變頻器常見故障的檢測與維修探析

杜明明 顧如艷 康光彩

摘要：變頻器輸出控制電動機(jī)運行時，作用在電動機(jī)上的電壓和頻率會同時變化。實現(xiàn)了交流調(diào)速取代直流調(diào)速，廣泛應(yīng)用于交流電動機(jī)的速度控制。下面以變頻器的一些常見故障為例，并探討維修方法。

關(guān)鍵詞：變頻器;故障;檢測;維修;措施

引言：

掌握了變頻器的常見故障，并采取有效的檢測與維護(hù)措施能夠有效提高變頻器的運行穩(wěn)定與安全。只有仔細(xì)讀懂說明書，勤于分析和解決問題，搞好維護(hù)保養(yǎng)工作，才能最大限度地保證設(shè)備的正常運行。為此，在接下來的文章中，將圍繞變頻器常見故障的檢測與維修方面進(jìn)行詳細(xì)分析，希望能夠給相關(guān)人士提供重要的參考價值。

1.變頻器的檢測措施及故障講解

1.1關(guān)于變頻器主回路的靜態(tài)檢測

第一，整流電路的檢測。變頻器靜態(tài)檢測工作中，整流電路檢測必須在變頻器斷電的情況下進(jìn)行。首先，拆除變頻器的所有輸出線;其次，找到變頻器內(nèi)部直流電路的正、負(fù)極，將萬能表旋鈕調(diào)轉(zhuǎn)到二極管擋;再次，將黑表筆針和紅表筆針分別連接直流母線的正、負(fù)極和三個電源輸入端，記錄萬能表顯示的3個電壓值;最后，如果萬能表6次測量的值不相上下，證明整流橋正常，反之則證明整流橋出現(xiàn)問題，需調(diào)整或更換;第二，逆變電路檢測。變頻器靜態(tài)檢測工作中，逆變電路檢測和整流電路檢測大致相同，都是在變頻器斷電的情況下進(jìn)行，區(qū)別是逆變電路檢測要將萬能表旋鈕調(diào)轉(zhuǎn)到二極管擋，將紅表筆針和黑表筆針分別接直流母線的負(fù)極，分別接觸變頻器的一組三相輸出端并記錄電阻值。前一次顯示的3個電壓值不相上下，后一次顯示的數(shù)值為OL。用相同的方法將黑表筆針接到直流母線的正極，測量結(jié)果一致，說明逆變器正常，反之說明變頻器逆變模塊IGBT出現(xiàn)問題，需更換IGBT模塊。

1.2關(guān)于變頻器的動態(tài)檢測

靜態(tài)檢測一切正常后，方可動態(tài)測試。變頻器通電前，一方面必須檢查變頻器的輸入電壓和額定電壓等級是否相同;另一方面必須查看各接線端子與模塊之間有無松動、連接是否正常。變頻器通電后，首先查看有無故障顯示并查看歷史記錄，按照故障代碼判定故障來源和類別;其次，查看設(shè)置的參數(shù)和負(fù)載額定參數(shù)是否相同;最后，測量三線輸出電壓是否一致，前提是變頻器不接負(fù)載且呈空載運行狀態(tài)。

1.3變頻器常見故障分析和處理

第一，變頻器過流和變頻器過載故障。出現(xiàn)此類報警，通常情況是負(fù)載出現(xiàn)了問題。拆掉變頻器輸出端的電機(jī)線后再啟動變頻器，看其是否仍然報警。若正常運轉(zhuǎn)，測量變頻器的輸出電壓，三相值不相上下，證明變頻器正常，此時應(yīng)重點檢查負(fù)載問題。第二，變頻器過壓故障。一旦出現(xiàn)此類報警，通常要先測量輸入電壓，如果輸入電壓沒有問題，可能是負(fù)載慣性過大，減速時間太短引起。第三，變頻器欠壓故障。此類報警出現(xiàn)后，一般要測量輸入電壓，查看電壓是否太低，某相電源是否存在虛接現(xiàn)象。第四，變頻器過熱故障。此類報警出現(xiàn)后，首先測量環(huán)境溫度;其次，查看變頻器散熱風(fēng)扇的運轉(zhuǎn)狀態(tài);最后，檢查散熱風(fēng)通道是否通暢，是否堵塞。第五，接地故障。如果排除了電機(jī)、電纜接地問題，那極可能是霍爾傳感器出現(xiàn)了問題。由于霍爾傳感器易受到外在環(huán)境因素的影響，因此工作點會輕易發(fā)生改變。第六，變頻器缺相故障。此類故障通常是外部原因引起。若是輸入缺相，檢查電源處接線情況和變頻器輸入端子的接線狀態(tài);若是輸出缺相，拆掉電機(jī)后檢測變頻器輸出電壓三相平衡情況，檢測電機(jī)電纜和電機(jī)是否存在缺相問題。

