变频器维修--过电流保护


在变频器维修中,过电流保护的对象主要指带有突变性质的、电流的峰值**过了变频器的容许值的情形.


由于逆变器的过载能力较差,所以变频器的过电流保护是至关重要的一环,迄今为止,已发展得十分完善.


一、过电流的原因


1、工作中过电流即拖动系统在工作过程中出现过电流.其原因大致来自以下几方面:


① 电动机遇到冲击负载,或传动机构出现“卡住”现象,引起电动机电流的突然增加.


② 变频器的输出侧短路,如输出端到电动机之间的连接线发生相互短路,或电动机内部发生短路等.


③ 变频器自身工作的不正常,如逆变桥中同一桥臂的两个逆变器件在不断交替的工作过程中出现异常。例如由于环境温度过高，或逆变器件本身老化等原因，使逆变器件的参数发生变化，导致在交替过程中，一个器件已经导通、而另一个器件却还未来得及关断，引起同一个桥臂的上、下两个器件的“直通”，使直流电压的正、负极间处于短路状态。


2、升速时过电流 当负载的惯性较大，而升速时间又设定得太短时，意味着在升速过程中，变频器的工作效率上升太快，电动机的同步转速*上升，而电动机转子的转速因负载惯性较大而跟不上去，结果是升速电流太大。


3、降速中的过电流 当负载的惯性较大，而降速时间设定得太短时，也会引起过电流。因为，降速时间太短，同步转速*下降，而电动机转子因负载的惯性大，仍维持较高的转速，这时同样可以是转子绕组切割磁力线的速度太大而产生过电流。


二、处理方法


1、 起动时一升速就跳闸，这是过电流十分严重的现象，主要检查


① 工作机械有没有卡住


② 负载侧有没有短路，用兆欧表检查对地有没有短路


③ 变频器功率模块有没有损坏


④ 电动机的起动转矩过小，拖动系统转不起来


2、 起动时不马上跳闸，而在运行过程中跳闸，主要检查


① 升速时间设定太短，加长加速时间


② 减速时间设定太短，加长减速时间


③ 转矩补偿(U/F比)设定太大，引起低频时空载电流过大


④ 电子热继电器整定不当，动作电流设定得太小，引起变频器误动作

变频器维修方法随着科学技术水平的不断提高，新型大功率电力电子元器件的诞生，集成电路和微机技术的应用，交流变频调速技术已日趋完善和成熟。交流变频调速系统以调速范围宽、动态响应快、调速精度高、保护功能完善和操作简单等优点，已在冶金、石化、电力、机械、民用电器等行业得到广泛应用。变频器在正常使用6-10年后，就进入故障的高发期，经常会出现元器件烧坏、失效、保护功能频繁动作等故障现象，严重影响其正常运行。在长期从事设备维修工作中，本人遇到过许多不同的变频器故障，在对其处理过程中，发现其故障类别有一定的共性和规律。在实际维修中，只要抓住其特征，掌握故障处理的规律，就能做好变频器的维修工作，使变频器在实际中出现的各种故障得到及时处理和解决，并其使用寿命。首先，要根据变频器的使用技术规范要求，制定完善的日常维护措施和检修周期，使故障隐患在初期得到解决，尤其是在恶劣环境条件下使用的变频器，这项措施更为重要。其次，维修人员必须全面了解其原理、结构和控制方式等常识。此外，还要有丰富的实践维修经验和扎实的电气理论知识。 

变频器变频节能主要体现在泵、风机、压缩机等用电设备降低功率运行，减少有功功率上。为了保证生产的可靠运行，各生产设备在设计配用动力驱动时，都留有一定的量。当电机不能在满负荷下运行时，除达到动力驱动要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成了电能的浪费。风机、泵类等设备的传统调节方法是通过调节或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给流量，其输入功率大，且大量的能源消耗在挡板、阀门的节流过程中，而变频器是当今好的电机调速控制设备，调节流量是通过控制泵或风机的转速来完成。

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变频器维修常见问题——DCS模拟信号给定引起电流波动
故障的原因：由于用户信号源不稳定或者直流信号受外部信号干扰，导致变频器给定频率不稳，变频器不断在进行频率调整，从而引起工频端输入电流不断变化，电流波动较大。
故障的现象有：
（1）变频器在由DCS4-20mA信号控制，稳定运行时发现工频输入端电流波动太大，DCS系统该电流波形呈锯齿状，变化范围在10A左右。
（2）变频器在由DCS4-20mA信号控制，稳定运行时发现风机工频输入端电流波动太大，DCS系统该电流波形呈锯齿状，变化范围在15A左右。
解决的常用方法：
在DCS给定信号到主板信号采集回路之间加装一只有源隔离变送器。
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