A. 变频绞车零位和内部安全有故障是怎么回事
常见的十大故障如下:
一、过流
过流是变频器报警最为频繁的现象。
1、现象
(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。
(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。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。
二、过压
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。
三、欠压
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。
四、过热
过热也是一种比较常见的故障,主要原因:周围温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热。
五、输出不平衡
输出不平衡一般表现为马达抖动,转速不稳,主要原因:模块坏,驱动电路坏,电抗器坏等。
六、过载
过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一,平时看到过载现象我们其实首先应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载,一般来讲马达由于过载能力较强,只要变频器参数表的电机参数设置得当,一般不大会出现马达过载。而变频器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警。我们可以检测变频器输出电压。
七、开关电源损坏
这是众多变频器最常见的故障,通常是由于开关电源的负载发生短路造成的,丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器UC2844来调整开关电源的输出,同时 UC2844还带有电流检测,电压反馈等功能,当发生无显示,控制端子无电压,DC12V,24V风扇不运转等现象时我们首先应该考虑是否开关电源损坏了。
八、SC故障
SC故障是安川变频器较常见的故障。IGBT模块损坏,这是引起SC故障报警的原因之一。此外驱动电路损坏也容易导致SC故障报警。安川在驱动电路的设计上,上桥使用了驱动光耦 PC923,这是专用于驱动IGBT模块的带有放大电路的一款光耦,安川的下桥驱动电路则是采用了光耦PC929,这是一款内部带有放大电路,及检测电路的光耦。此外电机抖动,三相电流,电压不平衡,有频率显示却无电压输出,这些现象都有可能是IGBT模块损坏。IGBT模块损坏的原因有多种,首先是外部负载发生故障而导致IGBT模块的损坏如负载发生短路,堵转等。其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真,或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏,从而导致SC故障报警。
九、GF—接地故障
接地故障也是平时会碰到的故障,在排除电机接地存在问题的原因外,最可能发生故障的部分就是霍尔传感器了,霍尔传感器由于受温度,湿度等环境因数的影响,工作点很容易发生飘移,导致GF报警。
十、限流运行
在平时运行中我们可能会碰到变频器提示电流极限。对于一般的变频器在限流报警出现时不能正常平滑的工作,电压(频率)首先要降下来,直到电流下降到允许的范围,一旦电流低于允许值,电压(频率)会再次上升,从而导致系统的不稳定。丹佛斯变频器采用内部斜率控制,在不超过预定限流值的情况下寻找工作点,并控制电机平稳地运行在工作点,并将警告信号反馈客户,依据警告信息我们再去检查负载和电机是否有问题。
B. 变频器出现SC故障是怎么回事哪里能解决变频器故障变频器维修
唯远分享变频器出现SC故障解决办法。
分析检修:SC短路故障多是由于IGBT功率内模块的容损坏而导致的,功率模块触发极的短路往往会导致上电就显示短路故障。驱动电路的损坏也会引起SC故障报警。往往是一运行,SC故障就会出现了。那就只能通过测量功率模块,检测驱动波形来排除故障了,安川变频器上桥使用了驱动光耦PC923
,这是专用于驱动IGBT模块的带有放大电路的一款光耦;安川的下桥驱动电路则采用了光耦PC929,
这是一款内部带有放大电路及检测电路的光耦。此外电动机抖动,三相电流,电压不平衡,有频率显示却无电压输出,这些现都有可能是IGBT模块损坏。
IGBT模块损坏的原因有多种,首先是外部负载发生故障而导致IGBT模块的损坏,如负载发生短路,堵转等;其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真,或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏。
