變頻器制造商的服務(wù)部門經(jīng)常看到以下場景： 沮喪的用戶打電話說他認(rèn)為有缺陷的設(shè)備。當(dāng)技術(shù)人員開始探查信息時(shí)，用戶的挫敗感逐漸消失，通常伴隨著“真是垃圾！”之類的感嘆。當(dāng)服務(wù)技術(shù)人員提出相關(guān)問題時(shí)，被激怒的用戶轉(zhuǎn)述了不斷因故障跳閘的變頻器的詳細(xì)信息，直到用戶不知所措，不知道該怎么辦。

現(xiàn)代轉(zhuǎn)換器是一項(xiàng)技術(shù)奇跡，對(duì)于那些不熟悉電力電子技術(shù)的人來說，通常會(huì)有點(diǎn)嚇人?？紤]到這一點(diǎn)，讓我們?cè)诩僭O(shè)變頻器仍然正確轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的情況下檢查可能導(dǎo)致變頻器單元性能不正確的因素。

對(duì)變頻器進(jìn)行故障排除時(shí)，首先要進(jìn)行徹底的目視檢查；清除變頻器上的任何污垢、灰塵和腐蝕；檢查所有接線連接是否牢固；檢查進(jìn)入變頻器的線路電壓和電流；并檢查變頻器輸出的電壓和電流。

如果排除變頻器內(nèi)部問題，還有什么會(huì)導(dǎo)致變頻器運(yùn)行不良？

請(qǐng)記住，變頻器是一種敏感的電子設(shè)備。與跨線路運(yùn)行的設(shè)備不同，它的設(shè)計(jì)目的是在電機(jī)或系統(tǒng)崩潰之前為負(fù)載提供最大功率。變頻器將對(duì)系統(tǒng)條件的波動(dòng)做出響應(yīng)，并最終在出現(xiàn)故障指示時(shí)下降，具體取決于系統(tǒng)的哪個(gè)部分出現(xiàn)故障。

那么如何診斷此類變頻器問題呢？

開始尋找系統(tǒng)問題的最佳方法是采用系統(tǒng)范圍的方法。這聽起來有點(diǎn)簡單，但讓我們看看方法。在診斷變頻器系統(tǒng)中的故障跳閘時(shí)，請(qǐng)從基本的預(yù)防性維護(hù)概述開始。制定好的 PM 時(shí)間表的步驟是必不可少的。這些步驟如下：

1. 通過良好的目視檢查檢查系統(tǒng)。尋找設(shè)備附近或下方的流水或滴水、高濕度、極端溫度、過多的污垢或污染物碎片以及腐蝕劑。

這是一個(gè)很好的經(jīng)驗(yàn)法則：如果由于物理環(huán)境的原因，您不會(huì)將電視放置在變頻器附近，那么變頻器可能會(huì)出現(xiàn)問題。如果變頻器沒有密封外殼來應(yīng)對(duì)惡劣的環(huán)境條件，則必須小心保護(hù)變頻器組件。

2. 清潔變頻器的污垢、灰塵和腐蝕。根據(jù)環(huán)境的不同，污染物可能存在重大問題。變頻器應(yīng)該比較干凈。請(qǐng)勿讓大量污垢堆積在變頻器的散熱器上。這可能會(huì)妨礙變頻器半導(dǎo)體的充分冷卻，并可能損壞冷卻風(fēng)扇并導(dǎo)致過熱問題。

3. 檢查所有接線連接是否牢固。變頻器與輸入電源和電機(jī)的接線松動(dòng)是變頻器故障的主要原因。由于變頻器日復(fù)一日地工作，溫度升高和隨后冷卻的恒定循環(huán)可能會(huì)導(dǎo)致連接隨著時(shí)間的推移而松動(dòng)。

根據(jù)設(shè)備制造商的不同，所使用的電線可能是高度絞合的以提高靈活性。這種類型的電線可能很難保持緊密。連接松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致過電流跳閘、損壞 IGBT、導(dǎo)致輸入整流器發(fā)生故障以及燒毀接觸器和開關(guān)上的端子。

4. 檢查進(jìn)入變頻器的線路電壓和電流。 這些電壓應(yīng)平衡在百分之五以內(nèi)。不平衡的線電壓會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的問題。接下來檢查進(jìn)入變頻器輸入端的電流。

電流水平可能會(huì)因相位而異，而不會(huì)引起太多關(guān)注，但有可能發(fā)現(xiàn)一條線路完全死機(jī)。請(qǐng)記住，今天的大多數(shù)變頻器仍然可以在缺少一相輸入電源的情況下運(yùn)行電機(jī)。

5. 檢查變頻器輸出的電壓和電流。該變頻器產(chǎn)生進(jìn)入電機(jī)的波形。在大多數(shù)變頻器上，逆變器部分的電壓應(yīng)該在幾伏以內(nèi)平衡，電流也應(yīng)該平衡。較大的變化會(huì)導(dǎo)致電機(jī)劇烈晃動(dòng)，并可能導(dǎo)致電機(jī)出現(xiàn)問題。

這些是確定任何給定變頻器問題的基本第一步。這個(gè)過程應(yīng)該定期進(jìn)行。如果遵循這些程序，大多數(shù)問題都可以消除，并且變頻器應(yīng)該可以提供多年無故障服務(wù)。

