高压变频器的工作原理和常见故障分析 贾瑟
高压变频器的操作维护及常见故障处理
高压变频器的操作维护及常见故障处理1 引言高压变频器调速范围宽、调速精度高，起、制动平稳、可实现无级调速的优点，广泛应用于工业生产中。
高压交流变频调速技术是90 年代迅速发展起来的一种新型电力传动调速技术，主要用于交流电动机的变频调速，其技术和性能胜过其它任何一种调速方式，是工业上常用的、重要的交流传动调速设备。
为保证高压变频器稳定、可靠地工作，合理的使用，日常维护保养尤其重要。
发生故障后，根据故障现象，进行故障处理，及时消除故障；定期对高压变频器进行维护、检查。
结合高压变频器在我企业使用过程中也碰到了一些问题，下面主要介绍西门子高压变频器的操作维护保养及使用中发生的常见故障现象、原因分析及处理方法.2 高压变频器的日常巡视及维护高压变频器一般的安装环境要求：最低环境温度-5℃，最高环境温度40℃。
大量研究表明，高压变频器的故障率随温度升高而成指数的上升，使用寿命随温度升高而成指数的下降，环境温度升高10℃，高压变频器使用寿命将减半。
此外，高压变频器运行情况是否良好，与环境清洁程度也有很大关系。
夏季是高压变频器故障的多发期，只有通过良好的维护保养工作，才能够减少设备故障的产生。
2.1 日常巡视（1）经常检查室内温度，通风情况，注意室内温度应高于0℃，不要超过40℃，尽量控制在25℃左右；（2）室内保持清洁干燥；（3）经常检查变频器是否有异常声响，异味，柜体是否发热。
排风口是否有异味；（4）经常用一张A4 纸检查变压器柜、功率柜进风口风量（A4 纸应能被过滤网牢牢吸住)，如有问题及时排除（更换或清洗过滤网或检查风扇是否有问题）；（5）建议变频器投入运行头一个月内，检查所有进出线电缆及功率单元之间连接电缆，若有松动现象，应将其紧固，以后每6 个月定期检查紧固一遍（包括控制线）。
并用吸尘器将柜内灰尘清除干净（注意不能碰到内部的光纤）；（6）经常记录变频器运行情况（运行模式、电压、电流、速度、功率等），发生跳闸时，要记录下故障情况，查明原因后方可再次送电，灯都熄灭后才能开始工作，否则有触电危险；（8）建议两次合分高压的时间间隔在30 分钟以上，以减少对变压器的冲击。
高压变频器常见故障分析及处理
• 168•伴随着现代电力电子技术和微电子技术的快速发展，大功率的高压变频调速装置在不断的发展和改进，同时被广泛的应用于大型矿业生产厂、石油化工、市政供水、冶金钢铁、电力能源等行业的各种风机、水泵、压缩机、轧钢机等设备中。
为了使高压动力设备更平稳的运行，在提高设备寿命、降低运维成本的同时还能保证检修质量，本文将介绍高压变频器的常见故障并提出有效的防范措施。
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源转换为另一频率的电能控制装置。
在传统高耗能行业，如冶金、电力和采矿等，泵类负载占整个用电设备能耗的40%左右。
伴随着市场经济的繁荣，设备智能化程度的不断提升，利用高压变频器对泵类负载进行速度调节，不仅改进了工艺，而且大幅提升了产品品质，同时大大减少了人工干预，消除了安全隐患，又满足了节能和设备经济运行的要求，是可持成对每个功率单元的整流、逆变控制与检测。
通过上述过程后便可借助操作界面实现频率所需要的给定值。
而控制单元功能的实现，是通过控制功率单元完成的，之后再进行相应的整流和逆变操作得到实际所需求的电压等级。
高压变频调速系统，主要应用于高耗能、有节能需求的场合，如风机、泵类等设备。
具有多方面的优势：（1）高可靠性：采用高—高电压源型变频调速系统，直接高压输入，直接高压输出，无需输出变压器。
（2）实现高质量的功率输入和输出，具有输入功率因数高、输入谐波少、无需功率因数补偿或谐波抑制装置。