C. 几种变频器驱动电路的维修方法
几种驱动电路的维修方法
(1) 驱动电路损坏的原因及检查
凭良学校分享造成驱动损坏的原因有各种各样的,一般来说出现的问题也无非是U,V,W三相无输出,或者输出不平衡,再或者输出平衡但是在低频的时候抖动,还有启动报警等等。当一台变频器大电容后的快熔开路,或者是IGBT逆变模块损坏的情况下,驱动电路基本都不可能完好无损,切不可换上好的快熔或者IGBT逆变模块,这样很容易造成刚换上的好的器件再次损坏。这个时候应该着重检查下驱动电路上是否有打火的印记,这里可以先将IGBT逆变模块的驱动脚连线拔掉,用万用表电阻挡测量六路驱动电路是否阻值都相同(但是极个别的变频器驱动电路不是六路阻值都相同的:如三菱、富士等变频器),如果六路阻值都基本相同还不能完全证明驱动电路是完好的,接着需要使用电子示波器测量六路驱动电路上电压是否相同,当给定一个启动信号时六路驱动电路的波形是否一致;如果手里没有电子示波器的话,也可以尝试使用数字式电子万用表来测量驱动电路六路的直流电压,一般来说,未启动时的每路驱动电路上的直流电压约为10V左右,启动后的直流电压约为2-3V,如果测量结果一切正常的话,基本可以判断此变频器的驱动电路是好的。接着就将IGBT逆变模块连接到驱动电路上,但是记住在没有100%把握的情况最稳妥的方法还是将IGBT逆变模块的P从直流母线上断开,中间接一组串联的灯泡或者一个功率大一点的电阻,这样能在电路出现大电流的情况下,保护IGBT逆变模块不被大电容的放电电流烧坏,下面就讲几个在维修变频器时和驱动电路有关的实例:
(2) 安川616G5,3.7kW的变频器
安川616G5,3.7kW的变频器,故障现象为三相输出正常,但在低速时电动机抖动,无法进行正常运行。首先估计多数为变频器驱动电路损坏,正确的解决办法应该是确定故障现象后将变频器打开,将IGBT逆变模块从印刷电路板上卸下,使用电子示波器观察六路驱动电路打开时的波形是否一致,找出不一致的那一路驱动电路,更换该驱动电路上的光耦,一般为PC923或者PC929,若变频器使用年数超过3年,推荐将驱动电路的电解电容全部更换,然后再用示波器观察,待六路波形一致后,装上IGBT逆变模块,进行负载实验,抖动现象消除。
(3) 富士G9变频器
富士G9变频器,故障现在为上电无显示。接到手估计可能是变频器开关电源损坏,打开变频器检查开关电源线路,但是经检查开关电源器件线路都无损坏,在DC正负处上直流电压也无显示,这个时候要估计到可能是驱动问题,将驱动电路初所有电容拆下,发现有个别电容漏液,更换新的电解电容,再次上电后正常工作。
(4) 台达变频器
台达变频器,故障现象是变频器输出端打火,拆开检查后发现IGBT逆变模块击穿,驱动电路印刷电路板严重损坏,正确的解决办法是先将损坏IGBT逆变模块拆下,拆的时候主要应尽量保护好印刷电路板不受人为二次损坏,将驱动电路上损坏的电子原器件逐一更换以及印刷电路板上开路的线路用导线连起来(这里要注意要将烧焦的部分刮干净,以防再次打火),再六路驱动电路阻值相同,电压相同的情况下使用视波器测量波形,但变频器一开,就报OCC故障(台达变频器无IGBT逆变模块开机会报警)使用灯泡将模块的P1和印板连起来,其他的用导线连,再次启动还跳OCC,确定为驱动电路还有问题,逐一更换光耦,后发现该驱动电路的光耦带检测功能,其中一路光耦检测功能损坏,更换新的后,启动正常。
D. 安川变频器故障
安川变频器故障代码
异常表示 故障内容 说明 处理对策 等级
UV1; 主回路低电压(PUV) 运转中主回路电压低于“低电压检出标准”15ms,(瞬停保护 1) 检查电源电压及配线 A
Dc; Bus undervolt 护2S)低电压检出标准200V级;约190V以下400V级:约380V以下
UV2; 控制回路低电压(CUV) 控制回路电压低于低电压检出标准 2)检查电源容量
UV3; 内部电磁接触器故障 运转时预充电接触器开路 A
UV; 瞬时停电检出中 1)主回路直流电低于低电压检出标准 2)预充电接触器
Under Volatage 3)控制回路电压低于低电压检出标准 B
OC; 过电流(OC) 变频器输出电流超过OC标准 1)检查电机的阻抗绝缘是否正常
2)延长加减速时间 A
GF ;接地故障(GF) 变频器输出侧接地电流超过变频器额定电流的50%以上 1)检查电机是否绝缘劣化 2)变频器及电机间配线是否有破损 A
OV; 过电压(OV) 主回路直流电压高于过电压检出标准200V级:约400V 400V级:约 延长减速时间,加装制动控制器及制动电阻 A
SC ;负载短路(SC) 变频器输出侧短路 检查电机的绝缘及阻抗是否正常 A
