風(fēng)機(jī)和水泵用變頻器常見故障及維修經(jīng)驗(yàn)對策

季光峰

中國礦業(yè)大學(xué)水電中心

風(fēng)機(jī)和水泵用變頻器常見故障及維修經(jīng)驗(yàn)對策

季光峰

中國礦業(yè)大學(xué)水電中心

變頻器在當(dāng)今的工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)比較普及，他主要具有節(jié)能及保護(hù)設(shè)備等作用，配合工控自動(dòng)化設(shè)施達(dá)到靈活控制，主要應(yīng)用于風(fēng)機(jī)和水泵電機(jī)。但實(shí)際運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障造成設(shè)備停機(jī)，影響生產(chǎn)生活，為了能盡快排除這些故障，讓設(shè)備盡快恢復(fù)運(yùn)行，因此在實(shí)際工作中總結(jié)分析一些常見故障和排除方法很有必要。

常見故障;經(jīng)驗(yàn)對策

1、常見故障分類

1) 過流故障：過流故障可分為加速﹑減速﹑恒速過電流。其可能是由于變頻器的加減速時(shí)間太短﹑負(fù)載發(fā)生突變﹑負(fù)荷分配不均，輸出短路等原因引起的。這時(shí)一般可通過延長加減速時(shí)間﹑減少負(fù)荷的突變﹑外加能耗制動(dòng)元件﹑進(jìn)行負(fù)荷分配設(shè)計(jì)﹑對線路進(jìn)行檢查。如果斷開負(fù)載變頻器還是過流故障，說明變頻器逆變電路已壞，需要更換變頻器。

2) 過載故障：過載故障包括變頻過載和電機(jī)過載。其可能是加速時(shí)間太短，電網(wǎng)電壓太低﹑負(fù)載過重等原因引起的。一般可通過延長加速時(shí)間﹑延長制動(dòng)時(shí)間﹑檢查電網(wǎng)電壓等。負(fù)載過重，所選的電機(jī)和變頻器不能拖動(dòng)該負(fù)載，也可能是由于機(jī)械潤滑不好引起。如前者則必須更換大功率的電機(jī)和變頻器；如后者則要對生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行檢修。

3) 欠壓故障：說明變頻器電源輸入部分有問題，電源電壓偏低，電源缺相﹑在同一系統(tǒng)中有大啟動(dòng)電流的負(fù)載啟動(dòng)，同一電網(wǎng)中其他地方有短路故障產(chǎn)生，有時(shí)變頻器內(nèi)部故障也會(huì)造成欠壓現(xiàn)象，變頻器故障代碼報(bào)欠壓，需檢查后才可以運(yùn)行。

4) 過電壓故障：電源電壓過高，制動(dòng)力不足，中間回路直流電壓過高﹑減速時(shí)間設(shè)定太短﹑電動(dòng)機(jī)突然甩負(fù)載﹑負(fù)載慣性大﹑載波頻率設(shè)定不合適等。

5)過熱故障：負(fù)載過大﹑環(huán)境溫度高﹑散熱片吸附灰塵太多﹑冷卻風(fēng)扇工作不正常或散熱片堵塞﹑變頻器散熱器內(nèi)部故障。

2、故障判斷和檢測

在現(xiàn)場對變頻器以及周邊控制裝置的進(jìn)行操作時(shí)，如果對一些常見的故障情況能作出判斷和處理，就能大大提高工作效率，并且避免一些不必要的損失。為此，本人將在英威騰系列變頻器維修中出現(xiàn)的幾種常見故障現(xiàn)象總結(jié)出來，以便在工作中快速的發(fā)現(xiàn)和解決問題提供幫助。

1)上電跳閘或變頻器主電源接線端子部分出現(xiàn)火花

檢測辦法和判斷 ：斷開電源線，檢查變頻器輸入端子是否短路，檢查變頻器中間電路直流側(cè)端子P﹑N是否短路?？赡茉蚴钦髌鲹p壞或中間電路短路。

2)上電無顯示

檢測辦法和判斷 ：斷開電源線，檢查電源是否是否有缺相或斷路情況，如果電源正常則再次上電后則檢查檢查變頻器中間電路直流側(cè)端子P﹑N是否有電壓，如果上述檢查正常則判斷變頻器內(nèi)部開關(guān)電源損壞。

3)開機(jī)運(yùn)行無輸出(電動(dòng)機(jī)不啟動(dòng))

