最新变频器维护及维修精品课件.ppt

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1、变频器的种类 变频器的种类:1.交-直-交 变频器由市电变为直流电,再变成交流电(输入端人为换向不起作用);2.交-交变频器在市电的频率基础上可从0Hz50Hz(输入端人为调相可改变输出转向)PU板常见逆变模块种类1.GTO:门极关断晶闸管,大容量变频器采用;2.IGBT:绝缘栅双极晶闸管,驱动类似场效应管,坚固耐用、损耗小、使用方便；3.智能功率模块:由先进的混合集成功率器件构成,采用了过电流、短路保护等IGBT芯片组成，有单管封装（H）、双管封装（D）、六合一封装（C）、七合一封装（R）变频器通俗名词解释1.PWM:Pulse Widh modulation,脉冲宽度调制;按一定规律改变脉

2、冲列的脉冲宽度;2.PAM:Pulse Amplitude modulation,脉冲幅度调制;按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度;3.失速防止:加速时如果给定的时间过短,会造成过电流而跳闸,或减速时间过短而造成再生过电压,两者结合起来通过保护回路控制输出的频率,这种方式叫做失速防止;变频器通俗名词解释4.再生制动:在减速时,马达由电动状态转为发电状态,产生的感生电动势来反抗电动机继续转动,这种方式叫做再生制动;通用变频器的再生制动力为额定转矩的10%30%,如采用制动电阻,则可达50%100%；5.矢量控制:控制变频器输出电流的大小、频率及相位，用以维持磁隙的磁通为规定的值，产生所需的转矩，叫矢

3、量控制；常规故障判断 在变频器日常维护过程中,经常遇到各种各样的问题,如外围线路问题,参数设定不良或机械故障。如果是变频器出现故障，如何去判断是哪一部分问题，在这里略作介绍。 一.静态测试静态测试1.测试整流电路测试整流电路 找到变频器内部直流电源的P端和N端，将万用表调到电阻X10档，红表棒接到P，黑表棒分别依到R、S、T，应该有大约几十欧的阻值，且基本平衡。相反将黑表棒接到P端，红表棒依次接到R、S、T，有一个接近于无穷大的阻值。将红表棒接到N端，重复以上步骤，都应得到相同结果。如果有以下结果，可以判定电路已出现异常，A.阻值三相不平衡，可以说明整流桥故障。B.红表棒接P端时，电阻无穷大，

4、可以断定整流桥故障或起动电阻出现故障 一.静态测试静态测试2.测试逆变电路测试逆变电路 将红表棒接到P端,黑表棒分别接U、V、W上，应该有几十欧的阻值，且各相阻值基本相同，反相应该为无穷大。将黑表棒接到N端，重复以上步骤应得到相同结果，否则可确定逆变模块故障 二、动态测试二、动态测试 在静态测试结果正常以后，才可进行动态测试，即上电试机。在上电前后必须注意以下几点:二、动态测试二、动态测试1、上电之前，须确认输入电压是否有误，将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机（炸电容、压敏电阻、模块等）。2、检查变频器各接播口是否已正确连接,连接是否有松动,连接异常有时可能导致变频器出现故障,严

5、重时会出现炸机等情况。3、上电后检测故障显示内容,并初步断定故障及原因。4、如未显示故障,首先检查参数是否有异常,并将参数复归后,进行空载(不接电机)情况下,启动变频器,并测试U、V、W三相输出电压值。如出现缺相、三相不平衡等情况，则模 块或驱动板等有故障5、在输出电压正常（无缺相、三相平衡）的情况下，带载测试。测试时，最好是满负载测试。 三、故障判断三、故障判断 1、整流模块损坏、整流模块损坏 一般是由于电网电压或内部短路引起。在排除内部短路情况下，更换整流桥。在现场处理故障时，应重点检查用户电网情况，如电网电压，有无电焊机等对电网有污染的设备等。 三、故障判断三、故障判断 2、逆变模块损坏