（3）完善、简易的功能参数设定：完整的通参数设定功能（频率给定、运行方式设定、控制方式、自动调度等）。
高压变频器常见故障分析及处理国电电力邯郸热电厂 胡 伟表1 故障分类续发展的必然趋势。
这在实现自动控制的同时，提高了控制精度，从而提高了产品质量。
1 变频器变频器调速原理：变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。
(1)其中，n ：电机转速（r/min ）；f ：频率（Hz ）；p ：电机的极对数（p ）。
高压变频器常见故障分析及处理
高压变频器常见故障分析及处理摘要：目前，当今社会越来越追求更加精益化的设备，对于具体的设备技艺也有着一定的要求，高压变频器在工业生产领域中的推广和应用，不仅有效提升了工业生产设备运行的安全性与稳定性，而且降低了设备运行的能耗，节省了企业的生产成本。
所以工业企业必须在日常生产过程中，切实做好高压变频器设备日常维护和检修工作，充分了解和掌握高压变频器的常见故障，促进维修人员故障排查和维修能力的有效提升，为高压变频器的安全稳定运行提供技术支持。
关键词：高压变频器；常见故障；处理引言电气设备对高压变频器运行有着重要影响，如何提高高压变频器安全是相关企业亟需解决的问题，如果变频器发生故障将对整个高压变频器运行产生不良影响，所以要对高压变频器检修试验引起注意，重点分析变频器对高压变频器的危害和防范措施，保证结果的准确性，及时消除安全隐患，确保高压变频器能够正常运转。
1高压变频器的概述1.1高压变频器的组成部分高压变频器是在机器运行时，电源的变流电经过高压变频器进行变化，变成直流进行运行，最后再变成变流电为机器的运行提供一定的电力，为了更好地提高在高压变频器的应用效果，首先需要对高压变频器进行组成构造分析，在高压变频器的电源处，首先接入的就是整个国家电网进行分布的区域电网的流入，对于整流电在应用到具体的机器上时，需要进行直流电以及变流电的转化，所以左侧是交流电源输入，经过高压变频器变成直流电，最终变成交流电进行运用，高压变频器主要由直流调速装置和交流调速装置构成，经过直流调速装置可以进行直流输出，进而流入直流电机，而交流电源输入经过交流调速装置，会产生交流输出，进而流入交流电机，之后这两个电机流入中间传动机构，最终可以进行机器的电流的运用，进而流入终端机器。
1.2高压变频器的工作原理高压变频器通常都是由多个电力电子部件组合而成的设备，电力电子部件的作用就是在电路之中起到阻断的作用。
高压变频器的主要作用就是调节电流，高压变频器采用不同的控制方法往往最终形成的调速结果都是不一样的。
高压变频器的工作原理和常见故障分析
高压变频器的工作原理和常见故障分析摘要：高压变频器作为现代工业中电机控制领域的重要设备，已经被广泛应用于各种工业生产领域。
本文首先介绍了高压变频器的工作原理和主要组成部分，然后分析了高压变频器的常见故障类型及其原因，并提出了相应的解决方法。
关键词：高压变频器；工作原理；故障分析引言：随着现代工业技术的不断发展，高压变频器已经成为各种工业领域中不可或缺的设备。
高压变频器作为电机控制领域的关键设备，其工作原理和性能对工业生产的安全、高效、稳定具有重要意义。
一、高压变频器的工作原理高压变频器是一种非常重要的电力电子设备，其主要功能是将电网交流电源转换为可变频率、可变幅值的交流电源，从而实现对电机的精确控制。
其工作原理基于矢量控制算法，通过控制变频器的输出电压和电流，实现对电机的速度和转矩控制。
高压变频器具有多种优点，包括精确控制、节能高效、使用寿命长等。
因此，它在工业生产中得到了广泛的应用。
高压变频器的工作原理主要包括三个方面：输入滤波、直流母线和逆变器。
输入滤波主要用于滤除电网噪声和谐波，确保变频器的正常工作；直流母线主要用于储存变频器输出的直流电，以提供稳定的电源；逆变器主要用于将直流电转换为可变频率的交流电。
