變頻器常有故障的分析處理

劉世蓮

摘要：近年來，各種類型的變頻在各行各業(yè)均得到了廣泛地應用，但隨之而來的變頻器故障的處理又成為工程技術(shù)人員的又一大難題。文章結(jié)合工作實踐，就一些變頻器的通用問題及處理進行分析，為相關(guān)工作者提供參考。

關(guān)鍵詞：變頻器；故障；接地極；反電動勢

中圖分類號：TN773文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2011）22-0132-02

近年來，隨著國家對節(jié)能工作的重視，各種類型的變頻器以其在節(jié)能方面獨特的優(yōu)勢和在調(diào)速方面的獨特的優(yōu)勢在各領(lǐng)域不同程度地被應用。煤礦企業(yè)在絞車、水泵、通風機、皮帶等設(shè)備上重點應用起來，但變頻器往往因生產(chǎn)廠家不同、設(shè)計的理念不同，隨之而來的故障處理就是相關(guān)工作者頭痛的問題。文章重點討論變頻器故障的一些通用故障，希望能給從事變頻器維護的人員提供一些幫助。

1變頻器常見故障分析

1.1故障現(xiàn)象一

雷電時變頻器的信號采集板、主控板、觸摸屏頻繁燒壞。

原因分析：由于很多變頻器內(nèi)的主控板、信號采集板、觸摸屏等均安裝在柜內(nèi)的側(cè)板上，接地采用與柜子共地的方式，而現(xiàn)設(shè)計院設(shè)計時為了防止跨步電壓的產(chǎn)生，將高壓接地與防雷接地做成統(tǒng)一的接地極，故雷電所產(chǎn)生的高電壓很容易會通過接地網(wǎng)串入控制回路，造成主控板、信號采集板、觸摸屏等頻繁燒壞。

處理建議：一是變頻器生產(chǎn)廠家在設(shè)計變頻器時應盡量將控制板等低電壓信號采集板單獨安裝在一起引出一個獨立的接地線。二是使用單位在安裝時應為低電壓控制系統(tǒng)單獨做一個獨立的接地極，并與防雷、高壓接地極至少有5 m的間距，以便有效地避免此類故障發(fā)生。

1.2故障現(xiàn)象二

變頻器在加、減速或停止過程中發(fā)生報過電流或過電壓故障。

原因分析：由于變頻器加速、減速時間設(shè)置不當。當加速時間設(shè)置過短會造成反電動勢，從而引起報過電流故障；減速或停車過程中，由于減速時間設(shè)置過短，會引起直流母線過電壓，極易導致變頻器內(nèi)部母線產(chǎn)生過電壓發(fā)生保護而動作。

處理建議：在變頻器調(diào)試時一定要在帶正常負載的情況下合理地在程序中設(shè)定變頻器起、停車的加、減速時間。

1.3故障現(xiàn)象三

變頻器運行中，多次出現(xiàn)制動電阻溫度高報警，變頻器頻繁跳閘。

原因分析：可能的原因是設(shè)定的直流回路極限值偏低，造成制動電阻頻繁地投切而發(fā)熱。

處理建議：在變頻器參數(shù)設(shè)置表中適當調(diào)高制動電阻投切值，從而使變頻器在真正發(fā)生制動時才讓制動電阻投入?yún)⑴c制動。

1.4故障現(xiàn)象四

變頻器顯示為直流線電壓故障。

原因分析：通用變頻器一般為電壓型變頻器，采用交—直—交工作方式。當變頻器送電時，由于直流側(cè)的平波電容容量非常大，充電電流很大，故通常采用一個起動電阻來限制充電電流，充電完成后，控制電路通過繼電器的觸點將電阻短路。一般變頻器在設(shè)計時，為了減小變頻器的體積而選擇較小的起動電阻，其值多為10～50 Ω，功率為10～50 W；當變頻器的交流電源頻繁接通，或者旁路觸器的觸點接觸不良時，都會導致起動電阻燒壞。因而當起動電阻燒壞時，變頻器就顯示為直流線電壓故障。

處理建議：更換充電限流電阻，且查明原因更換接觸器的觸點。

1.5故障現(xiàn)象五

變頻器運行中突然聞到變頻柜內(nèi)有異味，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)變頻器控制柜檢查后發(fā)現(xiàn)觸發(fā)光纖被燒毀。

原因分析：生產(chǎn)廠家在設(shè)計時一般將放電電阻設(shè)計在控制柜內(nèi)，由一晶閘管控制，其作用是在變頻器分閘后晶閘管導通，將直流回路中電容所儲存的能量釋放掉，便于維護和檢修。在正常情況下其發(fā)熱量很小，但當晶閘管誤導通時，會造成放電電阻發(fā)熱量猛然增大，引起柜內(nèi)觸發(fā)光纖等柜內(nèi)元器件燒毀的惡性事故。

處理建議：將放電電阻由控制柜內(nèi)移出，放置在通風良好位置，且經(jīng)常注意對變頻器進行檢修和維護。

1.6故障現(xiàn)象六

當主回路器件上發(fā)生短路或大電流故障時，母線上有尖端放電可能的區(qū)域，出現(xiàn)打火電蝕的痕跡。

原因分析：這是因為主回路母線有一定量的電感，當主回路器件突然短路或產(chǎn)生大電流時,就會造成母線間過電壓，母線上有尖端放電可能的區(qū)域，就出現(xiàn)打火電蝕的痕跡。

處理建議：將主回路母線更換成特殊疊層的小電感母線就可。

1.7故障現(xiàn)象七

非級聯(lián)式變頻器主回路零序保護器頻繁動作，以檢查一切正常。圖1所示為級聯(lián)式變頻器。

原因分析：為了檢測變頻器主回路三相電壓的平衡度，往往在主回路上設(shè)置一個零序電流互感器進行檢測保護。實踐證明級聯(lián)式的變頻器高次諧波很小，不影響零序互感器工作外，其余各種類型的變頻器將不同程度地產(chǎn)生高次諧波而造成零序互感器無法正常工作的局面。

處理建議：直接將零序互感器取掉不用就行，因為變頻器內(nèi)的各種保護足以對電流三相不平衡度進行檢測保護。

2結(jié)語

變頻器屬于近年來發(fā)展起來的新技術(shù)，且由于生產(chǎn)和研發(fā)的企業(yè)不同，設(shè)計理念不同，原理也不盡相同，再加上核心技術(shù)保密的需要，維護方面的書籍較少，這就造成了我們維護的困難，故需要我們這些現(xiàn)場的維護人員在維護過程中多進行總結(jié)，在維護技術(shù)上進行相互交流，更好地為生產(chǎn)服務。

參考文獻：

[1] 張浩,郝培軍,常書江.變頻器常見故障原因分析及處理[J].華電技術(shù),2009,(2).