6、、逆变模块损坏 一般是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起。在修复驱动电路之后，测驱动波形良好状态下，更换模块。在现场服务中更换驱动板之后，还必须注意检查马达及连接电缆。在确定无任何故障下，运行变频器。 三、故障判断三、故障判断 3、上电无显示、上电无显示 一般是由于开关电源损坏或软充电电路损坏使直流电路无直流电引起，如启动电阻 损坏，也有可能是面板损坏 三、故障判断三、故障判断 4、上电后显示过电压或欠电压、上电后显示过电压或欠电压 一般由于输入缺相，电路老化及电路板受潮引起。找出其电压检测电路及检测点， 更换损坏的器件。5、上电后显示过电流或接地短路、上电后显示过电流或接地短路 一般是由于

7、电流检测电路损坏。如霍尔元件、运放等。三、故障判断三、故障判断 6、启动显示过电流、启动显示过电流 一般是由于驱动电路或逆变模块损坏引起。 7、空载输出电压正常、空载输出电压正常,带载后显示过载或过带载后显示过载或过电流电流 该种情况一般是由于参数设置不当或驱动电路老化,模块损伤引起 变频器故障处理过程 (1) 变频器驱动电机抖动 在接修一台安川616PC5-5.5kW变频器时,客户送修時标明电机行抖动,此时第一反应是输出电压不平衡.在检查功率器件后发现无损坏,给变频器通电显示正常,运行变频器，测量三相输出电压确实不平衡，测试六路数出波形，发现W相下桥波形不正常，依次测量该路电阻，二极管，光耦

8、。发现提供反压的一二极管击穿，更换后，重新上电运行，三相输出电压平衡，修复。 变频器故障处理过程 (2) 变频器频率上不去 在接修一台普传220V，单相，1.5kW变频器时，客户标明频率上不去，只能上到20Hz，此时第一想到的是有可能参数设置不当，依次检查参数，发现最高频率，上限频率都为60Hz，可见不是参数问题，又怀疑是频率给定方式不对，后改成面板给定频率，变频器最高可运行到60Hz，由此看来，问提出在模拟量输入电路上，检查此电路时，发现一贴片电容损坏，更换后，变频器正常。 变频器故障处理过程 (3) 变频器跳过流 在接修一台台安N2系列，400V，3.7kW变频器时，客户标明在起动时显示过

9、电流。在检查模块确认完好后，给变频器通电，在不带电机的情况下，启动一瞬间显示OC2，首先想到的是电流检测电路损坏，依次更换检测电路，发现故障依然无法消除。于是扩大检测范围，检查驱动电路，在检查驱动波形时发现有一路波形不正常，检查其周边器件，发现一贴片电容有短路，更换后，变频器运行良好。 变频器故障处理过程 (4) 变频器整流桥二次损坏 在接修一台LG SV030IH-4变频器时，检查时发现整流桥损坏，无其它不良之处，更换后，带负载运行良好。不到一个月，客户再次拿来。检查时发现整流桥再次损坏，此时怀疑变频器某处绝缘不好，单独检查电容，正常。单独检查逆变模块，无不良症状，检查各个端子与地之间也未发

10、现绝缘不良问题，再仔细检查，发现直流母线回路端子P-P1与N之间的塑料绝缘端子有炭化迹象，拆开端子查看，果然发现端子碳化已相当严重，从安全角度考虑，更换损坏端子，变频器恢复正常运行，正常运行已有半年多。 变频器故障处理过程 (5) 变频器小电容炸裂 在接修一台三肯SVF7.5kW变频器时，检测时发现逆变模块损坏，更换模块后，变频器正常运行。由于该台机器运行环境较差，机器内部灰尘堆积严重，且该台机器使用年限较长，决定对它进行除尘及更换老化器件的维护。以提高其使用寿命，器件更换后，给变频器通电，上电一瞬间，只听“砰”的一声响动，并伴随飞出许多碎屑，断开电源，发现C14电解电容炸裂，此刻想到的是有可

11、能电容装反，于是根据其标识再装一次，再次上电，电容又一次炸裂。于是进一步检查其线路，发现线路与电容标识无法对上，于是将错就错，把电容装反，再次上电，运行正常。这一点在后来送修的相同的机器得以证实。 恒压供水系统例引言: 众所周知，恒压供水系统对于生活小区是非常重要的，例如在生活小区供水过程中，若自来水供水因故压力不足或短时断水，可能影响居民生活。又如当发生火警时，若供水压力不足或无水供应，不能迅速灭火，可能引起重大损失和人员伤亡。所以，生活小区采用生活/消防双恒压供水系统，具有较大的经济和社会意义。 恒压供水系统例用户现场情况用户现场情况 如下图所示，市网自来水用高低水位控制器EQ来控制注水阀