高压变频器控制器通过检测电机转速和负载，根据控制算法生成逆变器的控制信号，从而实现对电机的速度和转矩控制。
二、高压变频器的常见故障类型及其原因2.1 高压变频器的过流故障高压变频器在运行过程中，由于负载突然增大或者其他原因导致输出电流大于额定值，就会引起过流故障。
过流故障的主要原因包括电机负载过大、电机堵转、逆变器失效等。
2.2 高压变频器的过压故障高压变频器在运行过程中，由于输入电压波动或者其他原因导致输出电压大于额定值，就会引起过压故障。
过压故障的主要原因包括电网电压异常、整流器失效等。
2.3 高压变频器的过热故障高压变频器在运行过程中，由于环境温度过高、散热不良或者其他原因导致温度升高，就会引起过热故障。
高压变频器常见故障分析及处理_2
高压变频器常见故障分析及处理发布时间：2022-09-14T01:09:33.231Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷9期作者：杨宝得[导读] 安装变频器的环境温度，最高温度与最低温度分别是40℃和-5℃。
由现场工作的情况可知，只有环境温度上升杨宝得河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心,河南郑州450000摘要：安装变频器的环境温度，最高温度与最低温度分别是40℃和-5℃。
由现场工作的情况可知，只有环境温度上升，才会增加变频器运行的概率，缩减使用变频器的时间。
变频器运行情况是由环境清洁度所决定，变频器通常在夏季产生故障的概率多，这是由于环境温度高，使变频器温度上升，从而出现损坏模块的情况。
在维护高压变频器时，需要保证合理把控安装变频器环境的温度，及时将变频器内部灰尘清除，同时要保证风路能够通畅。
在开展巡检的过程中，需要优化线路、变频器以及电机四周的环境，查看接线端子的紧固性，保证电气回路能够连接可靠，避免出现停机事故，只有实施维护保养工作，才能够避免产生设备故障。
基于此，对高压变频器常见故障分析及处理进行研究，以供参考。
关键词：高压变频器;常见故障;分析处理引言在电动机中使用高压变频器不仅可以打造节能型生产体系，也可以有效提升整体系统运行稳定性。
而以变频工况作为主要的改造方向，打造科学的继电保护体系，能够进一步提升发电机的运行稳定性和安全性。
需要注意的是，选择的技术体系必须要满足实际应用需求，进一步采取大容量变频器进行调速，机电保护体系的设置也要符合系统的实际运转状态，这样才可以有效增强电动机系统保护力度，为生产体系建设奠定稳定基础。
1 高压变频器的基本原理高压变频调速器的工作原理是通过控制开关的通断，使电动机的转速能够随着输入的电压变化而改变，从而达到调节电机的目的；同时，还可以利用电力电子技术的发展来实现对电能的有效输出。
在实际的生产中，高压变频调速系统的主要作用是将电网的频率进行变换，进而得到不同的电信号，然后再经过一系列的环节后，就会形成一个电流脉冲，这个脉冲就是所需要的电信号。
高压变频器的工作原理和常见故障分析及处理
高压变频器的工作原理和常见故障分析及处理摘要：作为一种高压变频设备，高压变频器及其功率单元体结构复杂，如果一个部件出现故障，将无法正常运行。
维修人员掌握高压变频器的工作原理，掌握高压变频器常见故障分析，可以改善提高维修人员的专业技术维护和大修水平，并提供足够的理论支持，以便长期不断地汇总和积累工作经验。
关键词：高压变频器；原理；故障1变频器概述高压变频器一种电力变换装置，利用电力工程中功率半导体元器件的开关通断作用，把工频电源转换成频率可调整的交流电源，并向电动机提供变频电源，完成对电动机速度的改变。
目前多数高压变频器采用功率单元串联多重化叠加技术。
