变频器检测
变频器维修检测常用方法
在变频器日常维护过程中,经常遇到各种各样的问题,如外围线路问题,参数设定不良或机械故障.如果是变频器出现故障,如何去判断是哪一部分问题,在这里略作介绍.
一、静态测试
1、测试整流电路
找到变频器内部直流电源的P端和N端,将万用表调到电阻X10档,红表棒接到P,黑
表棒分别依到R、S、T,应该有大约几十欧的阻值,且基本平衡.相反将黑表棒接到P
端,红表棒依次接到R、S、T,有一个接近于无穷大的阻值.将红表棒接到N端,重复
以上步骤,都应得到相同结果.如果有以下结果,可以判定电路已出现异常,A.阻值
三相不平衡,可以说明整流桥故障.B.红表棒接P端时,电阻无穷大,可以断定整流桥
故障或起动电阻出现故障.
2、测试逆变电路
将红表棒接到P端,黑表棒分别接U、V、W上,应该有几十欧的阻值,且各相阻值基
本相同,反相应该为无穷大.将黑表棒接到N端,重复以上步骤应得到相同结果,否则
可确定逆变模块故障
二、动态测试
在静态测试结果正常以后,才可进行动态测试,即上电试机.在上电前后必须注意
以下几点:
1、上电之前,须确认输入电压是否有误,将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机(炸电容、压敏电阻、模块等).
2、检查变频器各接播口是否已正确连接,连接是否有松动,连接异常有时可能导致变频器出现故障,严重时会出现炸机等情况.
3、上电后检测故障显示内容,并初步断定故障及原因.
4、如未显示故障,首先检查参数是否有异常,并将参数复归后,进行空载(不接电机)情况下启动变频器,并测试U、V、W三相输出电压值.如出现缺相、三相不平衡等情况,则模
块或驱动板等有故障
5、在输出电压正常(无缺相、三相平衡)的情况下,带载测试.测试时,最好是满负载
测试.
三、故障判断
1、整流模块损坏
一般是由于电网电压或内部短路引起.在排除内部短路情况下,更换整流桥.在现
场处理故障时,应重点检查用户电网情况,如电网电压,有无电焊机等对电网有污染
的设备等.
2、逆变模块损坏
一般是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起.在修复驱动电路之后,测驱动波
形良好状态下,更换模块.在现场服务中更换驱动板之后,还必须注意检查马达及连
接电缆.在确定无任何故障下,运行变频器.
3、上电无显示
一般是由于开关电源损坏或软充电电路损坏使直流电路无直流电引起,如启动电阻
损坏,也有可能是面板损坏.
4、上电后显示过电压或欠电压
一般由于输入缺相,电路老化及电路板受潮引起.找出其电压检测电路及检测点,
更换损坏的器件.
5、上电后显示过电流或接地短路
一般是由于电流检测电路损坏.如霍尔元件、运放等.
6、启动显示过电流
一般是由于驱动电路或逆变模块损坏引起.
7、空载输出电压正常,带载后显示过载或过电流
该种情况一般是由于参数设置不当或驱动电路老化,模块损伤引起
变频调速技术的发展与应用
由于变频调速在频率范围、动态响应、调速精度、低频转矩、转差补偿、通讯功能、智能控制、功率因数、工作效率、使用方便等方面是以往的调速方式无法比拟的,它以体积小、重量轻、通用性强、拖动领域宽、保护功能完善、可靠性高、操作简便等优点,深受钢铁、有色、矿山、石油、石化、化工、医药、纺织、机械、电力、轻工、建材、造纸、煤炭、卷烟、自来水等行业的欢迎,社会效益非常显著.它优于以往的任何调速方式,如变极调速、调压调速、滑差调速、串级调速、整流子电机调速、液力耦合调速,乃至直流调速而成为电机调速的佼佼者.
本文站在新世纪之初,回顾19世纪80年代末的变频状况,详实地报告了我国这十多年变频技术、变频市场的变化及变频技术的重要应用.
正确地说,我国变频器的市场化始于80年代后期,第一家商品化的变频器当属日本三垦变频器,香港力达公司作为三垦的总代理,在国内巡回讲座变频技术(当时是SVF型).紧接着,日本富士变频器推入中国(富士5型).所以说80年代末,我国的变频市场是被三垦、富士占领着,尽管在这以前,机械部的西安电力电子技术研究所研制电流型变频器,天津电气传动研究所研制着电压型变频器,大连电机厂买了日本东芝技术,都没形成规模.那么,到现在,除了日本三垦、富士变频器,还有三菱、东芝、安川、明电舍、日立、春日、松下、东洋、AB、罗宾康、通用、KB、摩托托尼、西门子、伦茨、ABB、丹佛斯、西技来克、阿尔斯通、施耐德、安萨尔多、SEW、住友、三木、CT、VACON、KEB、RELIANCE、TE、伊林、欧陆、三星、LG、台安、东元、普传、安邦信、森兰、佳灵、吉纳、先行、安圣(华为)、时代、利德华福、富凌、九德松益、利佳、贺盛达、格立特、同方、隆达、惠丰、HOLIP、MSC、ALIPHA、隆兴、爱德利、台达、大晋、宁茂、阳网、士林、南昱、康沃、建业、风光电子、凯奇、裕丸、VF-A3(辽无一厂)、DVF-C(东宇)、四维、欧林、腾龙、维晶美、先马、HIC(华能)、天传、西电子等八十多个品牌.好似龙争虎跃,其中在中国建立合资厂的有:富士(无锡)、ABB(北京)、西门子(天津)、三垦(江阴).可喜的是,中国涌现不少变频器生产厂家,除台湾外,如安圣、佳灵、利德华福等.
变频技术上的进展更为显著.80年代末的变频器,技术上还不很完善,有的如缺少避开频率点功能和瞬时停电自动再起动功能等,而目前的变频器,功能非常强,除具有转矩提升、转差补偿、转矩限定、直流制动、多段速度设定、S型运行、频率跳跃、瞬时停电自动再启动、重试功能等性能外,还有A、直接转矩控制,实现高起动转矩.0转数时,转矩输出100%.B、低干扰控制方式.C、通信功能、RS485接口,可以选用各种总线.如Profibus 、Interbus 等.通用变频器容量也有所放大.如:日本富士、日本明电舍达到了315kW,而西门子可以做到800kW.总的感觉,许多变频器基本相通,各有千秋.如日本变频器年代早、产量大、可靠性高、设计细化.西门子变频器范围大、电压等级多、功能多.欧洲变频器不但有通信功能,而且有通信协议.富士7.5kW以下内置制动单元和制动电阻,三垦IPF系列备有恒压供水基板(IWS),丹佛斯变频器具有较强的滤掉谐波功能等.变频器的核心逆变元件也由GTR转为IGBT.这十多年是变频技术发展的十年,是变频技术不断完善的十年.那么,变频器的价格呢?是不断降低的十年.以富士变频器为例:一台水泵用的280kW变频器,80年代末需28~30万元一台.而现在只需14~16万元一台.表1列出了富士变频器1990年和2000年的市场
价.那时买一台,现在可以买二台.