12、YV1，自动把水注满储水水池，只要水位低于高水位，则自动向水箱注水。水池的高低水位信号也直接送给PLC，作为水位报警。为了保持供水的连续性，水位上、下限传感器高低距离较小。生活用水和消防用水共用二台泵，平时电磁阀YV2处于失电状态，关闭消防管网，二台泵根据生活用水的多少，按一定的控制逻辑运行，维持生活用水低恒压。当有火灾发生时，电磁阀YV2得电，关闭生活用水管网，二台泵供消防用水使用，并维持消防用水的高恒压值。火灾结束后，二台泵改为生活供水使用。生活/消防双恒压供水系统示意图设备参数 现场设备参数如下: 型号:65-315(I)A 流量;56m3/h 扬程:110m 效率:56% 转速:290

13、0r/min 电机功率:37kW系统控制要求系统控制要求 用户对二泵生活/消防双恒压供水系统的基本要求是: (1) 生活供水时，系统低恒压运行，消防供水时高恒压值运行; (2) 二台泵根据恒压的需要，采取先开先停的原则接入和退出; (3) 在用水量小的情况下，如果一台泵连续运行时间超过1天，则要切换下一台泵，系统具有倒泵功能，避免一台泵工作时间过长; (4) 二台泵在启动时都要有软启动功能; (5) 要有完善的报警功能; (6) 对泵的操作要有手动控制功能;手动只在应急或检修时使用。供水变频器供水变频器 可选择供水专用变频器，使用有空间电压矢量控制方式。在恒压供水中可以采用这类变频器。自带有:

14、水压高、水压低输出接口，变频器运行上限、下限频率(可以任意设定)，可以方便地进行双压力控制，内置智能PI控制，以上功能非常适用于供水控制要求。恒压供水系统例-PLC选型选型 (1) 控制系统的I/O点及地址分配 根据图1所示及控制要求,统计控制系统的输入、输出信号的名称，代码及地址编号如下表1所示。水位上、下限信号分别为I0.1、I0.2。 (2) PLC系统选型 系统共有开关量输入点8个，开关量输出点10个,选用西门子主机CPU222(8入6继电器输出)1台，加上扩展模块EM222(8继电器输出)1台。即可满足用户供水控制要求S7-200 接线图电气控制系统原理图电气控制系统原理图 电气控制

15、系统原理图包括主电路图、控制电路图及PLC外围接线图三部分。 (1) 主电路图 图2所示为电控系统主电路。(用户变压器容量较大)二台电机分别为M1、M2。接触器KM1、KM3，分别控制M1、M2的工频运行;接触器KM2、KM4，分别控制M1、M2的变频运行;FR1、FR2分别为二台水泵电机过载保护用的热继电器;QS1、QS2和QS3分别为变频器和二台泵电机主电路的隔离开关;FU1、FU2为主电路的熔断器;BPQ为风光供水专用变频器。 恒压供水一次图 图2 控制电路图 图3所示为电控系统电路。图中SA为手动/自动转换开关，SA打在1的位置为手动控制状态，打在2的状态为自动控制状态图3 电控系统控

16、制电路图 图3中的HL8为自动运行状态电源指示灯。恒压供水 二次图 图3压力传感器压力传感器 在供水系统中，压力传感器既可以采用压力变送器，也可以采用远传压力表。在本例中采用远传压力表，压力表相应接线端子接到变频器主控板3脚、4脚、5脚即可 系统程序设计系统程序设计 程序中使用的PLC内部器件及功能，如表2所示。 生活/消防双恒压的两个恒压值可根据用户要求设定，生活压力设定为0.35MPa,消防压力设定为0.60MPa。 压力低、压力高信号分别由变频器内部主控板14脚、15脚给出。 供水运行下限频率、供水运行上限频率由变频器程序设定。在本系统中，运行下限频率设为20Hz, 运行上限频率设为50Hz。感谢各位参与探讨 以上例子可以举一反三! 有兴趣的同事今后可以在公司网络LCS上共同探讨! 请各位多上,多了解多学习! 谢谢大家!