檢測辦法和判斷 ：斷開輸出電機(jī)線，再次開機(jī)后觀察變頻器面板顯示的輸入頻率，同時(shí)測量交流輸出端子?？赡茉蚴亲冾l器啟動(dòng)參數(shù)設(shè)置或運(yùn)行端子接線錯(cuò)誤﹑也可能是逆變部分損壞或電動(dòng)機(jī)沒有正確鏈接到變頻器。

4)變頻器控制電路故障

檢測和判斷：主要包括主控制電路板﹑開關(guān)電源板﹑功率變換器﹑濾波電容等控制電路的故障。該故障主要表現(xiàn)為+5v﹑+12v直流開關(guān)電源電路燒壞﹑整流橋?yàn)V波電容擊穿﹑中間直流回路故障﹑igbt功率變換器因過熱燒壞﹑控制電路板輸出繼電器燒壞﹑驅(qū)動(dòng)電路故障﹑充放電電路故障等。

5)大容量濾波電容故障

檢測和判斷：對長期連續(xù)運(yùn)行的變頻器一般情況下，應(yīng)2～5年更換維護(hù)一次大容量濾波電容，否則就容易出現(xiàn)電容故障。電容故障主要因擊穿產(chǎn)生漏液﹑鼓包等現(xiàn)象，達(dá)不到平滑直流的工作要求。

6) 控制器操作面板故障

檢測和判斷：該故障多數(shù)故障特征為操作面板無顯示或操作鍵失靈故障，現(xiàn)場變頻器故障維修主要有操作面板與主機(jī)連接線斷路﹑操作面板接頭松動(dòng)﹑操作鍵老化以及操作鍵操作鎖定等原因引起。

7)變頻器外圍控制電路器件的故障

檢測和判斷：變頻器本身無故障，但外部控制電路發(fā)生故障。主要表現(xiàn)有交流接觸器﹑各種繼電器﹑空氣開關(guān)﹑plc﹑諧波抑制器﹑變頻柜散熱交流風(fēng)扇﹑保險(xiǎn)熔斷絲﹑現(xiàn)場顯示儀表和報(bào)警電路器件等控制電路器件的故障。

8) 變頻器安裝位置不合理﹑變頻柜整機(jī)設(shè)計(jì)不合理

檢測和判斷：主要表現(xiàn)在變頻柜整機(jī)內(nèi)部過于狹窄，散熱通風(fēng)效果差，導(dǎo)致散熱不良；運(yùn)行中的電子設(shè)備由于靜電和熱脹冷縮原因，吸附大量灰塵，嚴(yán)重影響變頻器正常運(yùn)行，甚至造成停機(jī)故障；變頻柜散熱導(dǎo)流交流風(fēng)扇屬于易損件，使用壽命一般為2年左右，這種情況在我們維修工作中比較普遍，尤其在夏天，由變頻柜安裝在室內(nèi)的周圍環(huán)境溫度較高的場所，通風(fēng)散熱系統(tǒng)一旦不暢，就會(huì)引起變頻器過熱停機(jī)報(bào)警頻發(fā)等現(xiàn)象的發(fā)生。

9) 功率不匹配，造成“小馬拉大車”問題而產(chǎn)生的變頻器故障

檢測和判斷：由于變頻器節(jié)能改造投入時(shí)生產(chǎn)工藝條件要求，變頻器在低功率下運(yùn)行，考慮到投入資金成本，當(dāng)時(shí)選擇了變頻器功率小于電機(jī)額定功率，但隨著生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)的變化，需要在較高頻率下運(yùn)行，就出現(xiàn)了“小馬拉大車”問題，最終導(dǎo)致變頻器長時(shí)間在過負(fù)荷下運(yùn)行，而產(chǎn)生主控電路故障，不能正常運(yùn)行，所以在電動(dòng)機(jī)選型時(shí)要嚴(yán)格根據(jù)參數(shù)選擇，在維修更換電動(dòng)機(jī)時(shí)，不僅強(qiáng)調(diào)參數(shù)還要重新調(diào)試匹配變頻器。

10) 變頻器驅(qū)動(dòng)電路故障

檢測和判斷：造成驅(qū)動(dòng)電路損壞的原因有各種各樣的，一般來說出現(xiàn)的問題也無非是u﹑v﹑w三相無輸出，或者輸出不平衡，再或者是輸出平衡，但在低頻運(yùn)行的時(shí)候出現(xiàn)抖動(dòng)，還有啟動(dòng)報(bào)警等故障現(xiàn)象。

[1]機(jī)械工業(yè)出版社 張燕賓 《變頻與調(diào)速460問》

[2]機(jī)械工業(yè)出版社 李方圓 《變頻原理與維修》

[3]機(jī)械工業(yè)出版社 王廷才 《變頻器原理及應(yīng)用》第二版