变频器在国内的应用
20世纪90年代开始,交流变频调速装置在我国的应用有了突飞猛进的发展.由于变频调速在频率范围、动态相应、调速精度、低频转矩、转差补偿、通讯功能、智能控制、功率因数、工作效率、使用方便等方面是以往的交流调速方式无法比拟的,它以体积小、重量轻、通用性强、拖动领域宽、保护功能完善、可靠性高、操作简便等优点,深受钢铁、冶金、矿山、石油、石化、化工、医药、纺织、机械、电力、轻工、建材、造纸、印刷、卷烟、自来水等行业的欢迎,社会效益非常显著.在变频领域,我公司起步较早,销量较大,应用负载较多.可以说,伴随着我国变频技术成长.
下面,用实例来谈变频调速装置的应用及效益.
1泵类负载
泵类负载,量大面广,包括水泵、油泵、化工泵、泥浆泵等,有低压中小容量,也有高压大容量. 采用变频控制时,电机或泵的转数下降,轴承等机械部件磨损降低,泵端密封系统不易损坏,机泵故障率降低,维修工作量大为减少.高楼的恒压供水变频系统,虽然只是变频器的简单应用,但很好得满足了高层用户用水的压力稳定性,大大节约了能源.
2风机类负载
风机类负载,也是量大面广设备,各行各业普遍应用,多数是调节挡板开度来调节风量,浪费大量电能.某炼油厂65吨/时中压锅炉是为回收催化裂化装置生产中产生的一氧化碳气而设置的主要动力设备.由于燃烧燃料的不同,所需风量相差近一倍.为此,他们对锅炉风机采用变频调速控制,去掉了风机挡板,年节电67万度,节电率67.7%,锅炉燃烧率提高1.6~2.7%,节省燃料油989~1628吨.
3轧机类负载
在冶金行业,近年用交流变频,轧机交流已是一种趋势.尤其在轻负载轧机,如宁夏民族铝制品厂的多机架铝轧机组采用通用型变频器,满足低频带载启动,机架间同步运行,恒张力,操作简单可靠.
4卷扬机类负载
卷扬机类负载,采用变频调速,稳定、可靠.铁厂的高炉卷扬设备是主要的炼铁输送设备.他要求启、制动平稳、加减速均匀、可靠性高.原多采用串极、直流或转子串电阻调速方式,效率低可靠性差.用交流变频替代上述调速方式,可以取得理想的效果.某钢厂对其300m3高炉卷扬设备控制系统用变频加制动单元和制动电阻取代原直流或转子串电阻调速方式,精度高、运行平稳、机械特性强、料车停车位置准确,杜绝了掉道事故,减轻了工人劳动强度,降低了噪声,节电且增产,多年使用未出现故障,效果显著.
5转炉类负载
转炉类负载,用交流变频替代直流机组是一种简单可靠,运行平稳的调速方式.转炉倾动和氧枪升降采用交流变频调速拖动.经过多年的生产应用,系统运行稳定可靠,技术指标完全满足工艺要求.转炉、氧枪主传动系统引起的热停工可以减少90%以上,为钢厂以后稳定生产打下坚实的基础.
6辊道类负载
辊道类负载,多在钢铁冶金行业,采用交流电机变频控制,可提高设备可靠性和稳定性.
钢铁中型厂后道工序改造,采用变频装置拖动交流电机并和PLC接口,产生良好的效果.调速精度高,提高了产品质量,设备可靠性高,保证了生产的连续性,提高了产品质量.由于变频制动效果好,省去了机械制动闸.由于速度连续可调,省却了大量减速机装置,同时改善了生产环
境,消除了噪音.单节电一项,一年半就可收回全部变频装置的投资.变频器应用于辊道类负载,可以采用一台变频装置带多台笼式电机的技术.
7大型窑炉煅烧炉类负载
冶金、建材、烧碱等大型工业转窑(转炉)以前大部分采用直流、整流子电机、滑差电机、串机调速或中频剧组调速.由于这些调速方式或有滑环、或效率低,经过改造,采用交流变频控制,效果极好.
8吊车、翻斗车类负载
吊车、翻斗车等负载转巨大且要平稳,正反频繁且要可靠.变频装置控制吊车、翻斗车满足这些要求
石化工厂采用变频调速和PLC控制焦化翻斗车,取得了较高可靠性和经济效益.
9拉丝机类负载
生产钢丝的拉丝机,要求高速、连续.钢丝强度200kg/mm2,调速系统精度高、稳定度高且要求同步.某金属制品厂活套式拉丝机采用变频控制,运行几年工作正常.由于用异步机取代了直流机,提高了设备可靠性,并提高了产品质量.
10运送车类负载
煤矿的原煤装运列车或钢厂的钢水运送车灯采用变频技术效果很好.采用变频器控制系统,对原煤装运车双速电机系统进行了改造.起停快速,过载能力强,正反转灵活,达到了煤面平整、重量正确(不多装或少装),基本上不需要人工操作,提高原煤生产效率,节约电能.钢水运输车采用变频技术,运驶速度快而平稳,安全可靠.
11电梯高架游览车类负载
由于电梯是载人工具,要求拖动系统可靠,又要频繁的加减速和正反转,电梯动态特性和可靠性的提高,便增加了电梯乘坐的安全感、舒适感和效率.过去电梯调速直流居多,近几年逐渐转为交流电机变频调速,无论是日本,还是德国.我国不少电梯厂都争先恐后的用变频调速来装备电梯.
单轨高架游览车,行驶中频繁起动、停车、上坡、下坡,并要求起停平稳、车速恒定.由于是载人车,运行必须安全可靠,常年日晒雨淋,环境恶劣.以往要求调速性能高的传动装置,多采用带测速反馈的矢量控制系统,价格较高,为了降低价格,并维修方便.我们采用通用型变频器转矩适量控制方式,成功地解决了起动/贾素、停车/减速、恒速/变速行驶等,并防止了“下滑”、“冲站”现象的产生,达到了安全可靠,用户非常满意.
12给料机类负载
冶金电力煤炭化工等行业,给料机众多,无论圆盘给料机,还是振动给料机,采用变频调速,效果均非常显著.如圆盘给料机,原为滑差调速,低频转矩小,故障多,经常卡转.采用变频调速,由于是异步机,可靠性高、节电,更重要的是和温度变送器闭环控制可以保证输送物料的准确,不至于使氧化剂输送过量超温而造成事故,保证了生产的有序性.
13堆取料机类负载
堆取料机是煤场、码头、矿山堆取的主要设备,主要功能是堆料和取料.老式的堆取料机,其堆料和取料均为手动操作,生产效率低,工人劳动强度大.经过改进采用变频调速.实现自动堆料和半自动取料,提高了设备可靠性,设备运行平稳,无冲击和摇动现象,取料过程按1/cos∮规律回转调速,提高了抖轮回转取料效率和皮带运煤的均匀度,很受工人欢迎.
14破碎机类负载
冶金矿山、建材应用不少破碎机、球磨机,该类负载采用变频后,效果显著.
露天矿在重负载锷式破碎机用交流变频调速装置拖动和工业控制机控制,提高了设备可靠性,减少了维修费用,提高了自动化程度,提高了效率,可以节约大量的能源.
15搅拌机类负载
化工、医药行业搅拌机非常之多,采用变频调速取代其他调速方式,好处特多.