2高压变频器的优点2.1节能效果显著引风机或离心泵常规的调速方法是通过调整进、出口挡板或阀门的开度来控制压力和流量，输入功率大，而且能耗也大。
在选用变频调速时，如果压力和流量相对较小，所有正常运行规则都可以通过降低引风机或离心泵的转速比来达到。
它是节能环保的一种调节方式，大大减少对进、出口挡板或阀门的破坏，进而实现环保节能。
2.2 延长设备使用寿命采用变频器开机时，整个开机过程对电机影响不大，起动时绝缘层损耗降低，工作压力和流量更稳定；降低了引风机颤动或离心水泵水锤效应，降低了对机械设备的冲击和损坏，延长了机械设备的使用寿命。
2.3提高自动化水平该转换器输出频率可在0〜50 HZ之间任意调整，调整精度高，真正实现了无级变速，便于数字化、机械自动化的完成，提高了生产过程控制水平和产品质量。
2.4减小对电网的启动冲击采用变频器启动时，电动机已经软启动，启动电流较小，限制在额定电压范围内，对电网的影响较小，电动机的启动频率不受限制，能满足机械设备经常启动和停止的要求。
经调试，谐波电流较小，减少了对电网的污染。
2.5减少电源的功率储备当机械和设备启动时，为了保证电源电压不会维持在正常范围内，必须增加开关电源的输出功率储备。
采用逆变器原理后，由于启动电流较小，对电源电压危害较小，可大大降低开关电源输出功率。
高压变频器的常见故障原因分析和处理方法
高压变频器的常见故障原因分析和处理方法1.电力故障：电力质量不稳定是高压变频器故障的常见原因之一、电压波动、过载、电网短路等问题都可能导致高压变频器故障。
处理方法为：检查供电电压是否正常，限制变频器运行于额定电流下，保证电力稳定。
2.过热故障：高压变频器长时间运行后，可能会因为过热而导致故障。
过热的原因可能是电机负载过大、冷却不良等。
处理方法为：确保电机负载在变频器额定范围内，提供良好的通风散热环境。
3.过电流故障：过电流是高压变频器故障的常见原因之一、可能是因为电机短路、控制程序错误等原因引起。
处理方法为：检测电机是否短路，修复电机故障；检查控制程序是否正确，及时纠正错误。
4.震动故障：高压变频器在运行时可能出现震动，可能是因为机械安装不合理、电机不平衡等原因。
处理方法为：重新安装变频器和电机，调整机械结构，确保机械平衡。
5.控制故障：高压变频器控制失败是故障的常见原因之一、可能是因为程序错误、通信故障等原因引起。
处理方法为：检查控制程序是否正确，修复程序错误；检查通信设置和连接状态，确保通信正常。
6.故障代码显示：高压变频器上的故障代码显示是一种常见的故障指示方式。
不同的故障代码对应不同的故障原因，需要根据故障代码手册进行解析和处理。
在处理高压变频器的故障时，应注意以下几点：1.定期进行检测维修：定期对高压变频器进行检测，检查设备的状态和性能，并进行必要的维修和保养，以防止故障的发生。
2.使用合适的工具和材料：在处理高压变频器故障时，应使用合适的工具和材料，确保修复工作的质量和效果。
3.学习操作技术和知识：了解高压变频器的操作技术和知识，提高自身的维修能力，能够熟悉并使用操作手册和维修手册，从而更好地应对各种故障。
总结起来，高压变频器的常见故障原因包括电力故障、过热故障、过电流故障、震动故障、控制故障和故障代码显示。
针对这些故障原因，我们可以采取相应的处理方法，如保证电力稳定、提供良好的散热环境、修复电机故障等。
高压变频器常见故障分析及处理
高压变频器常见故障分析及处理摘要：近年来，我国的电厂建设越来越多，对高压变频器的应用也越来越广泛。
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置，能实现交流电机的软启动、变频调速、运转精度提升、功率因数改变，同时还具有过流、过压、过载保护等功能。
电厂的水泵、风机、各种皮带调速电机设备上均装设了变频器。
