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西門子維修變頻器的常見故障分析及處理方法(過電壓及欠電壓)

一、變頻器過電壓、欠電壓故障保護(F0002、F0003)
大家使用變頻꧋器*常見的可能就是過電壓問題了,過電壓問題*常見的原因是電機處在發電狀態,產生的能量無法及時的消耗造成的.欠電壓問題*常見的就是電源缺相了.當然,西家變頻器都有相應的保護功能,其缺省反應為OFF2停車.

二、變頻器過壓、欠壓保護的必要性

電壓檢🥀測電路,是變頻器故障檢測電路中的一個重要組成部分;在變頻器主回路中,由于整流橋、IGBT濾波電容等器件本身的耐壓所限,不能超過器件本身的工作范圍,如果超出,可能🍨導致整機性能下降、器件老化加快、甚至出現炸機情況,所以電壓檢測環節必不可少.

三、電壓檢測原理
1、針對變頻器的過壓、欠壓保護🐠回路,一般設計在主回路的直流側,按照六脈動整流,直🐼流母線電壓為交流進線電壓的1.35倍,通過檢測直流母線電壓能反映交流供電情況.

2、主回路中,經串聯電阻分壓,采樣給CU進行處理,進而計算直流母線電壓情況,做出相應的反應.
3、通過電壓檢測模塊(VSM10),可以實現對交流電參量的監測.

四、引發變頻器過電壓故障的幾個因素(情況較多,要認真看喔!!)

1、設計選型不當引發的過電壓問題:
    ①位能性負載下放,沒有配置制動單元、♚制動電阻,或者沒有配置能量🌠回饋單元 ,導致直流母線電壓升高,直至故障保護.
    ②機械負載本身就是一個“偏心”機構,設備運行中,導致🐎電機出現被෴反拖情況,導致變頻器過電壓.
    ③變頻器輸出側電纜🐭超出變頻器允許長度,由于電纜分布電容的影響,電壓反射𝕴造成變頻器過電壓.
    ④變頻器輸出側選配了不合適的濾波器件, 導致變頻器過電壓.
    ⑤變頻器輸出側裝有開關器件,變頻器運行過程中,開關有動作情況.
2、調試不當引發的過電壓問題:
   ; ①電機減速時間設定過短,導致過電壓;由于某些負載機械慣性大,如果減速時間過🌃短, 變頻器輸出的頻率下降很快,造成電機轉子的實際轉速大于電機旋轉磁場的轉速,電機工作于發電狀態,通過變頻器主回路的IGBT反并聯二極管回饋到直流母線,導致直流母線電壓升高,如果沒有配備制動單元,或者無法回饋電網,將導致直流母線電壓升高,*終發生過電壓故障.
    ②位能性負載下放,抱閘邏輯打開、關閉時機不合適, 導致過電壓.
    ③收放卷控制工藝,放卷電機由于被反拖出現過電壓情況.
    ④大功率通風機運行中,管道閥門突然變化情況,導致變頻器過電壓.
    ⑤皮帶機控制,速度給定不合適,出現的被拖電機變頻器過壓現象.
    ⑥多變頻器、多🔥電機同時驅動🎃一臺車, 速度給定不合適、加減速時間不一致,導致變頻器過電壓.
  &nbsꦡp; ⑦禁止了*直流電壓控制器功能,比如在變頻器降速過程中, 如果變頻器出現過電壓趨勢,此時如果*直流電壓控制器是激活狀態,變頻器會自動延長降速時間,等直流母線電壓恢復正常后繼續降速.
    ⑧硬件安裝了制動單元、制動電阻,但是沒有𓆉輸入制動電阻功率P219, 相當于制動電阻沒有開通.
    ⑨電機名牌數據設置不正確,也可能導致過電壓.
3、外圍器件故障引發的過電壓問題:
    ①電網波動、或者電網側其他設備引起的操作過電壓.
    ②電機絕緣損壞,出現繞組接地情況,也可能導致過電壓.
    ③變頻器輸出側電纜、接線端子松動,導致變頻器過電壓.
    ④變頻器輸出側的濾波器工作異常,導致變頻器過電壓.
    ⑤電機拖動大慣性ꩲ負載,在啟動前,電機軸自由旋轉,電機在升速過程中,實際轉速高于同步轉速,電機處于回♏饋狀態,導致過電壓.
4、變頻器硬件問題引發的過電壓:
    ①電壓檢測回路異常,導致過電壓.
    ②制動單元損壞、制動電阻燒斷、制動電阻阻值選配不合適.

 ③變頻器CU單元出現故障引發的過電壓故障.

五、欠電壓故障保護
通常變頻器報欠電壓故障,由網側電壓波動引發居多.
1、交流電網電壓偏低.
2、同一電網下,有大容量設備啟動.
3、交流進線缺相、比如某一相快熔熔斷.
4、整流側可控硅觸發不好,整流橋橋臂有損壞情況.
5、主回路直流電解電容老化,容值下降.
6、電壓檢測回路故障,引發的欠電壓.
7、速度環動態特性調整過硬,或者加速時間過短,將直流母線瞬間拉底.

參數設置錯誤 ,禁止了*小直流電壓控制器.

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