发酵罐电机原为齿轮调速,如遇搅拌速度变化需拆卸三角皮带,即笨重又不安全.该用变频调速后,可以大量节约电能,发酵过程可以得到明显好转,提高了产品质量,减少了维修,减少了工人劳动强度,有益于工厂,有益于工人.
16纺织机类负载
纺织的工艺复杂,工位多,要求张力控制,有的要求位置控制.目前变频控制系统在纺织行业中得到广泛应用.
如:粗纱机、细纱机、梳棉机、喷气织机等.通过PLC控制系统达到纺织中变频调速、张力、位置等多种控制.
17特种电源类负载
许多电源,如实验室电源等可用变频装置来完成,好处是投资少、见效快、体积小、操作简单. 海尔集团开发的60KVA变频电源控制系统,从合同立项到安装验收完成紧用了15天.经过多年试用,该系统有以下优点:
A、可靠.运行多年,未发生故障跳闸.
B、运行稳定,电压、频率波动极小.
C、调频方便,可输出三相220VAC±5%/60Hz±1%(可输出单相110VAC±5%/60Hz±1%)
D、噪音小
通用变频器的过电流保护功能
当变频器的输出侧发生短路或电动机堵转时，变频器将流过很大的电流，从而造成电力半导体的损坏。为了防止过电流，变频器中设置有过电流保护电路。当电流超过某一数值时，变频器或者通过关断电力半导体器件切断输出电流，或者调整电动机的运行状态减少变频器的输出电流。 例如，如果电动机的启动时间设置过短，或者转动惯量太大时，启动时常会发生过电流，这时可以重新设置启动时间。对于新一代变频器，在电流超过额定电流的一定范围内，允许变频器运行一段时间，变频器的输出频率保持不变，此时电动机的启动时间将比设定时间要长。如果启动时间设置太短，则切断变频器的输出。 变频器为了实现过电流保护，需要从变频器的硬件和软件两个方面采取措施。由于软件处理时受到采样时间以及微处理器的处理速度的限制，因此对于某些快速变化的过电流不能进行保护。这种情况下，通常采用硬件电路进行保护。例如，在主电路电力半导体器件驱动电路中包括过电流的检测和封锁驱动信号的保护电路，它不经过CPU的处理，可以实现对变频器的快速保护。当硬件保护电路动作时，它还会给CPU发出中断信号，CPU据此进行相应的处理。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解台达变频器、三菱变频器、西门子变频器、安川变频器、艾默生变频器的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城https://www.360docs.net/doc/562709992.html,/
变频器检测电路原理与维修
变频器检测电路例举 故障检测电路的主体电路还是由由运算放大器构成，通常，运算放大器被接成以下几种 类型的电路，完成着对信号模拟放大、比较输出和精密整流三种工作任务。 一、反相放大器电路： 图6.19 运算放大器反相放大电路 运算放大器，具有输入阻抗高（不取用信号源电流）、输出阻抗低（负载特性好）、放 大差模信号（两输入端信号之差）、抑制共模信号（两输入端极性与大小相同）和交、直流 信号都能提供线性放大的优良特性。 上图（ 1 ）、（2 ）、（3 ）、在电路形式上为反相放大器，输出信号与输入信号相位相反， 又称为倒相放大器。电路对输入电压信号有电压和电流的双重放大作用，但在小信号电路中，只注重对电压信号的放大和处理。电路的电压放大倍数取决于R2 （反馈电阻）与R1 （输入电阻）两者的比值。R3 为偏置电阻，其值为R1 、R2 的并联值。因R2 、R1 的选值（比值）不同，可完成三种信号传输作用，即构成反相放大器、反相器和衰减器三路信号处理电 路。（1 ）电路为反相放大器电路，电路放大倍数为 5 ；（ 2 ）电路为倒相器，对输入信号起到倒相输出作用，无放大倍数，不能称为放大器了。或输入0 ∽5V 信号，则输出0 ∽-5V 倒相信号；（ 3 ）电路为衰减器电路，若输入0 ∽10V 信号，输出0 ∽-3 。3V 倒相信号， 为一个比例衰减器。 图（1 ）、（2 ），（3 ）电路，有两个特征： 1 、输入、输出信号反相； 2 、无论是放大或 衰减或倒相电路，输出信号对输入信号维持一个比例输出关系，可以笼统地称为反相放大器， 因为倒相器的放大倍数为 1 ，而衰减器恰恰也是利用了电路的放大作用。 有趣的是，此三种反相放大器，在电流、电压检测电路中，都有应用。以电流检测电路为例： 这是因为，串于三相输出端的电流互感器内置放大器，输出信号已达伏特级的电压幅度，而CPU 的输入信号幅度又须在5V 以下的电压幅度内，故反续电流信号处理电路，有的采用 了有一定放大倍数的反相放大器；有的采用了倒相器电路，只是根据CPU 输入电压信号极 性的要求，只对信号进入了倒相处理，并不须再进行放大；部分电路为适配后级电路的信号 幅度范围，甚至采用了衰减器电路，对电流互感器来的电压信号衰减一下，再送入后级电路。检测电路中的模拟信号电路的供电，根据放大交流信号的要求，一般采用正、负15V 双电源供电。根据反相放大器的电路形式和运算放大器的电路特性，我们可找到相应的检测方法：
变频器线路板常见维修方法
变频器线路板常见维修方法 往往变频器的故障只有一点，而对于维修者最重要的就是找到故障点，有针对性地处理问题，尽量减少无用的拆卸，尤其是要尽量减少使用烙铁的次数。除了经验，掌握正确的检查方法是非常必要的。正确的方法可以帮助维修者由表及里，由繁到简，快速的缩小检测范围，最终查出故障并适当处理而修复。 首先谈谈故障的检查方法 报警参数检查法： 所有的变频器都以不同的方式给出故障指示，对于维修者来说是非常重要的信息。通常情况下，变频器会针对电压、电流、温度、通讯等故障给出相应的报错信息，而且大部分采用微处理器或DSP处理器的变频器会有专门的参数保存3次以上的报警记录。 （例1）某变频器有故障，无法运行并且LED显示“UV”（under voltage的缩写），说明书中该报警为直流母线欠压。因为该型号变频器的控制回路电源不是从直流母线取的，而是从交流输入端通过变压器单独整流出的控制电源。所以判断该报警应该是真实的。所以从电源入手检查，输入电源电压正确，滤波电容电压为0伏。由于充电电阻的短路接触器没动作，所以与整流桥无关。故障范围缩小到充电电阻，断电后用万用表检测发现是充电电阻断了。更换电阻马上就修好了。 （例2）有一台三垦IF 11Kw的变频器用了3年多后，偶尔上电时显示“AL5”（alarm 5 的缩写），说明书中说CPU被干扰。经过多次观察发现是在充电电阻短路接触器动作时出现的。怀疑是接触器造成的干扰，在控制脚加上阻容滤波后果然故障不再发生了。 （例3）一台富士E9系列3.7千瓦变频器，在现场运行中突然出现OC3（恒速中过流）报警停机，断电后重新上电运行出现OC1（加速中过流）报警停机。我先拆掉U、V、W到电机的导线，用万用表测量U、V、W之间电阻无穷大，空载运行，变频器没有报警，输出电压正常。可以初步断定变频器没有问题。原来是电机电缆的中部有个接头，用木版盖在地坑的分线槽中，绝缘胶布老化，工厂打扫卫生进水，造成输出短路。 （例4）三肯SVF303，显示“5”，说明书中“5”表示直流过压。电压值是由直流母线取样后（530V左右的直流）通过分压后再由光耦进行隔离，当电压超过一定阀值时，光耦动作，给处理器一个高电平。过压报警，我们可以看一下电阻是否变值，光耦是否有短路现象等。 由以上的事例当中不难看出，变频器的报警提示对处理问题有多么重要，提示你正确的处理问题的方向。 类比检查法：
变频器电压电流典型检测方法
