SINAMICS S120变频器的接地故障分析
西门子S120变频器堵转和接地故障分析
西门子S120变频器堵转和接地故障分析摘要：由于生产线的生产任务量大，使得该公司使用的西门子SinamicsS120变频器会经常出现故障，初步检测结果定为接地堵转故障。
然后本篇文章立足于多角度、全方位的分析故障产生的具体的原因，在电动机和逆变器间环流等环节解析接地问题，在动机负载和速度反馈环节解析堵转问题，最后将问题解决并提出了一些需要维护的注意事项。
本文对S120变频器控制电机产生的堵转、接地故障进行处理及分析，希望对大家在处理类似问题时能有一定的借鉴意义。
关键词：西门子；S120变频器堵转；接地故障分析1导言某轧线控制系统全套采用西门子公司产品，其冷床区域和编组区域的横移链电机、旋转托盘小车电机共14台，由西门子SinamicsS120控制。
下面以冷床横移链条电机为例进行说明。
横移链条电动机整流部分采用SLM电源模块并联整流器，由1个CU310-2 DP控制单元实现整流控制及逻辑联锁;逆变部分采用直流母线结构，驱动横移链条电动机运转。
该系统自2014年6月投用以来，运行情况良好，未发生过故障。
但2016年3月大修复产后，变频器出现堵转和接地故障而无法运行。
2故障处理横移链条电机在正常带负载运行的条件下，变频器经常会出现一些故障，功率单元过电流、接地故障、堵转故障。
例如故障编号F07900代表驱动电机堵转，故障编号F30021代表功率单元出现接地问题。
此时系统便无法正常工作了，我们必须先解决掉这些故障才能处理其他问题。
2.1接地故障处理接地故障，从信息上分析，是电流变化率太大计算出来的故障信息。
造成变频器接地问题可能是由很多因素造成的，但主要包括电动机和它的动力电缆绝缘问题、电流流经的电路问题以及电流采样模块等几方面。
所以在下面的文章中我们将从这几方面进行主要的探讨。
首先，怀疑是电机和电缆有问题，但多次对电动机以及电缆进行问题的检测，都没有发现问题，不存在短路或对地绝缘低的情况，所以首先排除了由这种因素造成的接地故障。
S120变频器故障分析与参数优化,降低长距离多驱动胶带运输机故障率
S120变频器故障分析与参数优化，降低长距离多驱动胶带运输机故障率重钢西昌矿业李孔平前言：重钢西昌矿业1A排岩胶带胶带运输机全长3.6公里，其投入运行以来，在运行中和启动时易出现电机4台变频器输出电流、电压不平衡，负荷大或负荷变化大，并易出现变频器故障停机，每月平均发生此类停机故障约15次，由于其线路长，节点多，故平均每次处理与恢复时间约0.5小时，严重影响了系统的稳定性和连续作业，至降低了系统作业率；而至正常运行时，其四台变频负荷分配不均，使得部分变频器超负荷，部分变频器轻负荷，严重影响了设备利用率，并容易造成电子元件加速老化和设备效率下降。
为降低1A胶带运输机的故障率，提高其利用率显得尤为重要，进行参数优化是解决问题的根本。
1工作步骤：A.查找技术资料B.分析历史运行曲线C.导出变频器内部参数进行逐一对比D.分析重要参数对系统的影响E.结合控制方式和工艺以及各参数分析，找出原因。
F．实验论证。
G.方案实施H.运行情况跟踪I.总结2、运行数据结合技术资料的分析A.设备控制方式：排土车间1A 胶带运输机驱动方式为双轴四驱动方式，驱动站分为头部驱动和中部驱动，其中每个驱动站为同轴双电机驱动，故有4台900KW 电动机同时驱动，采用恒转速、变力矩的控制方案，其控制方式为主、从力矩跟随方式，即头部驱动3号电机为主电机，4号跟随3号，1号跟随4号，2号跟随1号。
调取1A 胶带机运行曲线、参数导出并结合技术资料进行分析B.调取启动时的运行曲线首先调取其中一段发生问题的后十分钟运行曲线，这是一段整改前设备每次启动成功的时曲线，首先分析启动过程中的输出电压，刚启动时，4变频器的输出电压基本一致，2号变频稍微高出其他变频器，当电机转速提升到217r/min 时，2号变频输出电压突然向下跃变，并停止上升，值到电机转速达到450r/min 时，2号变频输出电压又突然向上跃变至接近正常电压，同时也引起了系统的电流波动；当系统启动正常，达到设定速度，即1166r/min 时，2号变频输出电压较其他3台低64V ，并一直维持，对此曲电压 2#电压电流低64V线的分析，可以看出2号变频器出现异常。
