2020年8月14日星期五

變頻器常見故障分析


  (1)過電流跳閘原因重新起動時,一升速就跳安川伺服馬達閘,這是過電流十分嚴重的表現,其原因有:①負載側短路。②工作機械卡住。③逆變管損壞。④電機的起動轉矩過小,拖動系統轉不起來。
  若重新起動時並不立即跳閘,而是在運行過程(包括升速和降速運行)中跳閘,可能原因有:①升速時間設定太短。②降速時間設定太短。③轉矩補償比)設定較大,引起低頻時空載電流過大。④電子熱繼電器整定不當,動作電流設定得太小,引起誤動作。
  (2)電壓跳閘的原因分析若過電壓跳閘,原因有:①電源電壓過高。②降速時間設定太短。③降速過程中,再生制動的放電單元工作不理想,若來不及放電,應增加外接制動電阻和安川變頻器制動單元,若放電支路發生故障,實際並不放電。
  若欠電壓跳閘,可能原因:①電源電壓過低。②電源缺相。③整流橋故障。
  (3)電機不轉原因分析①功能預置不當: a。上限頻率與最高頻率或基本頻率與最高頻率設定矛盾,最高頻率的預置必須大於上限頻率和基本頻率的預置值。b。使用外接給定時,未對鍵盤給定/外接給定的選擇進行預置。
  其它不合理預置。
  ②在使用外接給定方式時,無起動信號,當使用外接給定信號時,必須由起動按鈕或其他觸點來控制其起動,如不需要由起動按鈕或其他觸點控制變頻器的安裝維護及故障處理胡學芝東元變頻器吳鴻霞時,應將RUN端(或FWD端)與CM端之間短接起來。
  ③其他原因:如機械有卡住現像、電機的起動轉矩不夠、變頻器的電路故障等。

  

變頻器維護及故障處理


  日常維護及檢查變頻器由於長期使用以及受環境影響,安川變頻器其性能會有些變化,若使用合理、維護得當則能延長其使用壽命,並減少因突然故障造成的生產損失。其維護及檢查包括以下幾個方面:
  ( 1)日常檢查項目:基本上是檢查在變頻器運行時是否有異常現像:
  安川伺服馬達
  ①安裝地點的環境是否有異常。
  ②冷卻系統是否正常。
  ③變頻器、電機、變壓器、電抗器等是否過熱、變色或有異味。
  ④變頻器和電機是否有異常振動、異常聲音。
  ⑤主回路和控制回路電壓是否正常。
  ⑥濾波電容是否有異味,小凸肩(完全閥)是否脹出。
  ⑦各種顯示是否正常。
  ( 2)定期檢查項目:定期檢查的重點放在變頻器運行時無法檢查的部位:
  ①清掃空氣過濾器,同時檢查冷卻系統是否正常。
  ②檢查螺釘、螺栓等緊固件是否松動。
  ③導體、絕緣物是否有腐蝕、過熱的痕跡、變色或破損。
  ④檢查絕緣電阻是否在正常範圍內。
  ⑤檢查及更換冷卻風扇( 2~3年更換1次)、濾波電容器(一般5年換1次)、東元變頻器接觸器等。
  ⑥檢查端子排是否有損傷、觸點是否粗糙。
  ⑦確認變頻器在單體運行時輸出電壓的平衡度。

  ⑧進行順序保護動作試驗,確認保護、顯示回路有無異常。

變頻器接線及防止噪聲


  ①主電路接線及變頻器與工頻電源切換可程式控制器電路:主電路接線R、S、T是輸入端,接電源進線 U、V、W是輸出端,接電機,不允許接錯,否則逆變器立即燒壞。當變頻器與工頻電源電路切換時,不允許在變頻器已經輸出一定頻率的情況變頻器下再接入電機,必須先由KM 2把電機與VVV F的輸出端聯接起來,然後才將KM 1接通,並注意KM 1與KM 3的互鎖,以及KM 2和KM 3不能同時接通。選線應選用在輸出側最大電流時的電壓下降為額定電壓2以下的電纜尺寸。
  ②控制電路接線:控制回路的配線應采用屏蔽雙絞線,雙絞線絞合的節距應在15mm以下,屏蔽層的靠近變頻器的一端,應接控制電路公共端CM,另一端懸空。弱電控制伺服馬達線距離電力電源線至少100mm以上,絕不可放在同一導線槽之內。而且,控制電路配線與主電路配線相交時要成直角相交。如果操作指令來自遠方,需要控制電路配線變長時,可以采用中繼繼電器控制。另外在接觸器、電磁繼電器等的線圈兩端應接吸收電路。
  ③抗干攏:變頻器使用時存在產生高次諧波對電源干擾、功率因素降低、無線電干擾、噪聲等問題,為了解決這些問題,必須在變頻器的主電路中安裝適當的電抗器。在變頻器中使用IGBT高微電機開關會引起噪聲,用無線電干擾( RFI)抑制電抗器,以降低這類噪聲。RFI抑制電抗器的連接方法因變頻器容量不同而異,一般小容量時,每相導線按相同方向繞4圈以上。若導線太大不好繞,則將4只電抗器固定在一起,三相導線按同方向穿過其內孔。
  電源側交流電抗器用於抑制輸入電路中的浪湧電流以及消弱電源電壓不平衡的影響。直流電抗器DC用於提高功率因數(可達0。 95)。變頻器廠家一般有電抗器可供選擇。