PUF; 保险丝断(FI) 1)主回路晶体模块故障 2)直流回路保险丝熔断 1)检查晶体模块是否正常 A
DC; Bus Fuse open 2)检查负载侧是否有短路,接地等情形
OH ;散热座过热(OH1) 晶体模块冷却风扇的温度超过允许值 检查风扇功能是否正常,及周围是否在额定温度内 A
OL1 ;电机过负载(OL1) 输出电流超过电机过载容量 减小负载 A
OL2; 变频器过负载(OL2) 输出电流超过变频器的额定电流值150%1分钟 减少负载及延长加速时间 A
PF 输入欠项 1)变频器输入电源欠相 2)输入电压三相不平衡 1)检查电源电压是否正常 A
2)检查输入端点螺丝是否销紧
LF; 输出欠项 变频器输出侧电源欠相 1)检查输出端点螺丝及配线是否正常 A
2)电机三相阻抗检查
RR; 制动晶体管异常 制动晶体管动作不良 变频器送修 A
RH 制动控制器过热 制动控制器的温度高于允许值 检查制动时间与制动电阻使用率 A
OS; 过速度(OS) 电机速度超过速度标准(F1-08) A
PGO; PG断线(PGO) PG断线(PGO) 1)检查PG连线 2)检查电机轴心是否堵住 A
DEV 速度偏差过大(DEV) 速度指令与速度回馈之值相差超过速度偏差(F1-10) 检查是否过载 B
EF; 运转指令不良 正向运转及反向运转指令同时存在0.5秒以上 控制时序检查,正反转指令不能同时存在 B
EF3-EF8 端子3外部异常信号输入 外部端子3-8异常信号输入 1)由U1-10确认异常信号输入端子 External Fault3-8 EF4-EF8-端子4-8 2)依端子设定之异常情况进行检修 A
OPE; 01 变频器容量设置异常 变频器容量参数902-04)设定不良 调整设定值 C
OPE02; Limit 参数设置不当 参数设定有超出限定值 调整设定值 C
OPE03 ; Terminal 多功能输入设定不当 H1-(01-06)的设定值未依小而大顺序设定或重复设定相同值 调整设定值 C
OPE; 10 v/f参数设置不当 E1-(04-10)必须符合下列条件:Fmax大等于(E1-04)FA大于( E1-06) 调整设定值 v/f Ptrn Setting FB大等于(E1-07) Fmin(E1-09) C
OPE11; 参数设定不当 参数设定值1)C6-01大于5KHz但C6-02小等于5KHz 调整设定值 Carr frq/on-Delay 2)C6-03大于6 但 C6-02小等于C6-01 C
ERR EEPROM 输入不良 参数初始化时正确信息无法写入EEPROM 控制板更换 B
CALL SI-B传输错误 电源投入时控制信号不正常 传输机器控制信号从新检查 C
ED; 传输故障 控制信号送出后2秒内未收到正常响应信号 传输机器控制信号从新检查 A
CPF00 控制回路传输异常1 电源投入后,5秒内操作器与控制板连接异常发生 从新安装数字操作器 检查控制回路的配线 A
COM-ERR(OP&INV)
CPF01 控制回路传输异常2 MPU周边零件故障 更换控制板 COM-ERR(OP&INV)
CPF02 基极阻断(BB)回路不良 变频器控制板故障 更换控制板 A BB circuit Err
CPF03 EEPROM 输入不良 EEPROM Error
CPF04 CUP内部A/D转换器不良 Internal A/D Err
GPF05 CUP内部A/D转换器不良 External A/D Err
CPF06 周边界面卡连接不良 周边界面卡安装不正确 周边界面卡从新更换 A Option Error
CPF20 模块指令卡的A/D变换器不良 AI-14B卡的A/D变换器动作不良 更换AI-14B卡 A
Option A/D Error
故障等级的内容定义
A:重故障,电机自然停车,故障的异常表示显示于数字操作器上,异常接点输出(18) (20)接通
B:轻故障,电机继续运转,故障的异常表示显示于数字操作器上。异常接点不动作,多功能输出。选用时动作
C:警告,变频器不动作,故障的异常表示于数字操作器上,异常接点多功能输出端子,不动作
安川变频器的常见故障
1 开关电源损坏
开关电源损坏是众多变频器最常见的故障,通常是由于开关电源的负载发生短路造成的,在众多变频器的开关电源线路设计上,安川变频器因该说是比较成功的。616G3采用了两级的开关电源,有点类似于富士G5,先由第一级开关电源将直流母线侧500多伏的直流电压转变成300多伏的直流电压。然后再通过高频脉冲变压器的次级线圈输出5V、12V、24V等较低电压供变频器的控制板,驱动电路,检测电路等做电源使用。在第二级开关电源的设计上安川变频器使用了一个叫做TL431的可控稳压器件来调整开关管的占空比,从而达到稳定输出电压的目的。前几期我们谈到的LG变频器也使用了类似的控制方式。用作开关管的QM5HL-24以及TL431都是较容易损坏的器件。此外当我们在使用中如若听到刺耳的尖叫声,这是由脉冲变压器发出的,很有可能开关电源输出侧有短路现象。我们可以从输出侧查找故障。此外当发生无显示,控制端子无电压,DC12V,24V风扇不运转等现象时我们首先应该考虑是否开关电源损坏了。
