變頻器的結構和故障判斷方法

ID:107593 · 發表于 2016-3-11 15:34

變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實現電機的變速運行的設備。如圖1所示，其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說，有時還需要一個進行轉矩計算的CPU以及一些相應的電路。

1. 整流器
它與單相或三相交流電源相連接，產生脈動的直流電壓。
2. 中間電路，有以下三種作用：
a. 使脈動的直流電壓變得穩定或平滑，供逆變器使用。
b. 通過開關電源為各個控制線路供電。
c. 可以配置濾波或制動裝置以提高變頻器性能。
3. 逆變器
將固定的直流電壓變換成可變電壓和頻率的交流電壓。
4. 控制電路
它將信號傳送給整流器、中間電路和逆變器，同時它也接收來自這些部分的信號。其主要組成部分是：輸出驅動電路、操作控制電路。主要功能是：
a. 利用信號來開關逆變器的半導體器件。
b. 提供操作變頻器的各種控制信號。
c. 監視變頻器的工作狀態，提供保護功能。
現場對變頻器以及周邊控制裝置的進行操作的人員，如果對一些常見的故障情況能作出判斷和處理，就能大大提高工作效率，并且避免一些不必要的損失。為此，我們總結了一些變頻器的基本故障，供大家作參考。以下檢測過程無需打開變頻器機殼，僅僅在外部對一些常見現象進行檢測和判斷。
以下檢測過程無需打開變頻器機殼，僅僅在外部對一些常見現象進行檢測和判斷。

現象	檢測辦法和判斷
1，上電跳閘或變頻器主電源接線端子部分出現火花。	斷開電源線，檢查變頻器輸入端子是否短路，檢查變頻器中間電路直流側端子P、N是否短路。可能原因是整流器損壞或中間電路短路。
2，上電無顯示	斷開電源線，檢查電源是否是否有缺相或斷路情況，如果電源正常則再次上電后則檢查檢查變頻器中間電路直流側端子P、N是否有電壓，如果上述檢查正常則判斷變頻器內部開關電源損壞。
3，開機運行無輸出（電動機不啟動）	斷開輸出電機線，再次開機后觀察變頻器面板顯示的輸入頻率，同時測量交流輸出端子。可能原因是變頻器啟動參數設置或運行端子接線錯誤、也可能是逆變部分損壞或電動機沒有正確鏈接到變頻器。
4，運行時“過電壓”保護，變頻器停止輸出	檢查電網電壓是否過高，或者是電機負載慣性太大并且加減速時間太短導致的制動問題，請參考第8條。
5，運行時“過電流”保護，變頻器停止輸出	電機堵轉或負載過大。可以檢查負載情況或適當調整變頻器參數。如無法奏效則說明逆變器部分出現老化或損壞。
6，運行時“過熱”保護，變頻器停止輸出	視各品牌型號的變頻器配置不同，可能是環境溫度過高超過了變頻器允許限額，檢查散熱風機是否運轉或是電動機過熱導致保護關閉。
7，運行時“接地”保護，變頻器停止輸出	參考操作手冊，檢查變頻器及電機是否可靠接地，或者測量電機的絕緣度是否正常。
8，制動問題（過電壓保護）	如果電機負載確實過大并需要在短時間內停車，則需購買帶有制動單元的變頻器并配置相當功率的制動電阻。如果已經配置了制動功能，則可能是制動電阻損壞或制動單元檢測失效。
9，變頻器內部發出腐臭般的異味	切勿開機，很可能是變頻器內部主濾波電容有破損漏液現象。

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變頻器的結構和故障判斷方法