根据电厂的生产特点，对锅炉、汽轮机等主设备的连续可靠运行要求是非常高的，但在变频器—电机构成的控制系统中任何一个功能单元都有可能发生故障，并且变频器部分发生故障的概率很高。
变频器的故障可能导致经济损失，严重可危害操作人员安全。
如果对变频器能够做到正确有效的日常维护、准确分析判断故障原因、及时处理和采取相应防范措施，就可以大大提高其运行可靠性。
本文首先分析变频器工作原理，其次探讨高压变频器应用优势，最后就高压变频器常见故障及处理措施进行研究，以供参考。
关键词：火电厂；高压变频器；检修维护引言在火电厂中应用高压变频器，能提升电厂运行设备的安全稳定性，而且高压变频器可以根据机组实际运行的负荷要求，向电动机提供变频电源，改变电机转速，可以降低设备运行的能耗，对于火电厂节能运行具有重要的作用。
在实际应用过程中，由于火电厂高温、多粉尘、高腐蚀等环境影响，导致变频器易出现故障，影响设备的安全运行。
因此，分析高压变频器常发生故障的原因，并提出相应的故障处理措施，确保高压变频器稳定运行，对于火电厂机组运行具有重要的意义。
1变频器工作原理变频器电路设计由主电路、控制电路两部分构成。
主电路分为电压型和电流型两类，其中电压型是将直流电压转化成交流电压，电容是直流回路的滤波；电流型是将直流电流转化成交流电流，电感是直流回路的滤波。
整流器可以将工频电压转化为直流电源，常用二极管或者晶体管作为可逆变流器；经过整流器的直流电压，会产生6倍频率的脉动电压，利用电容和电感构建平波回路对脉动电压进行吸收，起到抑制作用。
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高压变频器的工作原理和常见故障分析贾瑟
摘要：随着现代科学技术的迅速发展，大量的发电企业正在使用着高压变频器。
高压变频器在使用过程中具有显著的节能效果，但也存在一定的潜在安全隐患，
可能会对发电企业的生产活动造成严重影响。
基于此，本文先对高压变频器工作
原理进行具体的分析，然后对高压变频器在运行中常见的故障及原因进深入的探讨，以供相关的工作人员参考，希望能给我国发电企业的发展带来一定的贡献。
关键词：高压变频器；工作原理；常见故障；分析
采用交流变频器调速技术对交流电机进行调速，具有节电效果好、调速方便、保护功能完善、组态灵活、可靠性强等很多优点。
由于交流变频调速技术的众多
优越性，在发电领域也得到了非常广泛的应用，对电厂内的风机、水泵等大功率
耗能设备实现高压变频器调速改造，已成为公认的节能方案。
随着变频器应用范
围的扩大，检修维护工作中遇到的问题也越来越多。
因此，本文对此进行分析。
1高压变频器工作原理
高压变频器一般采用目前国际流行的功率单元串联多电平技术，系统为高-高
结构。
高压电直接输入变频器，经过变频器内部功率系统整流、逆变后，变频器
直接高压输出至电机，不需要升压变压器等部件。
每个功率单元都是一台三相输入、单相输出的脉宽调制型低压变频器，技术可靠，结构和性能完全一致，极大
的提高了高压变频器的可靠性与维护性；采用叠波技术，最大限度的消除了高压
变频器输出电压中的谐波含量，电压波形接近于标准的正弦波，大大改善了变频
器的输出性能，是真正的“无谐波”高压变频器。
变频器一般由以下几个部分组成：制动单元、微处理单元、滤波、整流、逆变、检测单元以及驱动单元等等。
它能够按照电动机的具体需求为其提供所需的
电源电压，从而实现调速和节能。
此外，大部分变频器都具备多种保护功能，如
过载保护、过电压保护以及过电流保护等。
对于不同电压等级的高压变频系统，一般采用每相5～8个功率单元串联方案。
通过主电路图，可以更加直观的了解变压器的副边绕组与功率单元以及各功率单
元之间的电路连接方式：具有相同标号的3组副边绕组，分别向同一功率柜（同
一级）内的三个功率单元供电。
