蝕或松動現(xiàn)象。
2）檢查控制信號線纜，確認信號傳輸正常。
3）檢查電機連接和線纜，確保電機與變頻器連接正確。
2、 散熱器和風扇
1）檢查散熱器表面，確保無灰塵或雜物阻擋散熱。
2）測試風扇是否正常運轉(zhuǎn)，確保足夠的散熱能力。
3、 冷卻液（如果適用）
1）如使用液冷系統(tǒng)，檢查冷卻液水平和質(zhì)量，確保在合適的范圍內(nèi)。
2）如有必要，更換冷卻液并清洗液冷系統(tǒng)。
4、觸摸屏和控制面板
1）檢查觸摸屏和控制面板是否響應正常，沒有損壞現(xiàn)象。
2）檢查顯示和按鍵是否工作正常。
5、 故障記錄和報警
查看系統(tǒng)故障記錄和報警歷史，確保及時處理已知問題。
圖8 國傳電氣ACD系列變頻器使用現(xiàn)場
四、培訓和記錄
1、對維護人員進行培訓，使其了解正確的維護流程和注意事項。
2、記錄每次維護和檢查的日期、內(nèi)容和結(jié)果，以便跟蹤系統(tǒng)狀態(tài)和發(fā)現(xiàn)潛在問題。
五、 故障排除
在日常檢查中，如果發(fā)現(xiàn)以下問題或異常情況，應立即進行故障排除：
1、變頻器顯示異常
1）若變頻器的顯示屏幕出現(xiàn)錯誤信息或異常狀態(tài)，請查閱用戶手冊，尋找相應的故障解決方法。
2）若無法解決問題，請及時聯(lián)系專業(yè)維修人員或制造商技術(shù)支持尋求幫助。
2、異常噪音或振動
1）若變頻器運行時發(fā)出異常噪音或產(chǎn)生異常振動，請立即關(guān)閉電源，并檢查是否有松動的零件或其他異常情況。
2）如有需要，進行適當?shù)木o固和調(diào)整，然后重新啟動系統(tǒng)。
3、過載或過電流報警
1）若變頻器因過載或過電流而報警，請檢查負載狀態(tài)和輸出電流是否超過變頻器的額定值。
2）如有必要，調(diào)整負載并確認是否存在過載原因。
4、 溫度過高報警
1）若變頻器因溫度過高而報警，請檢查散熱器和風扇是否正常運轉(zhuǎn)，并清潔散熱系統(tǒng)。
2）確認工作環(huán)境是否符合變頻器的溫度要求。
六、緊急情況處理
緊急情況下，不要嘗試進行修復，而應該立即聯(lián)系專業(yè)維修人員或制造商技術(shù)支持，尋求幫助和指導。
圖9 國傳電氣ACD系列變頻器使用現(xiàn)場
七、周期性維護計劃
根據(jù)大功率變頻器的使用頻率和工作環(huán)境，制定合理的周期性維護計劃。例如：
1、每月維護：清潔外殼和散熱器，檢查電氣連接和線纜。
2、每季度維護：檢查風扇和散熱系統(tǒng)，檢查傳感器，更新軟件。
3、每年維護：檢查液冷系統(tǒng)（如有），全面檢查和維護。
八、 維護記錄和報告
對于每次維護和檢查，應建立詳細的維護記錄和報告，包括：
1、維護日期和時間
2、維護內(nèi)容和項目
3、檢查結(jié)果和發(fā)現(xiàn)的問題
4、采取的措施和解決方案
5、維護人員簽名和意見
6、需要進一步處理的問題和建議
九、培訓和交流
定期對維護人員進行培訓，使其了解新的維護方法和注意事項。定期召開維護人員會議，分享維護經(jīng)驗和解決方案。
（本稿件由國傳電氣（原中礦傳動）市場部整理編輯，經(jīng)國傳電氣技術(shù)支持團隊審核授權(quán)發(fā)布?。?/span>
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