S120常见故障处理
S120常见故障处理1.当电机发生故障时，跳闸后自由溜车，速度不降为0不能从新启动，改参数P1200=1可以直接启动2.抱闸控制信号的连接P1215=3由PLC控制，P1216=2000，P1217=2000抱闸打开和关闭监视时间改大一点，防止抱闸反馈信号返回慢报警。
3.报(F7900)电机锁死故障，即有速度给定值，但实际值没有增长，转矩达到限幅值。
改参数：P2175 =2.03%改到1.53% 速度设定监视极限值P2177=10s 改到15s 故障延时时间分两种情况（p1300≥20或p1300＜20）p1300 < 20 (V/f open-loop control):It is not possible to select rotating measurement or speed controller optimization.p1300 = 20, 22 (sensorless operation):Only rotating measurement or speed controller optimization can be selected in the sensorless mode.p1300 = 21, 23 (operation with encoder):Both versions (sensorless and with encoder) of the rotatingmeasurement and speed controller optimization can be selected.改参数：P1082 =110%改到115% 速度限幅值或者KP增大5.报(F07902)电机堵转故障，偏差大于设定值，转矩达到限幅值，经过延时后报故障。
改参数：P1745=20%改到25% 速度设定监视极限值P2178=10s 改到15s 故障延时时间6.报（A7903）堵转报警，即速度偏差大于设定值经过延时后报故障改参数：P2163 =20%改到30% 速度设定监视极限值P2166=200ms改到400ms 故障延时时间7.急停报F01611（F01600）F30611(F30600)，检查急停继电器信号是否正常，并注意端子极性，Motor Module 和Control Unit 各封锁半个桥臂，并且两个信号在相同的延时后（CuP9650,MMP9850）同时收到，不然报故障，如果信号恢复后仍然不能复位，需重新上电。
西门子S120系列变频器常见故障处理分析
西门子S120系列变频器常见故障处理分析发布时间：2022-01-24T07:14:15.895Z 来源：《中国科技人才》2021年第30期作者：李立云[导读] 近几年在进行变频器设备使用的过程中，西门子等品牌的发展速度，正在不断的提高，相关产品已经运用到我国各个领域的发展中。
广东省阳春市新钢铁责任有限公司 529600摘要：近几年在进行变频器设备使用的过程中，西门子等品牌的发展速度，正在不断的提高，相关产品已经运用到我国各个领域的发展中。
尤其是S120系列的变频器设备在使用时，具备更好的效果，这项设备的应用，主要是对三相交流异步电机设备的运行速度进行有效的调节和控制，且这项变频器设备在应用时，具备更好的调控效果。
相关企业在进行设备应用时，需要对设备的常见故障问题进行全面的解决，才能提高设备的运行效率。
本文就西门子S120系列变频器常见故障处理进行相关的分析和探讨。
关键词：西门子；S120系列变频器；常见故障处理；分析探讨在我国现代科技不断发展的过程中，变频调节技术的应用变得更加成熟，改变了工业的生产形式。
在进行电气传动控制时，将其与计算机技术和智能控制技术进行有效融合，可以对变频器设备的调控功能进行全面的优化。
西门子企业研发的S120系列变频器设备，属于企业的主打品牌。
