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變頻器七大故障常見原因分析

時(shí)間:2024-10-15    作者:津信變頻    點(diǎn)擊:
在工業(yè)生產(chǎn)中,變頻器作為一種重要的電氣設(shè)備,廣泛應(yīng)用于電機(jī)調(diào)速控制。然而,由于各種原因,變頻器在運(yùn)行過程中可能會(huì)出現(xiàn)各種類型的故障,影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
 
一、主回路故障分析
 
變頻器主回路主要由三相整流橋、限流電阻、接觸器、主電容、逆變模塊元件組成。其中整流模塊、逆變模塊和主電容是最常見的故障。
 
整流模塊故障可以通過電源輸入端子R、S、T,分別與直流側(cè)的P、N端子之間的正反向電阻檢測,來判斷整流模塊是否損壞
 
逆變模塊故障則可以通過主回路輸出端子U、V、W,分別與直流側(cè)的P、N端子之間的正反向電阻,來判斷IGBT是否損壞
 
主電容隨著使用時(shí)間的增加,故障率隨之上升,可以通過容量測量來判斷電解電容器的劣化情況,當(dāng)靜電容量低于額定值的80%,絕緣阻抗在5 MΩ以下時(shí),應(yīng)考慮更換電解電容器。其壽命主要由加在其兩端的直流電壓和內(nèi)部溫度所決定,一般溫度每上升10℃,壽命減半。
 
二、控制回路故障分析
 
控制回路主要包括檢測線路、開關(guān)電源線路、驅(qū)動(dòng)線路和邏輯控制回路等,是變頻器的重要組成部分。
 
  1. 開關(guān)電源主要為變頻器其他部分供電,一般常見現(xiàn)象是開機(jī)無顯示。
  2. 邏輯控制回路集中了CPU、MPU、RAM、EEPROM等大規(guī)模集成電路,具有比較高的可靠性,本身出現(xiàn)故障的概率很小。但是,一旦控制板上的芯片或管腳線路損壞,會(huì)使變頻器失去控制功能。
  3. 檢測線路傳感器故障,傳感器主要用于監(jiān)測變頻器運(yùn)行狀態(tài)的重要元件,常見的是溫度傳感器故障,會(huì)導(dǎo)致過溫報(bào)警,熱保護(hù)誤動(dòng)作或無法啟動(dòng)。電流傳感器CT故障,會(huì)使變頻器無法準(zhǔn)確監(jiān)測輸出電流,導(dǎo)致過流等報(bào)警。
 
三、冷卻風(fēng)扇故障分析
 
  1. 冷卻風(fēng)扇在長時(shí)間運(yùn)行過程中,可能會(huì)出現(xiàn)電機(jī)損壞、葉片斷裂等故障。由于長時(shí)間未保養(yǎng),也會(huì)導(dǎo)致灰塵、雜物堵塞在風(fēng)扇葉片和散熱片上,堵塞風(fēng)道,影響散熱效果。
 
四、外部干擾故障分析
 
外部干擾是變頻器運(yùn)行過程中不可避免的問題,外部干擾會(huì)導(dǎo)致變頻器運(yùn)行不穩(wěn)定、誤動(dòng)作等故障。
  1. 電磁干擾是最常見的外部干擾之一。變頻器在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生電磁輻射,同時(shí)也會(huì)受到外部電磁輻射的影響。
    (1)變頻器自身的電磁輻射:變頻器的高次諧波會(huì)產(chǎn)生電磁輻射,對(duì)周圍的電子設(shè)備產(chǎn)生干擾。
    (2)外部電磁輻射的影響:如電焊機(jī)、高頻爐等設(shè)備產(chǎn)生的電磁輻射會(huì)對(duì)變頻器產(chǎn)生干擾。
  2. 電源中的諧波、浪涌、尖峰等也會(huì)對(duì)變頻器產(chǎn)生干擾。
    (1)電源諧波:電源中的諧波會(huì)使變頻器的輸入電流波形發(fā)生畸變,從而影響變頻器的正常工作。
    (2)電源浪涌和尖峰:電源中的浪涌和尖峰會(huì)對(duì)變頻器的電子元件造成損壞,影響變頻器的正常工作。
 
五、安裝環(huán)境故障分析
 
安裝環(huán)境對(duì)變頻器的正常運(yùn)行也有很大的影響。不良的安裝環(huán)境會(huì)導(dǎo)致變頻器故障頻繁發(fā)生。
 
  1. 溫度過高,如果變頻器安裝在溫度過高的環(huán)境中,或者通風(fēng)不良,會(huì)使變頻器內(nèi)部元件性能下降,散熱不良,從而導(dǎo)致故障發(fā)生。
  2. 濕度太大,使變頻器內(nèi)部元件受潮,產(chǎn)生凝露現(xiàn)象,絕緣性能下降,從而導(dǎo)致故障發(fā)生。
  3. 灰塵、粉塵、棉絮太多,使變頻器內(nèi)部元件積塵,散熱不良,絕緣性能下降,從而導(dǎo)致故障發(fā)生。

    另外,還有一個(gè)原因是選擇了和環(huán)境不匹配的變頻器防護(hù)等級(jí),這也是在環(huán)境惡劣情況下,變頻器故障頻發(fā)的主要原因。
 
六、電源異常故障分析
 
電源異常包括電源電壓異常、電源頻率異常等。
 
  1. 電源電壓過高會(huì)使變頻器內(nèi)部元件過壓損壞,電壓過低會(huì)使變頻器輸出電流增大,從而導(dǎo)致過流故障。同時(shí),也會(huì)影響變頻器的控制精度和穩(wěn)定性。
  2. 電源頻率異常,會(huì)使變頻器的輸出頻率產(chǎn)生相應(yīng)影響,從而影響電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。
 
七、電機(jī)側(cè)故障分析
 
電機(jī)側(cè)故障也會(huì)影響變頻器的正常運(yùn)行。電機(jī)側(cè)故障主要包括電機(jī)過載、電機(jī)短路、電機(jī)接地等。
 
  1. 電機(jī)過載是電機(jī)側(cè)故障中最常見的一種。電機(jī)過載機(jī)械部分卡住、電機(jī)堵轉(zhuǎn)等,會(huì)使變頻器輸出電流增大,從而導(dǎo)致過流故障。另外,電機(jī)如果選型不當(dāng):電機(jī)的功率過小,無法滿足負(fù)載的需求,也會(huì)使電機(jī)過載。
  2. 電機(jī)短路導(dǎo)致輸出電流急劇增大,從而導(dǎo)致過流故障。需要檢查電機(jī)繞組和電纜是否存在短路現(xiàn)象。
  3. 電機(jī)接地會(huì)使變頻器輸出電流增大,同時(shí)也會(huì)對(duì)人身安全造成威脅。
    (1)電機(jī)繞組接地:電機(jī)繞組絕緣損壞會(huì)導(dǎo)致繞組接地。
    (2)電纜接地:電機(jī)電纜絕緣損壞會(huì)導(dǎo)致電纜接地。
 
綜上所述,變頻器故障的原因是多方面的,在實(shí)際應(yīng)用中,我們需要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析和處理。同時(shí),為了保證變頻器的正常運(yùn)行,我們還需要注意變頻器的安裝、使用和維護(hù),定期對(duì)變頻器進(jìn)行檢查和保養(yǎng),及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障,以確保生產(chǎn)的正常進(jìn)行

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