2 SC故障
SC故障是安川变频器较常见的故障。IGBT模块损坏,这是引起SC故障报警的原因之一。此外驱动电路损坏也容易导致SC故障报警。安川在驱动电路的设计上,上桥使用了驱动光耦PC923,这是专用于驱动IGBT模块的带有放大电路的一款光耦,安川的下桥驱动电路则是采用了光耦PC929,这是一款内部带有放大电路,及检测电路的光耦。此外电机抖动,三相电流,电压不平衡,有频率显示却无电压输出,这些现象都有可能是IGBT模块损坏。IGBT模块损坏的原因有多种,首先是外部负载发生故障而导致IGBT模块的损坏如负载发生短路,堵转等。其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真,或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏,从而导致SC故障报警。
3 OH—过热
过热是平时会碰到的一个故障。当遇到这种情况时,首先会想到散热风扇是否运转,观察机器外部就会看到风扇是否运转,此外对于30kW以上的机器在机器内部也带有一个散热风扇,此风扇的损坏也会导致OH的报警。
4 UV—欠压故障
当出现欠压故障时,首先应该检查输入电源是否缺相,假如输入电源没有问题那我们就要检查整流回路是否有问题,假如都没有问题,那就要看直流检测电路上是否有问题了。对于200V级的机器当直流母线电压低于190VDC,UV报警就要出现了;对于400V级的机器,当直流电压低于380VDC则故障报警出现。主要检测一下降压电阻是否断路。
5 GF—接地故障
接地故障也是平时会碰到的故障,在排除电机接地存在问题的原因外,最可能发生故障的部分就是霍尔传感器了,霍尔传感器由于受温度,湿度等环境因数的影响,工作点很容易发生飘移,导致GF报警。
安川变频器606V7系列故障代码详表
故障代码 故障现象/类型 故障原因 解决对策
bb BB( 外部基极锁定) 外部基极锁定收到后,变频器输出切断(注:外部基本延时解除后运行重新开始) 检查外部回路( 顺控器)
EF EF(正转
反转指令同时投入) 控制回路端子的正转指令和反转指令同时为“闭”
500ms以上“闭”时,按停止方法选择的设定( 参数n005) 变频器停止 检查外部回路( 顺控器)
SrP STP( 操作器停止) 控制回路端子的正转、反转指令运行中按操作器的STOP/RESET 键
此时变频器将按停止方法设定(n005) 停止
STP( 紧急停止) 接到紧急停止报警信号,变频器将按停止方法设定(n005) 停止
将控制回路端子的正转反转指令设为 “开”
检查外部回路( 顺控器)
FRn FAN( 冷却风扇异常) 冷却风扇被卡住了 检查冷却风扇
检查冷却风扇的接线
CE CE(MEMOBUS) 通信异常通信数据不能正常受信 检查通信设备,通信信号
FbL FBL(PID 反馈丧失的检出) PID 所馈值,低于了丧失检出值以下(n137)
PID 反馈值的丧失被检出后便按参数n136的设定内容动作 调查机械的使用状态,排除原因,或增大设定值(参数n137) 达到机械的允许值为止
bUS 选择卡通信异常,来自通信选择卡的运行指令或频率指令设定模式,通信错误发生了 检查通信选择卡,通信信号
oC OC(过电流) 变频器输出电流超过额定电流的约250(%) ( 瞬时动作)
变频输出短路,接地
负载GD2 过大
加减速时间设定过短(参数n019~022)
使用特殊电机
自由减速的电机的起动
变频器输出侧的电磁接触器的开闭 检查原因后复位
ov OV(主回路过电压)由于电机的反馈能量太大,主回路直流电压超过电压检测值:
检出值:200V级主回路直流电压约 410V 以上时停止
400V级主回路直流电压约820V以上时停止
减速时间设定太短 ( 参数n020,022)
升降机在下降时再生负载太大
延长减速时间
安装控制电阻( 可选)
Uv1 UV1( 主回路低电压) 变频运行中,主回路电压低于低电压检测值
200V级主回路直流电压约200V以下时停止(单相约160V 以下时停止)
400V级主回路直流电压约400V以下时停止
输入电源电压低
缺相
发生瞬间停电
检查电源电压
检查主回路电源接线
检查端子螺丝是否松动
Uv2 UV2( 控制电源异常) 检测到控制电源的异常 一旦切断电源后,再投入
异常继续发生时,更换变频器
螺丝是否松动
oH OH(冷却散热座过热) 由变频器过载运行温度上升或进风温度上升