变频器电压电流典型检测方法 1.前言 变频器最主要的特点是具有高效率的驱动性能及良好的控制特性。简单地说变频器是通过改变电机输入电压的频率来改变电机转速的。从电机的转速公式可以看出，调节电机输入电压的频率f，即可改变电机的转速n。目前几乎所有的低压变频器均采用图1所示主电路拓扑结构。 部分1为整流器，作用是把交流电变为直流电，部分2为无功缓冲直流环节，在此部分可以采用电容作为缓冲元件，也可用电感作为缓冲元件。部分3是逆变器部分，作用是把直流电变为频率可调整的三相交流电。中间环节采用电容器的这种变频器称之为交直交电压型变频器，这种方式是目前通用型变频器广泛应用的主回路拓扑。本文将重点讨论这种结构在电压、电流检测设计中应注意的一些问题。变频器在运行过程中为什么要对电压、电流进行检测呢这就需要从电机的结构和控制特性上说起： ①三相异步电动机的转矩是由电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的，在额定频率下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。 ②变频器运行中，过载起动电流为额定电流的~倍;过流保护为额定电流的~3倍(根据不同性质的负载要求选择不同的过流保护点);另外还有电流闭环无跳闸、失速防止等功能都与变频器运行过程中的电流有关。 ③为了改善变频器的输出特性，需要对变频器进行死区补偿，几种常用的死区补偿方法均需检测输出电流。 ④电动机在运转中如果降低指令频率过快，则电动状态将变为发电状态运行，再生出来的能量贮积在变频器的直流电容器中，由于电容器的容量和耐压的关系，就需要对电压进行及时、准确地检测，给变频器提供准确、可靠的信息，使变频器在过压时进行及时、有效的保护处理。同时变频器上电过程、下电过程都需要判断当前直流母线电压的状态来判断程序下一步的动作。 鉴于电压、电流检测的重要性，在变频器设计中采用对电压、电流进行准确、有效检测的方法是十分必要的。 2.在线测量电压的几种方案设计 变频器的过电压或欠电压集中表现在直流母线的电压值上。正常情况下，变频器直流电压为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算，则平均直流电压。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，主电路内的逆变器件、整流器件以及滤波电容等都可能受到损害，当电压上升至约800V左右时，变频器过电压保护功能动作;另外变频器发生欠压时(350V左右)也不能正常工作。对变频器而言，有一个正常的工作电压范围，当电压超过或低于这个范围时均可能损坏变频器，因此，必须在线检测母线电压，常用的电压检测方案有三种。 1)变压器方案 图2中，P为直流母线电压正(+)，N为直流母线电压负(-)。 变频器控制回路的电源电压一般采用开关电源的方式来获得，利用开关变压器的特点，在副边增加一组绕组N4(匝数根据实际电路参数决定)作为母线电压的采样输出，开关变压器的原边电压为母线电压，而副边输出电压随着原边输入电压的变化而线性地发生变化，这样既能起到强弱电隔离作用又能起到降压作用，把此采样信号经过处理可以送到DSP内进行A/D采样实现各种保护工作。 2)线性光耦方案
变频器维修,元器件检测方法
一.固定电容器的检测 1.检测10pF以下的小电容因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。测量时，可选用万用表R×10k挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。 2.检测10PF～0.01μF固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。万用表选用R×1k挡。两只三极管的β值均为100以上，且穿透电流要些可选用 3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。应注意的是：在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。 0.01μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。 二.电解电容器的检测 1.因为电解电容的容量较一般固定电容大得多，所以，测量时，应针对不同容量选用合适的量程。根据经验，一般情况下，1～47μF间的电容，可用R×1k挡测量，大于47μF的电容可用R×100挡测量。 2.将万用表红表笔接负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电阻挡，容量越大，摆幅越大)，接着逐渐向左回转，直到停在某一位置。此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻，此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明，电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上，否则，将不能正常工作。在测试中，若正向、反向均无充电的现象，即表针不动，则说明容量消失或内部断路；如果所测阻值很小或为零，说明电容漏电大或已击穿损坏，不能再使用。 3.对于正、负极标志不明的电解电容器，可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意测一下漏电阻，记住其大小，然后交换表笔再测出一个阻值。两次测量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表笔接的是正极，红表笔接的是负极。 4.使用万用表电阻挡，采用给电解电容进行正、反向充电的方法，根据指针向右摆动幅度的大小，可估测出电解电容的容量。 三.可变电容器的检测 1.用手轻轻旋动转轴，应感觉十分平滑，不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时，转轴不应有松动的现象。 2.用一只手旋动转轴，另一只手轻摸动片组的外缘，不应感觉有任何松脱现象。转轴与动片之间接触不良的可变电容器，是不能再继续使用的。 3.将万用表置于R×10k挡，一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端，另一只手将转轴缓缓旋动几个来回，万用表指针都应在无穷大位置不动。在旋动转轴的过程中，如果指针有时指向零，说明动片和定片之间
变频器维修检测常用方法
