變頻器保養及維修方法

由于變頻器能適應生產工藝的多方面要求，尤其是在工業自動化控制應用上，交流變頻調速技術已經上升為工業自動化控制的主流。交流調速系統的性能已經可以和直流調速系統相匹敵，甚至可以超過直流系統。它采用的壘數字控制方式，使信息處理能力大幅度地增強。同時它將實用經驗和技巧不斷地融入軟件功能中，采用模擬控制方式無法實現的復雜控制在今天都已成為可能，使變頻器的可靠性、可使用性、可維護性功能得以充實。由于變頻器具有調速性能好、調速范圍寬和運，行效率高，使用操作方便，且宜于同其它設備接口等一系列優點，所以應用越來越廣泛。多年來，我在生產實際應用中不斷學習，積累了一些變頻器的維護保養和檢修的經驗，在此進行簡單論述，敬請同仁批評指正。

1、維護保養

在實際應用中，變頻器受周圍的溫度、濕度、振動、粉塵、腐蝕性氣體等環境條件的影響，其性能會有一些變化。如使用合理、維護得當，則能延長使用壽命，并減少因突然故障造成的生產損失。如果使用不當，維護保養工作跟不上去，就會出現運行故障，導致變頻器不能正常工作，甚至造成變頻器過早的損壞，而影響生產設備的正常運行。因此日常維護與定期檢查是必不可少的。

1.1 日常維護與檢查

對于連續運行的變頻器，可以從外部目視檢查運行狀態。定期對變頻器進行巡視檢查，檢查變頻器運行時是否有異常現象。通常應作如下檢查:

(1)環境溫度是否正常，要求在-10℃-+40℃范圍內，以25℃左右為好}

(2)顯示面板上顯示的字符是否清楚，是否缺少字符;

(3)變頻器在顯示面板上顯示的輸出電流、電壓、頻率等各種數據是否正常;

(4)變頻器風扇運轉是否正常，有無異常，散熱風道是否通暢，

(5)變頻器運行中是否有故障報警顯示，

(6用測溫儀器檢測變頻器是否過熱，是否有異味;

(7)檢查變頻器交流輸入電壓是否超過最大值。極限是418V(380V×1.1)，如果主電路外加輸入電壓超過極限，即使變頻器沒運行，也會對變頻器線路板造成損壞。

定期檢查。

每年進行一次大修，將檢查重點放在變頻器日常運行時無法巡視到的部位。

1.2 變頻器本身的保護:

變頻器本身具有各種保護功能，如:負載側接地保護、短路保護、電流限制、逆變器過熱、過載等，其自診斷功能、報警警告功能也特別完善。了解這些功能對于正確使用變頻器及故障查找是非常重要的。

2、故障判斷殛處理

我們使用的是ABB變頻器，在使用中因受環境條件等因素的影響而陸續出現一些故障現象，在維修過程中，積累了一些故障判斷和處理經驗，下面以ABB變頻器為例，作一介紹:

紅燈亮一故障:

傳動監視到一個嚴重的問題或故障，可能會作出下列反應:

點亮傳動單元上的紅燈LED，指示燈亮或閃爍;

在故障參數(0305到0307)里設置對應相;

控制盤顯示故障代碼;

運行的電動機停止。

控制盤上的故障代碼顯示是暫時的，按: MENU(菜單)、ENTER(進入)、UP(上)或DOwN(下)都可清除，如故障依然存在，故障信息會再次出現。

綠燈閃爍一報警:

一般錯誤，稱為報警，診斷顯示的建議性的。出現這種錯誤傳動單元通常用下列方式報告發現異常:

傳動單元上綠指示燈閃爍(LED)，

報警字參數(0308或0309)的相應位-

利用鍵盤查看報警代碼和信息。

幾秒鐘后報警會從控制盤上消失。報警情況存在，報警信息會周期性的出現。

糾正方法:

使用手冊中“故障列表”找出問題，解決;