第一级内每个功率单元的一个输出端连接在一起
形成星型连接点，另一个输出端则与下一级功率单元的输出端相连，依此方式，
将同一相的所有功率单元串联在一起，便形成了一个星型连接的三相高压电源，
驱动电动机运行。
当电网电压为6kV时，变压器的副边输出电压即功率单元的输
入电压为690V，每个功率单元的最高输出电压也为690V，同一相的五个单元串
联后，相电压为690V×5=3450V，由于三相连接成星型，那么线电压便等于
1.732×3450V≈6000V，达到电网电压的水平。
功率单元串联后得到的是阶梯正弦
的PWM波形，PWM控制，脉冲宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要形状和幅值的波形，这种波形正弦度好，du/dt小，可
减少对电机和电缆的绝缘损坏，无需输出滤波器就可以使输出电缆长度很长，电
动机也不需要降额使用，可直接用于旧设备的改造；同时，电机的谐波损耗也大
大减少，消除了由此引起的机械振动，减小了轴承和传动部分的机械应力。
通过本相上的5（8）个功率单元输出的SPWM波相叠加后，可得到正弦波形。
这种波形正弦度好，dv/dt小，即使在低速下也能保持很好的波形。
电机的谐波
损耗大大减小，避免了由于输出谐波电流引起的电机发热，和转矩脉动引起的电
机振动。
2高压变频器在运行中常见的故障及原因
2.1故障直流母线欠电压
直流母线欠电压保护定值设置为额定电压的65%，出现直流母线欠电压故障时，应进行如下工作：（1）电网侧电压偏低或瞬间网侧电压波动太大；（2）高
压开关是否掉闸；（2）整流变压器副边是否短路；（3）接线螺栓是否紧固和断裂；（4）接线螺栓的松动和打火；（5）检查功率模块三相进线是否松动；（6）功率模块三相进线熔断器是否完好；（7）功率单元控制板内压整定值漂移；（8）单元控制板损坏；（9）主控箱光纤板故障或PLC板故障；（10）功率单元输入
侧整流回路故障。
2.2光纤故障
光纤故障是指单元控制板与主控板之间的通讯中断，当出现光纤故障时，应
进行如下工作：（1）检查功率模块控制电源是否正常；（2）检查功率模块以及
控制器的光纤连接头是否脱落；（3）光纤是否折断漏光；（4）光纤是否被灰尘
蒙蔽；（5）相光板故障；（6）主控箱电源板故障；（7）有时变频器断电时会
报出单元光纤通讯故障，属正常现象，直接复位即可。
2.3驱动故障
驱动故障的含义是指IGBT，在出现故障时，电路上的电流增大（达到6-7倍
以上），引起的管压降的增加（10-15V）引起的管压降的增加10到15伏而报出
的故障。
当出现驱动故障时，应进行如下工作：（1）检查内部是否有短路放电
痕迹；（2）IGBT是否正常----测量续流二极管；（3）电机是否有问题；（4）输
出电缆是否破损，短路情况；（5）输出螺栓是否过热、虚接打火；（6）更换驱
动板、单元控制板；（7）把输出铜排拆除。
用万用表测量输出电压幅值。
2.4不能调整运行频率
无论采用闭环控制或开环控制，都不能达到改变运行频率的目的，这种故障
现象被称为“不能调整运行频率”的故障，运行频率的调整方式有以下几种：（1）本机给定，开环运行；（2）本机给定，闭环运行；（3）模拟给定，开环运行；（4）模拟给定，闭环运行。
3结束语
变频器的整体结构比较复杂，任何一个元器件发生故障会使其不能正常工作，检修维护人员只有掌握变频装置的工作原理，了解其工作要求，熟悉变频器的结
构和各部份的主要作用，在工作中不断总结经验，提高维护及检修水平，才能确
保其能稳定运行，发挥其应有的性能。
参考文献：
[1]蔡应祥.高压变频器的工作原理和常见故障分析[J].云南电力技术，2019（1）：111-113，121.
[2]潘文龙.高压变频器的工作原理和常见故障分析[J].电子乐园，2019（16）：0212.。