这项设备在应用时具备较多的优势，自身的控制系统应用稳定性比较高，且具备动态和矢量控制形式。
但因为设备在实际使用时，经常会出现故障问题，因此要做好设备性能的优化，才能降低故障问题的发生几率[1]。
一、西门子S120系列变频器常见故障问题（一）过电压故障问题一般情况下变频器设备在使用期间，一旦出现了过电压故障问题，代码为F30002。
当设备运行期间，某一电路中的元件出现损坏时，就会导致输出端总是输出过高的电压，这就代表设备出现了电压故障问题。
在对电压故障问题进行检测时，首先要对各项电路进行全面的诊断，要对电路中的放大电路进行检测。
还需要将电压取样信号进行一定比例放大之后，对内部存在的各项核心器件进行检查。
SINAMICS S120变频器的堵转、接地故障分析
SIEMENS S120变频器的堵转、接地故障分析周恩会方华（江苏沙钢集团有限公司钢板总厂江苏张家港 215625）简要：Sinamics S120 是西门子公司推出的全新的集V/F、矢量控制及伺服控制于一体的驱动控制系统，它不仅能控制普通的三相异步电动机，还能控制同步电机、扭矩电机及直线电机。
其强大的定位功能将实现进给轴的绝对、相对定位。
本文对S120控制同步电机产生的堵转、接地复杂故障进行处理及分析，希望对大家处理类似故障时有借鉴意义。
关键词：S120变频器堵转故障磁极定位接地故障换相环流1系统介绍沙钢宽厚板二车间全套采用SIEMNES公司产品，其轧机区域操作侧，传动侧立轧电机、压下电机、立轧侧压电机6台电机分别由两套siemens Sinamics S120控制。
操作侧三台电机整流部分采用SLM两并联整流器，由一台CU320控制器实现整流控制及逻辑连锁，逆变部分采用共用直流母线结构，分别驱动立轧机，轧机压下，立轧操作侧3台电机，其中立轧电机分别由两台Simotion D435控制器一拖二控制，由于立轧电机为交流同步电机，励磁部分由380v 交流电源经380v/220v变压器变压后，由一台西门子6RA70直流传动提供励磁电流，如图1。
立轧主电机参数为：额定功率p=1200kw，额定电压u=600v，额定电流i=1197a，额定频率f=10hz，额定转速n=200r/min图12故障现象2011年9月份，最初立轧机操作侧电机变频器报堵转故障，检查编码器等无问题，更换绝对值编码器接口模块smc30后，故障消失运行一个星期后故障又出现。
更换控制器D443后，一合闸便出现接地故障，报警信息为：a5052、f30021。
3故障处理3.1 接地故障处理3.1.1 绝缘测量首先，怀疑是电机和电缆有问题，从变频器端脱开电机电缆，然后在scout软件cotral panel合闸，变频器可以合闸，不报接地故障。
西门子S120系列变频器常见故障分析及其解决措施
西门子S120系列变频器常见故障分析及其解决措施作者：王鹏来源：《山东工业技术》2018年第20期摘要：变频器的应用对电气传动控制领域产生的影响比较大，这是计算机智能控制技术和电力电子技术结合的应用技术，在对西门子S120系列变频器的应用过程中，其应用故障的解决就显得比较关键。
本文先就西门子S120系列变频器组成和原理简要阐述，然后就变频器的故障和解决措施详细探究。
关键词：西门子变频器；故障问题；结构组成DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2018.20.1160 引言西门子S120系列变频器是西门子公司主流变频器品牌，其应用中有着诸多的优势，系统稳定以及高性能矢量控制技术和良好动态特性等等，这些应用的优势就使得变频器的应用比较广泛，在变频市场当中有着鲜明的发展优势。
通过从理论层面对西门子S120系列变频器的理论研究，就能为解决实际的故障问题提供相应参考依据。
1 西门子S120系列变频器组成和原理（1）西门子S120系列变频器组成。
西门子S120系列变频器主要是正弦脉冲宽度调节器，是通过整流电路以及直流中间电路和逆变电路等组成的，其在硬件的配置组成内容就比较多，有电机模块以及制动单元，数据/程序储存器和编码器等等部分。