傳動復位。參見手冊中“故障復位”方法，解決。

當變頻器出現故障時，保護功能動作，變頻器立即跳閘，電機由運行狀態到停止，報警指示紅色發光二極管變亮，液晶顯示部分提示報警信息代碼或故障內容。這時可以根據信息!代碼來分析判斷變頻器的故障范圍，如果是軟性故障，可將變頻器進行斷電復位。如還不能-恢復正常，只能采用手動或自動初始化，初始化正常后按照參數表重新將數據輸入設定。這樣，變頻器就可以在故障較輕的情況下恢復正常使用。若經以上操作后變頻器仍不正常，就要根據故障現象來檢查變頻器損壞的部位，更換元器件或電路板。故障查找時必須按變頻器的提示順序進行。

3、元器件好壞的簡易測試法

在維修過程中，根據故障情況要用萬用表來檢測電子元器件的好壞，如測量方法不正確就很可能導致誤判斷，這將給維修工作造成困難，甚至造成不必要的經濟損失。測量方法分為元器件測試和線路板在路測試兩種方式。在路測試:斷開變頻器電源，在不拆動線路板元器件的條件下，測量線路板上的元器件。對于元器件擊穿、短路、開路性故障，這種檢測方法可以方便快捷的查找出損壞的元器件，但還應考慮線路板上所測元器件與其并聯的元器件對測量結果所產生的影響，以免造成誤判斷錯誤。下面介紹元器件好壞的判斷方法:

3.1 普通二極管的檢測

用MF47型萬用表測量，將紅、黑表筆分別接在二極管的兩端，讀取讀數，再將表筆對調測量。根據兩次測量結果判斷，通常小功率鍺二極管的正向電阻值為300-500Ω，硅二極管約為1kΩ或更大些。鍺管反相電阻為幾十千歐，硅管反向電阻在500kΩ以上(大功率二極管的數值要小的多)。好的二極管正向電阻較低，反向電阻較大，正反向電阻差值越大越好。

3.2 三極管檢測

將數字萬用表撥到二極管檔，用表筆測PN結，如果正向導通，則顯示的數字即為PN結的正向壓降。

先確定集電極和發射極;用表筆測出兩個PN結的正向壓降，壓降大的是發射極e，壓降小的是集電極c。在測試兩個結時，紅表筆接的是公共極，則被測三極管為NPN型，且紅表筆所接為基極b-如果黑表筆接的是公共極，則被測三極管是PNP型，且此極為基極b。三極管損壞后PN結有擊穿短路和開路兩種情況。

在路測試:在路測試三極管，實際上是通過測試PN結的正，反向電阻，來達到判斷三極管是否損壞。支路電阻大干PN結正向電阻，正常時所測得正、反向電阻應有明顯區別，否則PN結損壞了。支路電阻小于PN結正向電阻時，應將支路斷開，否則就無法判斷三極管的好壞。

3.3 三相整流橋模塊檢測

將數字萬用表撥到二極管測試檔，黑表筆接COM，紅表筆接VΩ，用紅、黑兩表筆先后測3、4、5相與2、1極之間的正反向二極管特性，來檢查判斷整流橋是否完好。所測的正反向特性相差越大越好，如正反向為零，說明所檢測的一相已被擊穿短路，如正反向均為無窮大，說明所檢測的一相已經斷路。整流橋模塊只要有一相損壞，就應更換。

3.4 逆變器IGBT模塊檢測

將數字萬用表撥到二極管測試檔，測試IGBT模塊C1，El、C2，E2之間以及柵極G與E1、E2之間正反向二極管特性，來判斷IGBT模塊是否完好。

3.5 電解電容器的檢測

用MF47型萬用表測量時，應針對不同容量的電解電容器選用萬用表合適的量程。根據經驗，一般情況下，47μF以下的電解電容器可用R×1K檔測量，大于47μF的電解電容器可用R×100檔測量。

將萬用表紅表筆接電容器負極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間，萬用表指針即向右偏轉較大幅度，接著逐漸向左回轉，直到停在某一位置(返回無窮大位置)。此時的阻值便是電解電容器的正向漏電阻。此值越大，說明漏電流越小，電容器性能越好。然后，將紅、黑表筆對調，萬用表指針將重復上述擺動現象。但此時所測阻值為電解電容器的反相漏電阻，此值略小于正向漏電阻。即反相漏電流比正向漏電流要大。實際使用經驗表明，電解電容器的漏電阻一般應在幾百千歐以上，否則將不能正常工作。

結束語

本文結合現場實際情況，對變頻器的維護保養和檢修過程的心得，在此進行簡單論述，敬請同仁批評指正。