负载太大
V/f特性不好
加速时,设定时间太短
进风温度超过50℃
冷却风扇停止
检查负载大小
检查V/f 设定值 ( 参数) (n011~ n017)
检查进风温度
oL1 OL1( 电机过载) 变频器内热电子 保 护 进行电机过载 保 护
检查负载大?br />
E. 变频器驱动板加什么信号在光耦输入端可以测试驱动信号好与否
1)静态检测(见图4 2)。电路处于静止状态时,相对于+5V供电的地端,PC2的2、3脚电压都为SV,直接测量2、3脚之间电压差为0V;以驱动电源的0V为0电位参考点,CN1触发引线端子的1线应为-10V。PC923、PC929的脉冲输出脚和后置放大器的中点电压都为-10V。
检测CN1端子的1线为0V,故障原因为:①驱动电源稳压二极管击穿短路;②栅极电阻R91开路。
检测CNI端子的1线为+18V左右,故障原因为:①PC2的后置放大电路中的Q10短路;②PC2内部输出电路中的VI短路;③检查PC2的2、3脚如有电压输入,如1.2V,故障原因为前级信号电路故障,使PC2形成了输入电流的通路。
2)动态检测。电路静态时测得CN1端子1线上有正常的-10V截止电压,测量各静态工作点基本正常(其实各检测点都表现为供电电压),要进一步检查电路动态时对脉冲信号的传输能力,验证电路确无故障或使隐蔽故障暴露出来。
因为在检修中电源、驱动板与主电路已经脱开,CN1、CN2触发端子是空置的,并未接入IGBT.而且在未查明驱动电路是否工作正常之前,也是绝不允许在IGBT接入530V直流供电的情况下,连接驱动电路并检查驱动电路的故障的。
因为IGBT的脱开,驱动电路输出的脉冲无论正常与否,只要按一下操作面板的启动(FWD)或运行CRUN)按键,操作显示面板即跳出OC故障。原因在于驱动芯片PC929在脉冲信号传输期间,PC929的9脚内部电路与外部元件构成的IGBT管压降检测电路,因IGBT的未接入(相当于开路),而检测到极大的管压降信号,而向MCU报出OC信号,MCU采取了停机保护措施。必须采取相应手段,屏蔽掉驱动电路对IGBT管压降检测功能,令MCU正常发送六路脉冲,以利驱动电路的进一步检修。
图4-4电路为PC929驱动电路的IGBT管压降检测等效电路图。
如果把IGBT看作一只开关的话,则在正向激励脉冲作用期间,这只开关是闭合状态的,b点电压也为0V(0V点电压检测基准点),嵌位二极管D1正向导通,将a点电压嵌位为0V,PC929的9脚因输入低电平信号,IGBT保护电路不起控,驱动电路正常传输脉冲信号;当IGBT开路性损坏或检修中脱开主电路后,同样在正向激励脉冲作用期间,D1反偏截止(在与主电路连接状态下)或因脱开主电路呈开路状态,a点电压则上升为R1与R2对+18V和-10V的分压值,从两只电阻的阻值可看出,a点电压上升为近17V,PC929的9脚内部IGBT保护电路起控,Q3导通,由8脚输出OC信号,经光耦器件输入CPU,CPU报出OC故障,并停止了脉冲信号的输出。
当驱动供电电压为+15V和-7. 5V时,检测得出的输出侧的电压值也相应降低。
2.凶电路元器件的离散性、各路驱动电源电压的差异、和不同型号变频器PWM(SPWM)脉冲波形的差异,测量所得出的动态电压值也会有较大的差异。如从触发端子测得交流电压值,其峰值往往大致接近供电毫压值,一般只要满足在13V以上,IGBT就能可靠工作,六路脉冲电压的幅度也有所差异。所以即使采用同一种驱动IC的不同型号的变频器,也不可能测得一样的结果。不必从数值的精确度上太过讲究,可完全从动、静态电压值和电压极性的明显变化上,判断出驱动电路的工作状态。
每一路驱动电路,都可以直接从驱动IC的两个输入脚检测输入信号,从驱动信号的输出端子(模块触发端子)检测输出信号。
若驱动IC的两输入端之间的信号电压为零,则往前检测从MCU至驱动IC的信号传输电路,即脉冲信号传输的前级电路;若有输入信号,CN1、CN2的输出信号端子则可能有以下几种情况。
1)若触发端子仍为-10V的固定负压。测PC923的6脚,也为-10V,驱动IC内部V2击穿,代换;测PC923的6脚有4V左右的正电压,故障为驱动IC后置放大器的Q11短路,更换。
2)输出脉冲信号电压偏低。
a.用50v交流挡测PC923的6脚电压,如过低,如仅为11V,测量PC923的供电电源正常,则故障可能为PC923内部输出电路的V1低效,代换PC923。
b.检测PC923的6脚交流电压值,达15V以上(+15V供电下,13V以上即为正常值),故障原因为R65、R91有阻值变大现象,更换。或Q11低效,更换。
F. 这个全称叫什么起什么作用的
变频器
安川变频器全称为“安川交流变频调速器”,主要用于三相异步交流电机,用于控制和调节电机速度。
当电机的工作电流频率低于50Hz的时候,会节省电能,因此变频器是国家号召提倡推广的节能产品之一。