变频器维修检测常用方法 如果是变频器出现故障，如何去判断是哪一部分问题，在这里略作介绍。 一、静态测试 1、测试整流电路 找到变频器内部直流电源的P端和N端，将万用表调到电阻X10档，红表棒接到P，黑表棒分别依到R、S、T，应该有大约几十欧的阻值，且基本平衡。相反将黑表棒接到P端，红表棒依次接到R、S、T，有一个接近于无穷大的阻值。将红表棒接到N端，重复以上步骤，都应得到相同结果。如果有以下结果，可以判定电路已出现异常，A.阻值三相不平衡，可以说明整流桥故障。B.红表棒接P端时，电阻无穷大，可以断定整流桥故障或起动电阻出现故障。 2、测试逆变电路 将红表棒接到P端黑表棒分别接U、V、W上，应该有几十欧的阻值，且各相阻值基本相同，反相应该为无穷大。将黑表棒接到N端，重复以上步骤应得到相同结果否则可确定逆变模块故障 二、动态测试 在静态测试结果正常以后，才可进行动态测试，即上电试机。在上电前后必须注意以下几点: 1、上电之前，须确认输入电压是否有误，将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机（炸电容、压敏电阻、模块等）。 2、检查变频器各接插口是否已正确连接，是否有镙丝松动，连接异常有时可能导致变频器出现故障，严重时会出现炸机等情况。 3、上电后检测故障显示内容并初步断定故障及原因。 4、如未显示故障首先检查参数是否有异常并将参数复归后进行空载(不接电机)情况下启动变频器并测试U、V、W三相输出电压值。如出现缺相、三相不平衡等情况则模块或驱动板等有故障 5、在输出电压正常（无缺相、三相平衡）的情况下，带载测试。测试时，最好是满负载测试。 三、故障判断 1、整流模块损坏 一般是由于电网电压或内部短路引起。在排除内部短路情况下，更换整流桥。在现场处理故障时，应重点检查用户电网情况，如电网电压，有无电焊机等对电网有污染的设备等。 2、逆变模块损坏 一般是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起。在修复驱动电路之后，测驱动波形良好状态下，更换模块。在现场服务中更换驱动板之后，还必须注意检查马达及连接电缆。在确定无任何故障下，运行变频器。 3、上电无显示 一般是由于开关电源损坏或预充电电路损坏使直流电路无直流电压引起，如启动电阻损坏，也有可能是面板损坏。 4、上电后显示过电压或欠电压 一般由于输入缺相，电路老化及电路板受潮引起。找出其电压检测电路及检测点，更换损坏的器件。 5、上电后显示过电流或接地短路 一般是由于电流检测电路损坏。如霍尔元件、运放等。 6、启动显示过电流 一般是由于驱动电路或逆变模块损坏引起。 7、空载输出电压正常带载后显示过载或过电流 该种情况一般是由于参数设置不当或驱动电路老化模块损伤引起。
中达VFD变频器电流检测电路
中达VFD-B型22kW变频器电流检测与保护电路 ——故障报警代码解密之一 本例机型的电流检测与保护电路，其电路结构与信号处理方式分为： 1）前级电流检测信号处理电路，用电流互感器取得输出电流信号； 2）电流检测电路的模拟信号处理电路，将前级电流检测信号进行模拟放大后，输入MCU 引脚； 3）接地故障信号处理电路，用比较器电路取得开关量故障报警信号； 4）过流故障信号处理电路，用比较器电路取得开关量故障报警信号。 为了检修上的方便，电流检测信号的输入端、输出端和运算放大器的输入、输出脚，标注了静态电压值，读者也可由标注电压值的不同，比较处于线性放大器区的模拟信号处理电路，和处于非线性放大区的电压比较器电路，两者的特点和不同。由之“推测”出变频器运行中对动态信号的处理过程，和故障时开关量输出信号的变化趋势。 注意：MCU主板电路中，部分小体积贴片电阻，没有阻值标注，只能标出在线测量值。如同属1kΩ电阻，以下电路图中标注102（有标注电阻）的，是实际值；标注为1kΩ（无标注电阻）的，是在线测量值，请读者予以注意。 1、前级电流检测信号处理电路 电流互感器CS1~CS3分别取出U、V、W运行电流信号，由集成运算放大器DU1内部3组放大器和外围元件构成的同相比例放大器，将信号电压放大约1.5倍后，送入后级电流检测电路。 注意，因电流互感器CS1~CS3焊装于一块小线路板上，经J1*/DJ2端子输入至DU1进行放大，再经DJP1/J1端子排引入MCU主板电路，检修过程中，为了测量方便，当J1*与DJ2的端子排脱离时，因3级同相放大器的同相输入端“悬空”，会使输出端电压由0V变为-13.6V （三组放大器的供电为+15V、-15V），则后级电路因输入异常的“过电流信号”，形成故障停机报警信号。 若J1*与DJ2的端子排脱离后，再为控制板上电，则报出“GFF”故障代码，意为输出端“接地故障”；若在上电后使之脱离，则报出“OC”故障代码，意为“过电流故障”。可见，当电流检测电路的“源头”产生异常时，后级各个检测电路同时有了异常信号输出时，MCU 先行判断并报出比较严重的故障，如接地故障等，以起到警示作用。操作显示面板显示OC或GFF故障代码时，可以操作面板STOP/RESET按键进行故障复位。 屏蔽该故障的方法，是解决DU1同相输入端子悬空的问题，可暂时将DU1的5、10、12脚短接后，再接供电电源地。
变频器电路中的制动电路
变频器电路中的制动控制电路 一、为嘛要采用制动电路 因惯性或某种原因，导致负载电机的转速大于变频器的输出转速时，此时电机由“电动”状态进入“动电”状态，使电动机暂时变成了发电机。一些特殊机械，如矿用提升机、卷扬机、高速电梯等，风机等,当电动机减速、制动或者下放负载重物时，因机械系统的位能和势能作用，会使电动机的实际转速有可能超过变频器的给定转速，电机转子绕组中的感生电流的相位超前于感生电压，并由互感作用，使定子绕组中出现感生电流——容性电流，而变频器逆变回路IGBT两端并联的二极管和直流回路的储能电容器，恰恰提供了这一容性电流的通路。电动机因有了容性励磁电流，进而产生励磁磁动势，电动机自励发电，向供电电源回馈能量。这是一个电动机将机械势能转变为电能回馈回电网的过程。 此再生能量由变频器的逆变电路所并联的二极管整流，馈入变频器的直流回路，使直流回路的电压由530V左右上升到六、七百伏，甚至更高。尤其在大惯性负载需减速停车的过程中，更是频繁发生。这种急剧上升的电压，有可能对变频器主电路的储能电容和逆变模块，造成较大的电压和电流冲击甚至损坏。因而制动单元与制动电阻（又称刹车单元和刹车电阻）常成为变频器的必备件或首选辅助件。在小功率变频器中，制动单元往往集成于功率模块内，制动电阻也安装于机体内。但较大功率的变频器，直接从直流回路引出P、N端子，由用户则根据负载运行情况选配制动单元和制动电阻。 一例维修实例： 一台东元7300PA 75kW变频器，因IGBT模块炸裂送修。检查U、V相模块俱已损坏，驱动电路受强电冲击也有损坏元件。将模块和驱动电路修复后，带电机试机，运行正常。即交付用户安装使用了。 运行约一个月时间，用户又因模块炸裂。检查又为两相模块损坏。这下不敢大意了，询问用户又说不大清楚。到用户生产现场，算是弄明白了损坏的原因。原来变频器的负载为负机，因工艺要求，运行三分钟，又需在30秒内停机。采用自由停车方式，现场做了个试验，因风机为大惯性负荷，电机完全停住需接近20分钟。为快速停车，用户将控制参数设置为减速停车，将减速时间设置为30秒。在减速停车过程中，电机的再生电能回馈，使变频器直流回路电压异常升高，有时即跳出过电压故障而停机。用户往往实施故障复位后，又强制开机。正是这种回馈电能，使直流回路电压异常升高，超出了IGBT的安全工作范围，而炸裂了。 此次修复后，给用户说明情况，增上了制动单元和制动电阻器后，变频器投入运行，几年来再未发生模块炸裂故障。 此种制动方式，加快机械惯性能量的消耗，利于缩短停车进程，将电机的再生发电能
金田变频器维修
金田变频器维修
一、金田变频器维修方法： 1、故障P.OFF 变频器上电显示P.OFF延时1~2s后显示0，表示变频器处于待机状态。在应用中若出现变频器上电后一直显示P.OFF而不跳0现象，主要原因有输入电压过低、输入电源缺相及变频器电压检测电路故障，处理时应先测量电源三相输入电压，R、S、T端子正常电压为三相380V，如果输入电压低于320V或输入电源缺相，则应排除外部电源故障。 如果输入电源正常可判断为变频器内部电压检测电路或缺相保护故障，对于G1/P1系列90kW及以上机型变频器，故障原因主要为内部缺相检测电路异常，缺相检测电路由两个单相380V/18.5V变压器及整流电路构成，故障原因大多为检测变压器故障，处理时可测量变压器的输出电压是否正常。 2、故障ER08 变频器出现ER08故障代码表示变频器处于欠压故障状态。主要原因有输入电源过低或缺相、变频器内部电压检测电路异常、变频器主电路异常。通用变频器电压输入范围在320V~460V，在实际应用中变频器满载运行时,当输入电压低于340V时可能会出现欠压保护，这时应电网输入电压或变频器降额使用;若输入电压正常,变频器在运行中出现ER08故障，则可判断为变频器内部故障。当主回路中KS器跳开，使限流电阻在变频器运行时