数据/程序储存器从精细分级的CPU当中挑选合适的CPU加以应用，是取决于集成作业存储区的巨细。
还有信号模块的内容，这是操控器进程操作的重要接口，不一样的数字量以及模拟量能结合每项使命请求提出输入以及输出要求。
信号模块的装置比较简洁，高拼装密度以及简略参数设置等[1]。
另外，在外部编码器的部分，为能对驱动器以及闭环控制器优化以及调试，针对CPU变量提供了广泛跟踪功能，这样能够对系统进行实时诊断以及定时故障检测等。
（2）西门子S120系列变频器运作原理。
西门子S120系列变频器的运行作业过程中，主要是将三相以及单相的交流电转变成直流电，再将转变成的直流电转变成三相或是单相的交流电，在变频器的应用下能对输出的电压以及频率进行改变，这样就能改变电机运行曲线转速，从而使得电机的运行曲线保持平行下移。
西门子S120变频器堵转和接地故障分析
Hale Waihona Puke 。 ｊ ，。 西 门子 ￥ １ ２ ０变频器堵转 和接地故 障分析
王官鹏 张 国超 罗靖怡 王将军 （ 河钢邯钢 大型轧钢厂 ， 河北 邯郸 ０ ５ ６ ０ ０ ３ ） 摘 要： 由于生产线的生产任务量 大， 使得 该公司使 用的西 门子 Ｓ ｉ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｓ Ｓ １ ２ ０ 变频 器出现 了严 重的故障 ， 初 步检 测结果定为接地 堵转故障。然后本篇文章立足于 多角度 、 全方位的分析 故障产 生的具体的原 因， 在 电动机和逆变器间环流等环节解析接地 问题 ， 在动机 负 载和 编码 器环 节解析堵转 问题 ， 最后将 问题全部解决并提 出了一些需要 维护 的注意事项。 关键词 ： Ｓ １ ２ ０ 变频 器； 堵转故障； 接地故障 该生产线宽厚板控制系统都为西门子公司生产的 ，它的轧机区域 Ｓ １ ２ ０变频器同样会 出现堵转 问题 ９ ０ ２ 。 操纵面以及传动面立轧主传动电动机 、压下电动机和立轧面压电动机 Ｆ０７ 合计 ６台， 是通过两 台 Ｓ ｉ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｓ Ｓ １ ２ ０操控运行的。 图１ 即为此系统的 但在 ｖ ， ｆ 条件 下电动机能正 主要电路部分。 此装置从 ２ ０ １ ０ 年８ 月使用之后 ， 运营状态很好 ， 几乎没 常工作 ， 所以上面的第一种可能的 有故障。 但是从 ２ ０ １ ２年 １ ０月整修以后 ， 立轧机变频装置有了堵转问题 原因已经被排除在外 ； 而且在电机 以及接地故障问题 ， 随后就不能正常使用了。 工作状态时 ， 能运用 Ｓ Ｃ Ｏ Ｕ Ｔ软件 １故障处理 获取编码装置的所有速度值， 经过 开始立轧机操纵面在电机空载的条件下 ， 变频器出现故障， 但此 这点我们就可 以去除了编码器 自 时编码器并没有 出现什么异常状况 ，然后我们换取了—个其它型号的 身或 电缆的问题 。 通过大量分析我 编码器接 口模块 ， 此时问题消失了 ， 但机器在工作数天之后又出现了问 们能认定堵转问题是 因为编码装 题。这时我们判定为控制器的问题 ， 但换掉这个控制器以后 ， 在逆变单 置拆导致转子磁极地址 内容缺失 图 １ 立轧主传动电气系统单线图 元通过使能信号后， 不仅出现报警， 还同时出现了故障。 此时报警编号 引起的。此时 ， 必须将编码装置举 表 １ 逆 变 器输 出 电压 记 录 表 Ａ ５ ０ ５ ２ 代表并联电路有不一致电流，故障编号 Ｆ ３ ０ ０ ２ １代表功率单元 行一系列的位置校正， 这样才可以 ｔ — — ； － 兰 ÷ ｇ ： — — 一 ・ — ： － ÷ ｛ ｉ ・ — ｉ 一 问出问题。 此时系统便无法正常工作了， 我们必须先解决掉接地故障才 保障电机工作稳定。 编码装置通过 能处理其他问题。 位置校正以后 ， 机器就能正常的工 １ ． １ 接 地故 障处 理 作了， 而目没有任何 问题 出现。 ２￥ １ ２ ０ 维护 注意 事项 １ ． １ ． １ 故障原因排查。