随着节能的普及和工业自动化的推广,变频器的使用越来越多,每年在中国有上百亿的销售额。
安川变频器是世界知名的变频器之一,由安川电机株式会社生产,在世界各地占有率比较高。
现在安川电机公司在中国上海市有设有生产厂,专门生产CIMR-G/CIMR-F/CIMR-E/CIMR-L等系列的变频器。
安川变频器来到中国有20多年的历史,现在市场上主要使用的有以下系列:
低压型号有:
V1000:性能惊人! 使用简单的真正电流矢量控制小型变频器
J1000:从小巧精致的变频器感受高可靠性!简洁操作、简单设定
Varispeed G7:高性能&多用途!真正的矢量控制通用变频器
Varispeed F7:节能&高效率!电流矢量控制通用变频器
Varispeed E7:风水力·HVAC市场专用变频器
VarispeedV7:小型·矢量控制通用变频器
Varispeed L7:同步、异步电机兼用,垂直电梯专用的矢量控制变频器
VS-656RC5: 高性能 & 多用途!
高压型号有:
FSDrive-MV1S:高性能及耐环境高压控制变频器
安川变频器全系列说明书索要QQ:4342604
安川变频器的常见故障及维修对策
1 开关电源损坏, C+ {0 `* R2 \
开关电源损坏是众多变频器最常见的故障,通常是由于开关电源的负载发生短路造成的,在众多变频器的开关电源线路设计上,安川变频器因该说是比较成功的。616G3采用了两级的开关电源,有点类似于富士G5,先由第一级开关电源将直流母线侧500多伏的直流电压转变成300多伏的直流电压。然后再通过高频脉冲变压器的次级线圈输出5V、12V、24V等较低电压供变频器的控制板,驱动电路,检测电路等做电源使用。在第二级开关电源的设计上安川变频器使用了一个叫做TL431的可控稳压器件来调整开关管的占空比,从而达到稳定输出电压的目的。前几期我们谈到的LG变频器也使用了类似的控制方式。用作开关管的QM5HL-24以及TL431都是较容易损坏的器件。此外当我们在使用中如若听到刺耳的尖叫声,这是由脉冲变压器发出的,很有可能开关电源输出侧有短路现象。我们可以从输出侧查找故障。此外当发生无显示,控制端子无电压,DC12V,24V风扇不运转等现象时我们首先应该考虑是否开关电源损坏了。
2 OH故障
故障是安川变频器较常见的故障。IGBT模块损坏,这是引起SC故障报警的原因之一。此外驱动电路损坏也容易导致SC故障报警。安川在驱动电路的设计上,上桥使用了驱动光耦PC923,这是专用于驱动IGBT模块的带有放大电路的一款光耦,安川的下桥驱动电路则是采用了光耦PC929,这是一款内部带有放大电路,及检测电路的光耦。此外电机抖动,三相电流,电压不平衡,有频率显示却无电压输出,这些现象都有可能是IGBT模块损坏。IGBT模块损坏的原因有多种,首先是外部负载发生故障而导致IGBT模块的损坏如负载发生短路,堵转等。其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真,或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏,从而导致SC故障报警。 5 _, Z7 ^* T0 e j' I
3 OH—过热
过热是平时会碰到的一个故障。当遇到这种情况时,首先会想到散热风扇是否运转,观察机器外部就会看到风扇是否运转,此外对于30kW以上的机器在机器内部也带有一个散热风扇,此风扇的损坏也会导致OH的报警。
4 UV—欠压故障
当出现欠压故障时,首先应该检查输入电源是否缺相,假如输入电源没有问题那我们就要检查整流回路是否有问题,假如都没有问题,那就要看直流检测电路上是否有问题了。对于200V级机器当直流母线电压低于190VDC,UV报警就要出现了;对于400V级的机器,当直流电压低于380VDC则故障报警出现。主要检测一下降压电阻是否断路。 4 y, ], \' j8 x$ Z8 a H
5 GF—接地故障! Y) Q6 F4 i# b2 N/ e
接地故障也是平时会碰到的故障,在排除电机接地存在问题的原因外,最可能发生故障的部分就是霍尔传感器了,霍尔传感器由于受温度,湿度等环境因数的影响,工作点很容易发生飘移,导致GF报警。
安川变频器应用场合介绍
1、 空调负载类
写字楼、商场和一些超市、厂房都有中央空调,在夏季的用电高峰,空调的用电量很大。在炎热天气,北京、上海、深圳空调的用电量均占峰电40%以上。因而用变频装置,拖动空调系统的冷冻泵、冷水泵、风机是一项非常好的节电技术。目前,全国出现不少专做空调节电的公司,其中主要技术是变频调速节电。
2、 破碎机类负载
冶金矿山、建材应用不少破碎机、球磨机,该类负载采用变频后效果显著。
3、 大型窑炉煅烧炉类负载