串联到主回路中，这时若变频器带负载运行便会出现ER08故障，这时可排除是否为器损坏或器控制电路异常;若变频器主回路正常，出现ER08的原因大多为电压检测电路故障，一般变频器的电压检测电路为开关电源的一组输出，经过取样、比较电路后给CPU处理器，当超过设定值时，CPU根据比较输出故障，IGBT，同时显示故障代码。 3、故障ER02/ER05 故障代码ER02/ER05表示变频器在减速中出现过流或过压故障，主要原因为减速时间过短、负载回馈能量过大未能及时被释放。若电机驱动惯性较大的负载时，当变频器(即电机的同步转速)下降时电机的实际转速可能大于同步转速，这时电机处于发电状态，此部分能量将通过变频器的逆变电路返回到直流回路，从而使变频器出现过压或过流保护。现场处理时在不影响生产工艺的情况下可变频器的减速时间，若负载惯性较大，又要求在一定时间内停机时，则要加装外部制动电阻和制动单元，G2/P2系列变频器22kW以下的机型均内置制动单元,只需加外部制动电阻即可，电阻选配可根据产品说明中选用，对于功率22kW以上的机型则要求外加制动单元和制动电阻。 ER02/ER05故障一般只在变频器减速停机中才会出现，如果变频器在其它运行状态下出现该故障，则可能是变频器内部的开关电源部分，如电压检测电路或电流检测电路异常而引起的。
变频器常用的几种控制方式
变频器常用的几种控制方 式 Prepared on 22 November 2020
变频器常用的几种控制方式 变频调速技术是现代电力传动技术的重要发展方向，而作为变频调速系统的核心—变频器的性能也越来越成为调速性能优劣的决定因素，除了变频器本身制造工艺的“先天”条件外，对变频器采用什么样的控制方式也是非常重要的。本文从工业实际出发，综述了近年来各种变频器控制方式的特点，并展望了今后的发展方向。 1、变频器简介 变频器的基本结构 变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备，其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU 以及一些相应的电路。 变频器的分类 变频器的分类方法有多种，按照主电路工作方式分类，可以分为电压型变频器和电流型变频器；按照开关方式分类，可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM 控制变频器；按照工作原理分类，可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等；按照用途分类，可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。 2、变频器中常用的控制方式 非智能控制方式 在交流变频器中使用的非智能控制方式有V/f协调控制、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等。
(1) V/f控制 V/f控制是为了得到理想的转矩-速度特性，基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的，通用型变频器基本上都采用这种控制方式。 V/f控制变频器结构非常简单，但是这种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。 (2) 转差频率控制 转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在V/f控制的基础上，按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到的转矩来调节变频器的输出频率，就可以使电动机具有对应的输出转矩。这种控制方式，在控制系统中需要安装速度传感器，有时还加有电流反馈，对频率和电流进行控制，因此，这是一种闭环控制方式，可以使变频器具有良好的稳定性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。 (3) 矢量控制 矢量控制是通过矢量坐标电路控制电动机定子电流的大小和相位，以达到对电动机在d、q、0坐标轴系中的励磁电流和转矩电流分别进行控制，进而达到控制电动机转矩的目的。通过控制各矢量的作用顺序和时间以及零矢量的作用时间，又可以形成各种PWM波，达到各种不同的控制目的。例如形成开关次数最少的PWM波以减少开关损耗。目前在变频器中实际应用的矢量控制方式主要有基于转差频率控制的矢量控制方式和无速度传感器的矢量控制方式两种。 基于转差频率的矢量控制方式与转差频率控制方式两者的定常特性一致，但是基于转差频率的矢量控制还要经过坐标变换对电动机定子电流的相位进行控制，使之满足一定的条件，以消除转矩电流过渡过程中的波动。因此，基于转差频率的矢量控制方式比转差
变频器电路图-整流、滤波、电源及电压检测电路
变频器电路图-整流、滤波、电源及电压检测电路 以下仅仅对变频器电路图-整流、滤波、电源及电压检测电路的分析,好象论坛上发不了图纸. 1. 整流滤波部分电路 三相220V电压由端子J3的T、S、R引入，加至整流模块D55（SKD25-08）的交流输入端，在输出端得到直流电压，RV1是压敏电阻，当整流电压超过额定电压385V时，压敏电阻呈短路状态，短路的大电流会引起前级空开跳闸，从而保护后级电路不受高压损坏。整流后的电压通过负温度系数热敏电阻RT5、RT6给滤波电容C133、C163充电。负温度系数热敏电阻的特点是：自身温度超高，阻值赿低，因为这个特点，变频器刚上电瞬间，RT5、RT6处于冷态，阻值相对较大，限制了初始充电电流大小，从而避免了大电流对电路的冲击。 2. 直流电压检测部分电路 电阻R81、R65、R51、R77、R71、R52、R62、R39、R40组成串联分压电路，从电阻上分得的电压分别加到U15（TL084）的三个运放组成的射极跟随器的同向输入端，在各自的输出端得到跟输入端相同的电压（输出电压的驱动能力得到加强）。U13（LM339）是4个比较器芯片，因为是集电集开路输出形式，所以输出端都接有上接电阻，这几组比较器的比较参考电压由Q1（TL431）组成的高精度稳压电路提供，调整电位器R9可以调节参考电压的大小，此电路中参考电压是6.74V。如果直流母线上的电压变化，势必使比较器的输入电压变化，当其变化到超过6.74V的比较值时，则各比较器输出电平翻转，母线电压过低则驱动光耦U1（TLP181）输出低电平，CPU接收这个信号后报电压低故障。母线电压过高则U10（TL082）的第7脚输出高电平，通过模拟开关U73（DG418）从其第8脚输出高电平，从而驱动刹车电路，同时LED DS7点亮指示刹车电路动作。由整流二极管D5、D6、D7、D18、D19、D20组成的整流电路输出脉动直流电，其后级的检测电路可对交流电压过低的情况进行实时检测，检测报警信号也通过光耦U1输出。 3. 电源电路 U62（VIPER100SP）是内部带场效应管的开关电源控制芯片。母线电压+VPW通过保险F1加到开关变压器T1的第2脚，T1的第1脚和第2脚是初级线圈，U62内部集成了特别的启动电路，电路启动后，T1次级3、4、5脚输出的感应脉冲经整流滤波后得到电压检测电路所需的正负电压，正电压也同时提供给U62以维持其工作。T1其它次级输出的感应脉冲经整流滤波后分别供应U、V、W三相上桥光耦驱动所需电压（+VHU，0VHU）（+VHV，0VHV）（+VHW，0VHW），还有其它控制电路所需电压（+VSI，0VSI，-VSI）。芯片U56（LM2575S-ADJ）是一个PWM开关式输出稳压芯片，将+VSI电压降压并稳定为5V（+VSI5）供给CPU等芯片所需电路。 对于变频器修理，仅了解以上基本电路还远远不够的，还须深刻了解以下主要电路。主回路主要由整流电路、限流电路、滤波电路、制动电路、逆变电路和检测取样电路部分组成。图2.1是它的结构图。