現(xiàn)代變頻器非常可靠。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步和總線電容器性能的提高，以前困擾變頻器制造商的許多問題都已不復(fù)存在。所有主要的變頻器制造商都構(gòu)建了相對(duì)堅(jiān)固可靠的變頻器。發(fā)生的內(nèi)部故障最少。變頻器外部的問題現(xiàn)在會(huì)導(dǎo)致大量變頻器故障，并且是誤跳閘的主要原因。

那么如何尋找問題的根源呢？將您的變頻器系統(tǒng)視為一組協(xié)調(diào)工作的區(qū)域。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，將系統(tǒng)分成幾部分以確定從哪里開始查找。主要領(lǐng)域如下：

輸入系統(tǒng)

支路保護(hù)

來自電機(jī)控制中心的輸入接觸器（如果使用）

從電機(jī)控制中心或分支電路接線

輸入到變頻器（隔離開關(guān)或接觸器）

輸入橋

變頻器本身

電機(jī)

電機(jī)過載（如果使用）

電機(jī)接線和導(dǎo)管

電機(jī)斷開（如果使用）

電機(jī)接線

電機(jī)本身

變頻器輸入的問題會(huì)導(dǎo)致許多故障。由于線路浪涌或電壓驟降，變頻器可能會(huì)出現(xiàn)過壓或欠壓跳閘?；蛘?，變頻器可能會(huì)出現(xiàn)過電流跳閘或可能出現(xiàn)與電機(jī)相關(guān)的故障，例如過載。

在處理這些類型的故障時(shí)，時(shí)間表可能非常有用。記錄行程發(fā)生的時(shí)間，然后嘗試確定一種模式。也許該單元每天大約在上午 10:00 運(yùn)行。當(dāng)天氣超過華氏 100 度時(shí)，設(shè)備可能會(huì)因欠壓跳閘。如果可以建立這些跳閘模式，則可以制定攻擊計(jì)劃。請(qǐng)記住，變頻器通過跳閘來應(yīng)對(duì)外部問題。

許多其他問題可能會(huì)導(dǎo)致變頻器輸入發(fā)生反應(yīng)。如果您懷疑輸入電源有問題，讓電源質(zhì)量測試公司安裝監(jiān)控設(shè)備并診斷線路問題可能會(huì)有所幫助。糟糕的電能質(zhì)量往往會(huì)導(dǎo)致不必要的變頻器故障跳閘。

移到變頻器的后面，我們可以檢查一些與電機(jī)相關(guān)的問題，這些問題是許多未解決的故障跳閘的根源。如果懷疑電機(jī)或連接線有問題，最好將兆歐表應(yīng)用于電機(jī)系統(tǒng)。

在該領(lǐng)域存在很多關(guān)于這一點(diǎn)的混淆。嘗試使用來自變頻器的電線開始該過程。我的建議是使用 1000-V Megger（兆歐表），如果有的話，但 500-V Megger 就可以了。不要在變頻器的輸出端使用兆歐表！如果在 IGBT 上使用，兆歐表會(huì)損壞 IGBT，尤其是電子兆歐表。電壓尖峰將超過 IGBT 的峰值反向電壓并導(dǎo)致它們惡化。這最終會(huì)導(dǎo)致晶體管出現(xiàn)故障。

從變頻器開始接線的原因是為了分治系統(tǒng)。很多時(shí)候，電機(jī)在接線盒處斷開連接，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電機(jī)正常，問題實(shí)際上是從電機(jī)接線開始的。從電線和電機(jī)開始。如果檢測到接地故障，一個(gè)簡單的排除過程就會(huì)發(fā)現(xiàn)問題。

一個(gè)例子是發(fā)現(xiàn) T1 引線接地的情況。從電線開始，下一步是轉(zhuǎn)到電機(jī)斷路開關(guān)（如果已安裝）并斷開電機(jī)。如果問題消失，則問題出在電線上。如果問題仍然存在，則轉(zhuǎn)到電機(jī)。拆下電機(jī)上的固定裝置，然后將其搖晃。如果問題消失，則問題出在電線上。如果問題出在電機(jī)上，您無論如何都必須拆除固定裝置以更換電機(jī)。

執(zhí)行此測試時(shí)，請(qǐng)記住大多數(shù)電線不能浸入水中。浸水的管道會(huì)破裂并開始將電流泄漏到地面。這種情況通常在變頻器開始接地故障跳閘之前作為過流問題開始。

因此，可能會(huì)出現(xiàn)您已經(jīng)經(jīng)歷過接地故障跳閘，但在系統(tǒng)中找不到任何接地故障的情況。這可能是由于電機(jī)系統(tǒng)中的潮濕造成的，這可以通過重新編程變頻器以通過在電機(jī)靜止時(shí)將直流電流通過系統(tǒng)來對(duì)電機(jī)進(jìn)行除濕來解決。大多數(shù)優(yōu)質(zhì)變頻器的主要制造商都有一個(gè)程序規(guī)定，允許您使用程序點(diǎn)“干燥”電機(jī)。有關(guān)此信息，請(qǐng)查看用戶手冊(cè)。

如您所見，變頻器外部的許多區(qū)域都可能導(dǎo)致變頻器產(chǎn)生不利反應(yīng)。仔細(xì)檢查這些區(qū)域?qū)⑾芏嗬_，并為您的系統(tǒng)提供長期無故障的使用壽命。
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