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

变频器维修是一项理论知识、实践经验与操作水平的结合的工作，其技术水平决定着变频器的维修质量。从事变频器维修的人员需要经常学习，了解变频器内部的电子元器件所具备的功能和特点，开拓知识面，将新学到的知识应用于实际工作中，不断提高维修技术水平。
变频器通常损坏原因有两个：


1.变频器散热不好


其实我们都知道，温度过高对任何设备都具有破坏作用，就像人的大脑那样，温度过高也会把脑子烧坏，其实变频器也一样的。温度升高时，由于半导体对温度的敏感性，逆变管的开通时间和关断时间，以及由延迟电路产生的等待时间，都将发生变化，并且具有比较准确的变化规律。当温度一旦**过某一限值时，将引起“等待时间”的不足，使逆变电路的输出波形出现“毛刺”，并终导致逆变管因直通而损坏。
但就多数设备而言，其破坏作用常常是比较缓慢的，受破坏时的温度通常是不很准确的，而唯在变频器逆变电路中，温度一**过某一限值，会立即导致逆变管的损坏，并且该温度限值往往十分。

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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故障现象：变频器通电流后显示正常，但如果启动，显示F026（过电流保护）。

故障分析与维修：查变频器使用手册，可知显示为过电流或变频器对地漏电，逐个检查主回路中器件，并加电测试没有发现问题，检查驱动电路和驱动IGBT也正常，三相对地绝缘也没问题，后怀疑电流传感器有问题，但换上三个新的，故障还是原来过电流故障，原来的电流传感器是好的，给三个电流传感器的电源正负15伏也正常，问题也只能是电流检测放大处理哪一部分了，重新检查运放LM084放大部分，发现有一个回路输出不正常，检查外部没发现有坏的元件，更换LM084后变频器恢复正常工作。


西门子变频器维修中，由于其电路板上选用的大都是贴片电阻、电容、贴片二极管、三极管、IC芯片，因受电路板体积所限，所选用元器件体积及功率都很小，因受周围环境温度的影响导致电路板散热不太好，引起的故障所占比例较大。当然，腐蚀也是导致变频器出现故障的重要原因。如果因为腐蚀出现故障，可以采用电子线路板用喷涂胶，对变频器电路板表面作防腐涂层处理，有效地降低变频器的故障率，提高使用效率！
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