  ④變頻器接地:所有變頻器都專門有一個接地端子E,用戶應將此端子與大地相接。當變頻器和其它設備、或有多台變頻器一起接地時,每台設備都分別和地線相連,不允許將1台設備的接地端和另一台的接地端相接後再接地。

夏季高壓變頻器日常巡檢需要注意事項


  在夏季高壓變頻器維護時,應注意變頻伺服馬達器安裝環境的溫度,定期清掃變頻器內部灰塵,確保冷卻風路的通暢。加強巡檢,改善變頻器、電機及線路的周邊環境。檢查是否緊固,保證各個電氣回路的正確可靠連接,防止不必要的停機事故發生。
  日常巡檢需要注意事項
  1、 認真監視並記錄變頻器人機界面上的各顯示參數,發現異常應即時反映
  2、 認真監視並記錄變頻室的環境溫度,環境溫度應在-5℃~40℃之間。移相變壓器的溫升不能超過130℃
  3、 夏季溫度較高時,應加強變頻器安裝場地的通風散熱。確保周圍空氣中不含有過量的塵埃,酸、鹽、腐蝕性及爆炸性氣體
  4、 夏季是多雨季節,應防止雨水進入變頻器內部(例如雨水順風道出風口進入)
  5變頻器、 變頻器櫃門上的過濾網通常每周應清掃一次;如工作環境灰塵較多,清掃間隔還應根據實際情況縮短
  6、 變頻器正可程式控制器常運行中,一張標准厚度的A4紙應能牢固的吸附在櫃門進風口過濾網上
  7、 變頻室必須保持干淨整潔,應根據現場實際情況隨時清掃。

  8、 變頻室的通風、照明必須良好,通風散熱設備(空調、通風扇等)能夠正常運轉。

變頻器的安裝環境的要求


  ( 1)濕度保持為40~90為宜。周圍濕度變頻器過高,有電氣絕緣降低和金屬部分的腐蝕問題,而周圍濕度顯著降低則容易產生絕緣破壞。
  ( 伺服馬達2)海拔高度低於1 000m。因為變頻器絕緣耐20,另外海拔超高,冷卻效果下降越多。
  安裝空間變頻器應垂直安裝,若倒置或水平安裝,則會產生過熱現像。安裝時要使其與其他設備、牆壁或電路管道有足夠的距離,以滿足散熱的要求。
  ( 1)變頻器發熱及散熱過熱時一般設備破壞是比較緩慢的,受破壞時的溫度通常是不很准確的,而唯有SPWM逆變電路中,溫度一超過某一限值,會立即導致逆變管的損壞,且該溫度限值十分准確。
  變頻器的發熱是由內部的損耗功率產生的,其各部分損耗的比例大致為:逆變電路占50 ,整流及直流電路約占40 ,控制及保護電路占5~。為了不使變頻器內部的溫度升高,變頻可程式控制器器必須將所產生的熱量充分地散發出去。通常采用的方法是通過冷卻風扇把熱量帶走。大體上每帶走1kW熱量所需的風量約/s,這樣安裝變頻器時,首要問題是如何保證散熱的途徑暢通。
  ( 2)安裝方法①牆掛式安裝:由於變頻器本身具有較好的外殼,允許直接靠牆安裝,即牆掛式安裝,為保持通風良好,兩側跟離 100mm,上下方距離 150mm,並且要垂直安裝。此外,為了防止異物掉在變頻器的出風口而阻塞風道,在變頻器出變頻器的安裝維護及故障處理胡學芝吳鴻霞風口的上下方要加裝保護網罩。

  ②櫃式安裝:當周圍的塵埃較多時,或配用電器較多時,采用櫃式安裝,如果環境較潔淨可采用櫃外冷卻方式如果用櫃內冷卻,櫃頂加裝抽風式冷卻風扇,且冷卻風扇的位置應盡量在變頻器正上方。當一個控制櫃內裝有2台或2台以上變頻器時,一般應並排安裝。如必須采用縱向方式( a)橫向排列( b)縱向排列排列時,其間距至少為50cm,且應在2台變頻器間加一塊隔板,以免下面變頻器出來的熱風進入到上面的變頻器內。