变频器原理与维修
变频器原理与维修 一、变频器原理介绍 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装臵。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。 整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM 波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。 变频器选型： 变频器选型时要确定以下几点： 1) 采用变频的目的；恒压控制或恒流控制等。 2) 变频器的负载类型； 如叶片泵或容积泵等，特别注意负载的性能曲线，性能曲线决定了应用时的方式方法。 3) 变频器与负载的匹配问题； I.电压匹配；变频器的额定电压与负载的额定电压相符。 II. 电流匹配；普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。 对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。 III.转矩匹配；这种情况在恒转矩负载或有减速装臵时有可能发生。 4) 在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加 二、变频器常见故障的分析与处理 1 变频器参数设臵类故障 在使用过程中变频器能否满足用户系统的要求，其参数设臵非常重要，如果参数设臵不
正确，变频器便不能正常工作。 1.1 变频器的参数设臵 生产厂在进行变频器出厂调试时，对变频器的每一个参数都设有一个默认值，这些默认参数值一般被称作工厂值。当用户使用的变频器是在这些参数值下工作时，则用户能以面板操作方式使变频器正常运行。但是，实际情况往往是面板操作并不能完全满足大多数用户传动系统的要求。所以，用户在正确使用变频器之前，必须要对变频器参数的默认值进行如下几个方面的辨识和重新设臵： 1）确认电机的功率、电流、电压、转速、最大频率等参数（这些参数可以从电机铭牌中查得）是否与默认值相符，如果不符时则要对默认值进行重新设臵； 2）确认变频器采取的控制方式（即速度控制、转矩控制、PID 控制或其他控制方式）后，一般还需要根据控制精度进行静态或动态辨识； 3）设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂调试时设定为面板启动，用户可以根据实际情况选择自己的启动方式，可以用面板、外部端子、通讯等方式； 4）给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方式，面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定等，当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式的综和。 当正确设臵以上参数之后，变频器基本上能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。 1.2 变频器参数设臵类故障的处理 一旦发生了参数设臵类故障时，变频器都不能正常运行，这时可根据产品说明书对参数设臵进行修改。如果修改后仍不行，则最好是把所有参数恢复到出厂值，然后按上述步骤重新设臵，注意每一个公司的变频器其参数恢复方式也不尽相同。 2 过电压故障及处理
西门子变频器维修检测方法
西门子变频器维修检测方法 变频器在日常维护过程中，经常会遇到各种各样的问题，如外围线路问题，参数设定问题，通讯问题或机械故障等。如果是变频器出现故障，如何去判断是哪一部分的问题，以及如何检测，在这里以西门子变频器为例略作介绍。 一、静态测试 1、测试整流柜电路 打开整流柜找到整流桥和直流电源的输出L+端和L-端，将万用表调到电阻X10 挡，红表棒接到L+，黑表棒分别测U1、V1、W1，应该有大约几十欧的阻值，且基本平衡。相反将黑表棒接到L+ 端，红表棒分别测U1、V1、W1，阻值都接近于无穷大。将红表棒或黑表棒接到L-端，重复以上步骤，应得到相反结果。如果出现以下结果，可以判定电路已出现异常。 1.1三相整流桥阻值不平衡，可以说明整流桥故障； 1.2红表棒接L+端或黑表棒接到L-端时，电阻无穷大，可以断定整流桥开路故障； 1.3红表棒接L-端或黑表棒接到L+端时，电阻接近于零，可以断定整流桥短路故障。 2、测试变频柜电路 打开变频柜，万用表调到电阻X10档，红表棒接到直流电源的输入L-端，黑表棒接到直流电源的输入L+端，阻值应从零开始逐渐增大最后接近于无穷大。将红表棒接到L+端，黑表棒分别接U2、V2、W2 上，应该有几十欧的阻值，且各相阻值基本相同，反相应该为无穷大。将黑表棒接到L-端，重复以上步骤应得到相反结果，否则可确定电容器或IGBT 模块故障
二、动态测试 在静态测试结果正常以后，才可进行动态测试，即上电试机。在上电前必须注意以下几点: 1、检查变频器各插接头是否已正确连接，连接是否有松动，连接异常有时可能导致变频器出现故障，严重时会出现炸机等情况； 2、上电后观察PMU显示内容，是否报警告或故障并初步断定故障及原因，排除故障； 3、检查参数是否有变动，如果有变动将参数恢复到用户应用参数设置； 4、变频器使能，测试U2、V2、W2 三相输出电压值，如出现缺相、三相不平衡等情况则IGBT 模块或CUVC 驱动板等有故障，同时PMU 显示F02 5、F026或F027各相短路或接地故障。 三、故障判断 1、整流桥模块损坏一般是由于电网电压脉冲尖峰、散热不良或内部短路引起。在排除内部短路故障后，更换整流桥。在现场处理故障时，应重点检查电网情况，清除灰尘，保持通风良好，整流桥模块连接牢固。 2、IGBT 模块损坏一般是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起。在修复驱动电路之后，测驱动波形良好状态下更换IGBT模块。在现场维修中更换CUVC 驱动板之后，应将用户应用参数复制过来，还必须注意检查电动机及连接电缆。在确定无任何故障下，运行变频器。 3、电容器损坏一般是由于环境温度高造成电解液干枯容量下降，内部开路或短路。 4、上电无显示一般是由于控制直流电源损坏或预充电电路损坏使直流电路无直流电引起，如预充电电阻损坏，也有可能是面板损坏。
变频器中常见的检测与保护电路共11页word资料