造成变频器接地问题可能是由很多因素造成 的， 但主要包括电动机和它的动力电缆绝缘问题、 电流流经的电路问题 为了避免再次发生 同样 的问 和环流过大等几方面０所以在下面的文章中我们将从这几方面进行主 题， 我们要对设备经常陛的检测并 要的探讨。 我们在测试过程中多次对电动机以及 电缆进行问题的检测， 在检测时注意以下几方面的问题。 但都没有发现问题 ， 所以首先排除了由这种因素造成的接地故障。 之后 ２ ． １ 要不定期的核查变频器的 又有人提出是否为逆变单元电路的电流互感装置出现了问题 ，因为这 电缆铺设是否符合要求， 核查电缆 种情况下测量的电流也是不精确的， 也可能导致此故障， 但通过一系列 在弯曲处 的破损情况 ， 杜绝因电缆 的测试 ， 这种假想也基本被排除了。 破皮导致短路而发生的一系列问 图 ２ 逆变器输 出并接示意图 在排除了以上两种设想之后， 我们考虑是否为逆变器并联后产生 题 。 的环流造成的。 在这个策划中 ， 两个逆变单元并联后没有定置传出电抗 ２ ． ２ 认真核查变频装置接地情况 ， 杜绝电磁辐射对变频装置本身的 装置 ， 而 目立轧主传动电机是单绕组电机。在这个环境下， 传出电抗装 操控系统造成干扰而引起其他的—些列突发情况。 置能祛除环流。经过工作人员大量的查 阅资料 ，了解到我们可以修改 ２ ＿ ３ 要不定期核查编码装置运行状态 ， 对编码装置要及时的处理好 Ｐ ０ ２ ８ ７即接地检测数值参数值来处理问题。 然后把、 Ｐ ０ ２ ８ ７的数值从 ７ ％ 防潮 的任 务 。 调到了 １ ７ ％， 提升了接地监测值 ， 之后用代码 Ｐ ７ Ｏ Ｏ ｌ 把两个逆变单元调 ２ ． ４假如同步电机运用的是绝对值编码器， 在维修检测时， 需要对编 至并联状态， 通过信号之后任然显示故障状态， 随后又把 Ｐ ０ ２ ８ ７的数值 码器进行拆卸组装 ， 电动机使用之前！ 嘲 将编码器举行方位校正， 从 调成了 ０ ， 关闭接地故障监测后 ， 通人使能信号又出现了电流故障。 这是 而保障电动机的安全工作。 我们就可以确定 了接地故障是由环流造成的。环流是因为并联 以后逆 ２ ． ５如果变频器有很多天没有使用 ， 在使用前必须对变频器进行除 变单元传送 电压不—致而造成的。 湿， 防止ｊ 百 电之后出现装置元器件爆炸等问题。 结束 语 １ ． １ ． ２ 环流产生的原因及 问题解决 。当我们寻找环流出现的主要 因 素时 ， 我们必须要将逆变单元的传送 电压有一系列检测， 然后通过数据 本篇文章提到的装置毛病，和以往 的接地或者堵转问题都有所差 判定是否因为传送电压的数值差别较大从而形成的环流。 别， 要想彻底的处理好问题要颇费工夫。对于堵转这个问题 ， 在修理维 我们可以这样做 ： 在ｖ ／ Ｆ 状态下 ， 把逆变单元定义并联工作状态 ， 护时将编码器进行了拆卸， 造成编码器定位信息的缺失， 最终运用调试 设定的速度提高至 ５ ０ ％，使用万用表多次记录输 出电压并记 录在表 １ 软件才将此问题彻底解决。 而接地障碍这个问题， 是经过两个逆变单元 中。 所传送的电压的探查和检测 ， 才确定最终原 因。 通过这次出现的问题我 由此可 以得出， 转速在高于 ３ ５ ％时， 电压是一样的； 转速低于 ３ ５ ％ 们知道只有对西门子 Ｓ １ ２ ０变频器有更深刻的认识， 了解其基本的构造 时， 测量结果有些变动。所以可以得出， 当任一 — 个逆变单元输 出的电压 和运行状态 ， 才能对出现的问题及时得到判断并进行修理 ， 我们要加大 幅 时， 环流不悬 塞 个因素造成的。 为了探究到底是什么原因造成 对这款变频器更深入的学习，争取对这款软件遇到的状况做到游刃有 的环流我们设计了图 ２电路 。 余。 当我们短接这个电路的随意—条电路时，并且模式设定为并联开 参 考文献 始后 ， 都 出现过流问题 ， 然后通过一系列调试 ， 最终得 出是电压差值导 ［ １ 渡， 王建洲 ， 钟彦儒． 并联 变频器的检测与保护电路的设计口 ｌ 电源技 致了最终的环流。