变频器故障的分析与处理

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摘要:文章主要介绍了变频器故障的主要种类,分析其主要表现形式,并提出了相应的处理措施。

关键词:变频器;故障;分析;处理

随着电气技术的发展,变频器的应用日益广泛,电气维护人员也越来越多的接触到变频器,并处理其故障。变频器的故障分为内部故障和故障,其内部故障不常发生,而则因受到外部工作环境不利影响,使其经常发生各种故障。下面就以三个故障现象进行分析处理,以起到抛砖引玉的作用。

现象一:电动机烧坏引起变频器保护动作。这个故障在变频器显示屏上将显示过流保护动作OC,或过电压信号OU2。当变频器显示OC信号时,肯定是电动机或电线有短路故障。处理方法是;1、先把变频器电源开关(断路器)拉下,然后拆下变频器三相出线和电动机接线盒线头。2、用万能表测量电动机相间阻值,看阻值是否平衡,若平衡,则用兆欧表测量相间绝缘和三相对地绝缘,若很不平衡(一般绝缘电阻相差一倍以上),则可判断电动机烧坏。3、检查电动机电线时,先用万能表测量相间阻值,如阻值为千欧,则再用兆欧表测量其相间、相地绝缘。当变频器显示OU2信号时,多数维护人员先想到的是过电压。因为变频器说明书这样说的:由于再生能量使变频器内部主直流主回路电压超过规定值,产生保护动作,停止变频器输出;电源浪涌电压也造成保护断电,而实际上变频器产生保护动作起因并非与说明书有百分之百的吻合,应扩展思路排除疑点:1、测量三相进线电压,看该电压是否超过变频器的规定值。2、设备运转是否与之前一样顺畅。3、电动机及其电线是否正常。4、加减速延时调整数秒试机。在处理该故障时,发现都是因为电动机绕组烧坏短路而造成的。电动机短路而变频器却不显示OC1,反而显示OU2,是因为电动机经其一部份绕组短路,而绕组有一定的阻抗,没有造成完全短路,同时电压频率还没有上升到整定值,则电流达不到OC1的整定值,所以不显OC1,同时相当于负载突然加重,电流上升速度快过电压,频率的上升速度,最后使变频器发出OU2保护信号。

现象二:变频器电源输出测电线漏电故障。电动机电源线漏电有相间、相地两种,这些漏电电流不稳定、电流不是很大,有时变频器无法明确辨别,往往不能发出相应的故障信号。如果没有经验往往很难处理。现介绍几个故障现象:1、电动机空载运行时,变频器、电动机运行正常,当电动机加载运行时,变频器就显示不稳定的数据和混乱的故障代号。如时而显示电压过低,时而显示控制电压异常等等,同时变频器输出电压也在变化不定,使电动机无法正常运行。处理办法(1)用万能表检测进线电压、控制电压、电位器。(2)检测出线侧的电动机及其电线(方法同现象(1))。本人多次发现故障点是在电动机的接线盒里。由于接线盒没有密封好,造成过度潮湿而使绝缘严重下降且又不稳定。经干燥处理后运行正常。2、电动机空载时正常,加载时变频器不定时产生保护动作。经观察,产生保护动作时,显示电流不超过电动机额定值,也不显示故障信号。分析:(1)因空载运行正常,则控制部分应正常,先不用检查控制部分。(2)变频器进线电源若不正常,则显示过电压、低电压缺相,应排除电源。(3)变频器三相出线侧是否正常。经检测发现,电动机电线中间有个三相接头,而该处接头又接触不良,绝缘老化,当加载一定时间后,接头发热,绝缘不足,使该处相间、相地漏电电流加大到整定时而产生保护动作。重新接好接头,包好绝缘后运行正常。

现象三:过电压保护动作。钢厂的拉矫机正常拉钢几分钟时,几台变频器同时产生保护动作,显示OU(即过电压)。1、用万能表测量三相进线电压,电压为400V时,故不是电压整定值造成。2、电网电压波动太大,浪涌电压造成,此疑点要观察才能确定。经观察发现,每次拉钢几分钟,电压表的指示是这样变化的:首先平稳的指示420V,当指示摆动到440V时(这时变频器已产生保护动作),即下降到平稳值420V,这现象不是固定在哪个时间,而均在拉钢正常之后发生的。估计是与拉钢有关的另一个大负荷在变化。(1)炼钢车间大负荷均正常平稳运行,不造成电压大波动。(2)轧钢生产在连铸拉钢正常之后。经观察发现,轧钢一开机,连铸变频器就发出过压动作。轧钢电气设备投入运行造成电网冲击的是高压补偿电容器、高压电动机。当高压电动机启动时电网电压是下降的,而投入高压补偿电容器时电网电压是上升的。由于本厂电网容量较小,当轧钢还没开启高压电动机就先投入高压电容器运行时,这时本厂电网电压就会瞬间摆动到440V,造成变频器电压过高动作,解决方案:A更换大容量变压器,加大电线;B加装4台变频器的三相智能稳压器;C改变轧机开机操作顺序。方案C较为经济适用,故为首先方案。此后,先启动高压电动机,后投入高压电容器,连铸机的变频器就不会出现过压故障。

变频器的故障有时是显而易见的,有时是似是而非的,只要不断的积累经验,和有机的结合现场设备运行情况,从易到难,从简到繁,从次到主的原则,进行多方位的思考,那么,检查处理变频器的故障就可迎刃而解了。