变频器中常见的检测与保护电路 您好，欢迎来到阿里巴巴 变频器中常见的检测与保护电路(2011/06/01 18：47)1引言 控制系统反馈量检测的精确程度，从某种意义上说，很大程度上决定了控制系统所能达到的控制品质。检测电路是变频调速系统的重要组成部分，它相当于系统的"眼睛和触觉"。检测与保护电路设计的合理与否，直接关系到系统运行的可靠性和控制精度。 2变频器常用检测方法和器件 2.1电流检测方法 图1电流互感示意图 电流信号检测的结果可以用于变频器转矩和电流控制以及过流保护信号。电流信号的检测主要有以下几种方法。 (1)直接串联取样电阻法 这种方法简单、可靠、不失真、速度快，但是有损耗，不隔离，只适用于小电流并不需要隔离的情况，多用于只有几个kva的小容量变频器中。 (2)电流互感器法 这种方法损耗小，与主电路隔离，使用方便、灵活、便宜，但线性度较低，工作频带窄(主要用来测工频)，且有一定滞后，多用于高压大电流的场合。如图1所示。 图1中，r为取样电阻，取样信号为： us=i2r=i1r/m(1) 式中，m为互感器绕组匝数。 电流互感器测量同相的脉冲电流ip时，副边也要用恢复二极管整流，以消除原边复位电流对取样信号的影响，如图2(a)所示。在这种电路中，互感器磁芯单向磁化，剩磁大，限制了电流测量范围，可以在副边加上一个退磁回路，以扩展其测量范围，如图2(b)所示。 电流互感器检测后一般要通过整流后再用电阻取样，如图2(a)。由于主回路电流会有尖峰，如图3(a)，这种信号用于峰值电流控制和保护都会有问题。
图2电流互感器及范围扩展 随着脉宽的减小，前沿后斜坡峰值可能比前沿尖峰还低，就会造成保护电路误动作，所以要对电流尖峰进行处理。处理的方法见图3(b)，和rs并联一个不大的电容cs，再加一个合适的rc参数，就能有效地抑制电流尖峰。如图3(c)所示。 图3电流取样信号的处理 (3)霍尔传感器法 它具有精度高、线性好、频带宽、响应快、过载能力强和不损失测量电路能量等优点。其原理如图4所示。 图4中，ip为被测电流，这是一种磁场平衡测量方式，精度比较高，若lem的变流比为1：m，则取得电压us也符合式(1)。在通用变频器中霍尔传感器已成为电流检测的主力。 2.2电压检测方法 电压信号检测的结果可以用于变频器输出转矩和电压控制以及过压、欠压保护信号。电压信号的检测可用电阻分压、线性光耦、电压互感器或霍尔传感器等方法。 图4霍尔电流检测方法 (1)电阻分压法：用电阻网络将高压进行分压，得到按比例缩小的低电压。该方法使用简单，但其精度受外界环境(主要是温度)影响较大，且不能实现隔离，如果作为模拟反馈量进行a/d转换，需要加入隔离放大器。该方法适用于低压系统。 (2)电压互感器法：与电流互感器类似，只能用于检测交流电压，适用于高压系统中。 (3)霍尔电压传感器法：原理与霍尔电流传感器类似，如图5所示。 (4)线性光耦法：霍尔电压传感器具有反应速度快和精度高的特点，但是在小功率的变频器中，采用霍尔传感器的成本昂贵，而采用高性能的光耦则可降低成本。像hp公司生产的线性光耦hcnr200/201等具有很高的线性度和灵敏度，可精确地传送电压信号。图6是一个用 hcnr200/201测量电压的实际电路，光耦实际上起直流变压器的作用。图6中，原边运放采用的是单电源供电的lm2904，副边运放采用精密运
变频器显示电流与电源电流表显示存在差别的说明
关于电流表上的电流显示与变频器面板上的电流显示 存在差别的说明 1、柜面上的电流表，测量的是变频器输入端的电流，是采用普通交流电流互 感器进行测量的； 2、变频器面板上显示的电流是变频器内部霍尔电流传感器测量所得的电流， 霍尔电流传感器测量的是变频器的输出电流; 3、普通交流电流互感器不能用来测量变频器输出端的电流，因为变频器的输 出电压、电流波形为PＷM脉宽调制波形,采用普通的电流互感器或钳形 表难以测量变频器的输出电流,因此为了能够观察电机的运行电流,通常只能在变频器的输入端加装电流互感器； 4、变频器输入端电流互感器所测的电流与变频器面板上显示的电流存在差 别主要是因为： 输入电流的电压是３8０V的。变频器的输出是调频调压的信号，低频段时是降压输出的，而其输入功率约等于输出功率,所以负载电流会变 大。 即功率不变的情况下,输出电压降低了，输出电流增大了。 具体到变频器内部原理，因为变频器一般都是交直交变频器，内部有大容量电容储能。调压采用PWM脉宽调制技术。 5、通常情况都是以变频器显示的为准，因为ＡＣ/ＡＣ变频器是通过整流单 元（通常称电源模块)将3相交流（比如380V)整流（3相全波桥整)成直 流（５４0Ｖ),再通过控制单元，按照控制方式，比如矢量，V/F等及给定值，通过控制大功率开关管（通常称电机模块）的通断及其频率转换成高频交流信号接至变频电机。因此,普通的钳流表（其实也是一个电流互感器)所测电流不是很准确，需要专用高频信号测量的电流互感器，而在变 频器内部的输出回路的铜排上就是串了这样的设备,因此只要此元件不坏,肯定比普通钳流表准。?另外,关于输入侧的电流,正如以上说言，由于是 工频交流信号只要普通电流互感器，但电流和输出测不一定对应，但可以按照功率来大概推算，比如:输出电流24０Ａ，如果电压1５0V，则输出侧有效功率两者相乘约等于３6ＫＷ,考虑到损耗则输入侧应该稍大于 36KW,比如按照38KW计算,则输入侧电流恰好=38KW/3８0V=10０A。 (以上公式均为近似值）。 安装一台变频器,在五十赫兹运行时，输入电流十安,输出电流七十安,变频器七十五千瓦，电机七十五千瓦，另有一台,五十五千瓦,五十赫兹运行时,输入三十安,输出五十安, 一、输入,输出电流为什么相差这么大， 二、七十五千瓦变频器输入电流为什么这么小, 刘志斌1７楼回复时间：2００8-8-16 10:06:30
变频器的维修原理及安全注意事项(通用版)
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 变频器的维修原理及安全注意 事项(通用版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
变频器的维修原理及安全注意事项(通用 版) 交-直-交变频器基本工作原理：首先将三相交流电滤波后通过桥式整流电路转换成直流电，滤波后将直流电由桥式逆变电路转换成不同频率的三相交流电输出。 1.确定变频器的故障范围 在实际经验检修中，一般在没有变频器电路原理图情况下，变频器多由主电路电力电子元件的损坏造成。对于主回路部分首先应判断故障范围，给变频器上电，测量直流母线电压值是否等于输入电压有效值的1.35倍。若电压正常可分判断逆变部分故障，否则可能是整流功率元件、预充电回路或滤波电容等元件损坏。 对于少数内部有接触器的变频器，接触器是直流母线预充电部分，其启动是由变频器上电后，自检测无故障报警信号和给定“启
动”信号后才启动接触器。接触器如果不启动没有直流母线电压，就无法判断故障范围。首先，模拟给定逆变部分“无故障”反馈信号和外部启动信号，人为让接触器吸合，可测量到直流母线电压，根据直流电压大小判断故障范围，方法同上。注意启动预充电接触器前，给定的信号有时是脉冲触发信号而不是电平信号。 2.整流单元静态检测 判断整流部分某个功率元件损坏方法是利用整流元件的单向导电性，在静态下正、反阻值正常时应不同，具体方法如下：整流部分的三相桥式整流电路可能是二极管整流、可控硅半控整流、可控硅全控整流或是igbt整流。不管是哪种方式，三相整流电路是对称的，则静态测试阻值结果应符合对称原则，即在静态下三相输入或输出端相对直流母线正、负极正反测试值应是对称的。选择万用表的“二极管”档。 (1)第一步，将红表笔接直流母线正极，黑表笔分别接电源输入三相接线端处，3个测试值应该是相同的。再反过来，将黑表笔接直流母线正极，红表笔分别接输入电源三相接线处，3个测试值也应该