这时我们只能考虑逆变单元 １ 出到逆变单元 ２如的 术－ 应用， ２ ０ ０ ５ ． ８ （ １ ０ ） ： ５ １ － ５ ４ ． ‘ 通讯电缆了 ， 然后我们换一条电缆并 目设置成并联模式 ， 过流问题消失 『 ２ ］ 成晟， 邵英． 变频器并联控制技术研究叨． 电气技术， ２ ｏ ｏ ８ （ １ ） ： ２ ５ － ２ ７ ． 了， 所以到此为止我们的问题得到了解决 。 『 ３ ］ 伍 勇． Ａ ｃ Ｓ ６ ０ ０ ０ Ｓ Ｄ 中压变频传动系统在高速线材轧制中的调试及 １ ． ２堵转故障处理。 我们所知道的堵转问题通常是由以下几方面造 应 用 冶金 自动化 ， ２ ０ ０ ９ ， ３ ３ （ ３ ） ： ４ １ － － ４ ８ ． 成的： 电动机传送轴和机械负载卡死以及卡阻致使真实的堵转； 除了上 ｆ ４ ］ 曾建安 ， 曾岳南， 暨绵浩． 永磁 同步电机转子初始位置检测叨． 电机技 面几种主要 因素以外 ， 假如是它励同步电机 ， 磁极开始地方检验错误 ， 术。 ２ ０ ０ ５ （ ４ ） ： ４ ４ ＿ ４ ５ ．
西门子S120系列变频器常见故障及措施研究
西门子S120系列变频器常见故障及措施研究摘要：西门子S120系列的变频器应用的范围比较广泛，而且在应用的过程中发挥的作用比较显著，这个系列的变频器是西门子公司在研发过程中的一个主要品牌，主要功能作用是控制和调节三相交流异步电机的速度。
但是在应用的过程中还是存在一定的问题，经常会发生故障问题，需要对这些问题进行深入的分析，并且采取有效的措施来解决这些问题，才能更好的发挥这个系列变频器的作用，才能更好的调节电机设备的速度。
本文就西门子S120系列变频器常见故障及措施进行相关的分析和研究。
关键词：西门子S120系列变频器；常见故障；措施；分析研究变频调速技术在发展的过程中，各项技术也在不断的发展成熟，给电器传动控制领域带来了巨大的冲击。
这项技术是以计算机智能控制技术作为基础，与电子技术进行结合，所衍生出来的一项新型的技术。
在我国工业发展的过程中，很多领域已经应用了变频器设备，其中西门子公司的S120系列变频器设备的应用范围比较广泛，而且这个系列的设备作为西门子公司的一个主要品牌，在应用的过程系统比较稳定，而且具备优越的性能，动态特性也比较良好，已经在市场占据了重要的地位[1]。
一、西门子S120系列变频器结构配置这个系列的变频器设备，主要由整流电路和逆变电路等构件组成的，其中硬件设施主要是电源模块和控制单元等，在工作的过程中，每一个构件发挥的作用不同，而且在进行结构配置的过程中，需要根据工作需求对结构进行优化配置，才能发挥更大的作用[2]。
二、西门子S120系列变频器工作原理变频器设备在应用的过程中，需要将电压和频率固定不变的交流电变换为可变的交流电，首先要将三相或者是单相的交流电转化为直流电，然后再转化为交流电。
变频设计设备在应用的过程中，需要改变输出频率和电压，还需要改变运行转速，确保电机在运行的过程中曲线能够平行的下移，确保设备在运用的过程中，所需要的电流比较小，还可以启动重载负荷。
因为电机在运行的过程中转速不同，需要对转速进行调节，但是因为调节范围比较广，在进行转速调解的过程中，还需要对自身的性能和效率进行优化，才能更好的进行转速调节，才能发挥更大的作用[3]。
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SINAMICS S120变频器的接地故障分析
发布时间：2011-08-24 来源：SINAMICS 打印该页
1 引言
某钢铁公司宽厚板厂于2010年初建成投产，预计年产180万吨，整个轧制线采用西门子奥钢联轧制技术，实现全自动化操作模式，具有世界先进水平。
粗轧机电动压下egc选用西门子全新的驱动系统sinamics s120系列变频器，采用双驱动主从模式进行电气连接控制，传动侧和操作侧电机驱动的功率单元分别采用双并联方式连接，电气系统单线图见图1所示。
压下电机参数为：额定功率p=570kw，额定电压u=690v，额定电流i=620a，额定频率f=48hz，额定转速n=958r/min。