冶金、建材、烧碱等大型工业转窑(转炉)以前大部分采用直流、整流子电机、滑差电机、串级调速或中频机组调速。由于这些调速方式或有滑环或效率低,近年来,不少单位采用变频控制,效果极好。
4、 压缩机类负载
压缩机也属于应用广泛类负载。低压的压缩机在各工业部门都普遍应用,高压大容量压缩机在钢铁(如制氧机)、矿山、化肥、乙烯都有较多应用。采用变频调速,均带来启动电流小、节电、优化设备使用寿命等优点。
5、 轧机类负载
在冶金行业,过去大型轧机多用交-交变频器,近年来采用交-直-交变频器,轧机交流化已是一种趋势,尤其在轻负载轧机,如宁夏民族铝制品厂的多机架铝轧机组采用通用变频器,满足低频带载启动,机架间同步运行,恒张力控制,操作简单可靠。
6、 卷扬机类负载
卷扬机类负载采用变频调速,稳定、可靠。铁厂的高炉卷扬设备是主要的炼铁原料输送设备。它要求启、制动平稳,加减速均匀,可靠性高。原多采用串级、直流或转子串电阻调速方式,效率低、可靠性差。用交流变频器替代上述调速方式,可以取得理想的效果。
7、 转炉类负载
转炉类负载,用交流变频替代直流机组简单可靠,运行稳定。
8、 辊道类负载
辊道类负载,多在钢铁冶金行业,采用交流电机变频控制,可提高设备可靠性和稳定性。
9、 泵类负载
泵类负载,量大面广,包括水泵、油泵、化工泵、泥浆泵、砂泵等,有低压中小容量泵,也有高压大容量泵。
许多自来水公司的水泵、化工和化肥行业的化工泵、往复泵、有色金属等行业的泥浆泵等采用变频调速,均产生非常好的效果。
10、 吊车、翻斗车类负载
吊车、翻斗车等负载转矩大且要求平稳,正反频繁且要求可靠。变频装置控制吊车、翻斗车可满足这些要求。
11、 拉丝机类负载
生产钢丝的拉丝机,要求高速、连续化生产。钢丝强度为200Kg/mm,调速系统要求精度高、稳定度高且要求同步。
12、 运送车类负载
煤矿的原煤装运车或钢厂的钢水运送车等采用变频技术效果很好。起停快速,过载能力强,正反转灵活,达到煤面平整、重量正确(不多装或少装),基本上不需要人工操作,提高了原煤生产效率,节约了电能。
13、 电梯高架游览车类负载
由于电梯是载人工具,要求拖动系统高度可靠,又要频繁的加减速和正反转,电梯动态特性和可靠性的提高,边增加了电梯乘坐的安全感、舒适感和效率。过去电梯调速直流居多,近几年逐渐转为交流电机变频调速,无论日本还是德国。我国不少电梯厂都争先恐后的用变频调速来装备电梯。如上海三菱、广州日立、青岛富士、天津奥的斯等均采用交流变频调速。不少原来生产的电梯也进行了变频改造。
14、 给料机类负载
冶金、电力、煤炭、化工等行业,给料机众多,无论圆盘给料机还是振动给料机,采用变频调速效果均非常显著。吉化公司染料厂硫酸生产线的圆盘给料机,原为滑差调速,低频转矩小,故障多,经常卡转。采用变频调速后,由于是异步机,可靠性高、节电,更重要的是和温度变送器闭环保证了输送物料的准确,不至于使氧化剂输送过量超温而造成事故,保证了生产的有序性。
15、 堆取料机类负载
堆取料机是煤场、码头、矿山物料堆取的主要设备,主要功能是堆料和取料。实现自动堆料和半自动取料,提高了设备可靠性,设备运行平稳,无冲击和摇动现象,取料过程按 1/cosφ规律回转调速,提高了斗轮回转取料效率和皮带运煤的均匀度,很受工人欢迎。
16、 风机类负载
风机类负载,是量大面广设备,钢厂、电厂、有色、矿山、化工、纺织、化纤、水泥、造纸等行业应用较多。多数采用调节挡板开度开调节风量,浪费大量电能,采用变频调速,即可节电又减少机械磨损,延长设备寿命。
17、 搅拌机类负载
化工、医药行业搅拌机非常之多,采用变频调速取代其它调速方式,好处特多。
18、 纺丝机类负载
纺丝的工艺复杂,工位多,要求张力控制,有的要求位置控制。采用变频调速效果良好
G. 为什么pC929驱动电路中为什么10v稳压二极管击穿短路会烧pC929芯片
因为稳压二极管只能稳定比它高的电压。(稳压二极管是反向并联在电路中的),如果二极管损坏,其通路上的电压就是会是很高的电压,可能会有15伏20伏或更高,高于芯片的额定电压后就会把芯片烧毁。
H. 变频器常见故障分析
1过流(OC)
过流是变频器报警最为频繁的现象。
1.1现象
(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。
(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。
(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(VF)设定较高。
1.2实例
(1)一台LG-IS3-43.7kW变频器一启动就跳“OC”
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)一台BELTRO-VERT2.2kW变频通电就跳“OC”且不能复位。