2.變頻器的維修對策

2.1變頻器的日常保養(yǎng)與維修

首先，看。看變頻器運行環(huán)境是否符合，看電機(jī)運行狀態(tài)是否正常，查看變頻器的濕度、溫度、塵埃和漏水等問題，檢查電機(jī)的進(jìn)出電流、電壓是否在正常范圍內(nèi)等。其次，聽。聽變頻器的運轉(zhuǎn)聲響是否存在異響、電機(jī)運行是否有噪音。由于紙屑、塵埃、楊柳絮等雜物進(jìn)入變頻器后，微小的顆粒會附著在散熱片上，致使其散熱通道不暢，因此只有通過日常保養(yǎng)與維護(hù)才能優(yōu)化變頻器的內(nèi)在運行條件。再次，摸。手摸變頻器、電機(jī)的振動、發(fā)熱狀況有無異常，變頻器外殼溫度是否正常。最后，行動。確保保護(hù)回路的動作真正落實，減少異常行為的出現(xiàn)，做好日常保養(yǎng)與維護(hù)，并與專用的清潔劑相結(jié)合，保證變頻器的正常運轉(zhuǎn)，延長變頻器的使用壽命。

2.2變頻器的定期維護(hù)、維修

變頻器的定期維護(hù)需要專業(yè)的技術(shù)人員利用有關(guān)工具操作，依據(jù)變頻器的使用情況，定期檢查變頻器（一季度或半年），排除隱患。變頻器定期檢查維護(hù)工作中，通常注意檢查以下幾方面。第一，檢查各控制端子的螺絲有無松動、脫落，是否需要調(diào)整或更換。第二，檢查主回路端子的接觸情況，銅排連接處有無過熱跡象。第三，檢查電力電纜和控制電纜是否完好，特別是與金屬表面接觸的位置有無破損跡象。第四，檢查電力電纜的線鼻子絕緣包扎帶有無松動、脫落，是否需要更換。第五，利用吸塵器全面清掃電路板上的粉塵和風(fēng)道上的附著物。第六，檢查、測試電機(jī)是否絕緣的工作前，必須按電機(jī)輸入端子U/T1、V/T2、W/T3的順序依次拆開變頻器后，才能進(jìn)行檢查和測試，否則會損壞變頻器，造成不必要的損失。

2.3變頻器應(yīng)用過程中的注意事項

第一，注意檢查一致性。確認(rèn)變頻器輸入電源的電壓等級和變頻器電源的電壓等級一致后，查看變頻器的參數(shù)設(shè)置和負(fù)載電機(jī)的型號是否是一致。第二，注意變頻器的安全性。在變頻器電源側(cè)，必須配有對應(yīng)的斷路器和快速熔斷器，其能在突發(fā)狀況下保護(hù)變頻器的正常運轉(zhuǎn)，且設(shè)備必須接地良好。第三，注意變頻器供電的穩(wěn)定性。變頻器應(yīng)用中，為確保變頻器達(dá)到正常運轉(zhuǎn)的目的，必須確保變頻器供電的穩(wěn)定性，既不能頻頻啟動電機(jī)，也不能直接關(guān)閉電源開關(guān)，暴力關(guān)停正在高速運轉(zhuǎn)的變頻器。

2.4變頻器的常用維修方法

（1）觀察變頻器的故障現(xiàn)象和分析故障發(fā)生的原因，觀察變頻器的電路板和電器元件有無異常。（2）使用萬用表測量電器元件的好壞。（3）用示波器測量變頻器輸出的波形。（4）聽接觸器、電感、變壓器工作時有無異常聲音。（5）摸變頻器的電器元件是否過熱。（6）用手壓電路板看是否有松動和焊接脫落，壓緊后故障能否消除。

最后要提到是，變頻系統(tǒng)工作不正常，常與外圍電路有關(guān)，例如與之配套的交流接觸器、中間繼電器、頻率給定信號等。

結(jié)論

簡而言之，為增加變頻器的使用壽命，推進(jìn)變頻器在各個領(lǐng)域的進(jìn)一步運用和發(fā)展，為未來的安全生產(chǎn)奠定技術(shù)基礎(chǔ)，必須正確運用變頻器，了解變頻器的常見故障，強(qiáng)化變頻器的管理，做好變頻器的日常保養(yǎng)和維護(hù)，定期或不定期檢測、維修變頻器并記錄，即時發(fā)現(xiàn)故障，科學(xué)、合理處理故障。

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