图1 电气系统单线图
2 硬件组成
sinamics是由西门子公司推出的全新驱动系列，设计用于机器制造和工厂工程应用。
sinamics s用于驱动同步电机，可完成要求苛刻的驱动任务，并且能满足如下要求：对动态特性和精度的较高要求；将扩展的技术功能集成于驱动控制系统中的要求。
s120有以下部分组成：
(1)控制器cu320：控制单元具有所有用于连接外围设备和高层控制组件的必要接口；
(2)非调节性电源模块：完成交流电源转换为直流母线电压；
(3)电机模块：实现直流逆变以驱动电机；
(4)端子模块：完成模拟量、开关量信号及编码器的数据采集；
(5)通讯模块；完成现场总线的数据交换。
s120各模块之间通过drive-cliq通讯方式进行连接，实时串行通讯，用于连接所有的sinamics驱动组件，具有更强的适应性和组合特性。
3 故障现象
2010年7月25日19点左右，粗轧机电动压下s120装置操作侧逆变器故障停机，报警信息为：a5052、f30021。
报警代码a5052的含义为并联回路存在不对称的电流；故障代码f30021的含义为功率单元接地故障。
故障被复位后，对整流装置进行送电正常，逆变装置一加上使能信号，则报相同的故障，系统无法正常工作。
4 故障处理
针对以上的故障现象，我们在处理故障时也是一直围绕f30021展开的，对电机、动力电缆都进行了反复的绝缘检查，结果都没有问题，引起f30021故障的还有是因为电流互感器存在问题引起的，我们没有很好的办法去检查电流互感器是否存在问题，单从外观上看没有问题，而且检查电流互感器的线圈及电缆也没有发现问题。
另外还有一个原因是功率模块的h200(功率单元准备好信号灯)led显示红色，因为故障发生之后一直是并联装置的第二组的
h200一直是红色的，再根据a5052的报警信息得到的报警值(r2124)是v相和w相均存在不对称电流超过了并联回路不对称电流的阈值(p7010)，于是我们更换了第二组的v相的功率模块，但是仍然报f30021。
在这种情况，把第二组的3相功率模块也更换了，故障依旧。
在处理过程中，只利用了a5052报警检查了哪一相电流不对称，但是没有利用a5052提供的解决方法进行尝试，因为a5052提供了可以通过p7001设置禁用并联装置中任何一组的功率单元的脉冲。
经后来仔细的分析发现，通过分别禁用并联装置中的一组来判定是哪一组装置存在故障，经过电力波形比对，确认第一组v相功率单元出现故障。
5 故障分析
对故障存在时采集的trace(在线跟踪曲线)进行对比分析：1#：u相；2#：v相；3#：w相；4#：三相电流之和。
第一组功率模块trace波形如图2所示。
图2 第一组功率模块trace波形
第二组功率模块trace如图3所示。
图3 第二组功率模块trace波形
经比较后不难发现，u相和w相的电流基本相等，而v相差别很大，第一组功率单元的v相约为2.7%，第二组功率单元的v相约为45%，因此可以判定这两组并联装置中有一组的v 相存在故障。
通过p7001先禁止了第二组的功率单元使能，只允许第一组功率单元工作，启动后仍报故障。
然后激活第二组的功率单元使能，禁止第一组的功率单元使能后，再启动运行正常。
综上两种情况分析得出结论是：第一组功率单元的v相功率模块存在故障。
在更换v相的功率模块之后，两组功率单元同时激活使用，恢复正常，分别对两组再进行采集的trace 图如图4、图5。
第一组功率模块trace如图4所示。
图4 恢复正常后的第一组trace波形
第二组功率模块trace如图5所示。
图5 恢复正常后的第二组trace波形
由图4、5两组trace图可知，两组并联装置的三相电流均已相等，不存在不对称现象。
系统运行正常。
6 结束语
通过本次故障的分析和处理，能够对西门子sinamics s120装置进行深入的学习和研究，处理故障不能简单的表面现象如“接地故障”进行处理，必须运用理论基础知识和检测手段进行细致的推断和分析，才能真正的找到故障的根源，目前，轧机电动压下egc系统运行稳定。