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。
二、过压(OU)
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。
(1)实例
一台台安N2系列3.7kW变频器在停机时跳“OU”。
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。
三、欠压(Uu)
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。
3.1举例
(1)一台CT18.5kW变频器上电跳“Uu”。
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*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。
(2)一台DANFOSSVLT5004变频器,上电显示正常,但是加负载后跳“DCLINKUNDERVOLT”(直流回路电压低)。
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。
四、过热(OH)
过热也是一种比较常见的故障,主要原因周围温度过高,风机堵转,温度传感器性能不良,马达过热。
举例
一台ABBACS50022kW变频器客户反映在运行半小时左右跳“OH”。
分析与维修因为是在运行一段时间后才有故障,所以温度传感器坏的可能性不大,可能变频器的温度确实太高,通电后发现风机转动缓慢,防护罩里面堵满了很多棉絮(因该变频器是用在纺织行业),经打扫后开机风机运行良好,运行数小时后没有再跳此故障。
五、输出不平衡
输出不平衡一般表现为马达抖动,转速不稳,主要原因模块坏,驱动电路坏,电抗器坏等。
5.1举例
一台富士G9S11KW变频器,输出电压相差100V左右。
分析与维修打开机器初步在线检查逆变模块(6MBI50N-120)没发现问题,测量6路驱动电路也没发现故障,将其模块拆下测量发现有一路上桥大功率晶体管不能正常导通和关闭,该模块已经损坏,经确认驱动电路无故障后更换新品后一切正常。
六、过载
过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一,平时看到过载现象我们其实首先应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载,一般来讲马达由于过载能力较强,只要变频器参数表的电机参数设置得当,一般不大会出现马达过载.而变频器本身由于过载能力较差很容易出现过载报警.我们可以检测变频器输出电压。
七、开关电源损坏
这是众多变频器最常见的故障,通常是由于开关电源的负载发生短路造成的,丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器UC2844来调整开关电源的输出,同时UC2844还带有电流检测,电压反馈等功能,当发生无显示,控制端子无电压,DC12V,24V风扇不运转等现象时我们首先应该考虑是否开关电源损坏了。
八、SC故障
SC故障是安川变频器较常见的故障。IGBT模块损坏,这是引起SC故障报警的原因之一。此外驱动电路损坏也容易导致SC故障报警。安川在驱动电路的设计上,上桥使用了驱动光耦PC923,这是专用于驱动IGBT模块的带有放大电路的一款光耦,安川的下桥驱动电路则是采用了光耦PC929,这是一款内部带有放大电路,及检测电路的光耦。此外电机抖动,三相电流,电压不平衡,有频率显示却无电压输出,这些现象都有可能是IGBT模块损坏。IGBT模块损坏的原因有多种,首先是外部负载发生故障而导致IGBT模块的损坏如负载发生短路,堵转等。其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真,或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏,从而导致SC故障报警。
九、GF—接地故障
接地故障也是平时会碰到的故障,在排除电机接地存在问题的原因外,最可能发生故障的部分就是霍尔传感器了,霍尔传感器由于受温度,湿度等环境因数的影响,工作点很容易发生飘移,导致GF报警。
十、限流运行
在平时运行中我们可能会碰到变频器提示电流极限。对于一般的变频器在限流报警出现时不能正常平滑的工作,电压(频率)首先要降下来,直到电流下降到允许的范围,一旦电流低于允许值,电压(频率)会再次上升,从而导致系统的不稳定。丹佛斯变频器采用内部斜率控制,在不超过预定限流值的情况下寻找工作点,并控制电机平稳地运行在工作点,并将警告信号反馈客户,依据警告信息我们再去检查负载和电机是否有问题。