ABB變頻器面板無(wú)顯示維修

ABB變頻器面板無(wú)顯示維修

IGBT變頻調速器，自研制開(kāi)發(fā)投入市場(chǎng)以來(lái)，以其優(yōu)越的調速性能，可觀(guān)的節能量已為廣大的電機用戶(hù)所接受，正以每年大規模的銷(xiāo)售量

走向社會(huì )，為電力、建材、石油、化工、煤礦等各行業(yè)的發(fā)展提供了優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，其用戶(hù)群已遍布生產(chǎn)的各行各業(yè)，成為廣大用戶(hù)所喜愛(ài)

的產(chǎn)品。

  這里筆者結合自己在長(cháng)期的售后服務(wù)工作中經(jīng)歷的一些常見(jiàn)故障及處理方法，提出來(lái)與廣大的用戶(hù)及維修工作者進(jìn)行探討，以期把該

產(chǎn)品使用得更好，更切實(shí)的為顧客服務(wù)。

  2 變頻器運行中有故障代碼顯示的故障
  在變頻器的使用說(shuō)明書(shū)中，有一欄具體闡述了變頻器有故障代碼顯示的故障，具體如表1所示。
  注:表1中Io、Vo分別是輸出額定電流、輸入額定電壓;Vin是輸入電壓。
  現就這幾種情況作一下分析。

  表1 故障代碼顯示的故障2.1 短路保護
  若變頻器運行當中出現短路保護，停機后顯示“0”，說(shuō)明是變頻器內部或外部出現了短路因素。這有以下幾方面的原因:
  (1) 負載出現短路

  這種情況下如果把負載甩開(kāi)，即將變頻器與負載斷開(kāi)，空開(kāi)變頻器，變頻器應工作正常。這時(shí)我們用兆歐表(或稱(chēng)搖表)測量一下電機絕緣，

電機繞組將對地短路，或電機線(xiàn)及接線(xiàn)端子板絕緣變差，此時(shí)應檢查電機及附屬設施。

  (2) 變頻器內部問(wèn)題
  如果上述檢測后負載無(wú)問(wèn)題，變頻器空開(kāi)仍出現短路保護，這是變頻器內部出現問(wèn)題，應予以排除。如圖1所示。
  圖1 變頻器主電路示意圖

  在逆變橋的模塊當中，若IGBT的某一個(gè)結擊穿，都會(huì )形成短路保護，嚴重的可使橋臂擊穿，甚至于送不上電，前面的斷路器將跳閘。這種情

況一般只允許再送一次電，以免故障擴大，造成更大的損失，應聯(lián)系廠(chǎng)家進(jìn)行維修。

  (3) 變頻器內部干擾或檢測電路有問(wèn)題

  有些機子內部干擾也易造成此類(lèi)問(wèn)題，此時(shí)變頻器并無(wú)太大的問(wèn)題，只是不間斷的、無(wú)規律的出現短路保護，即所謂的誤保護，這就是干擾

造成的。

  變頻器的短路保護一般是從主回路的正負母線(xiàn)上分流取樣，用電流傳感器經(jīng)主控板的檢測傳至主控芯片進(jìn)行保護的，因此這些環(huán)節上任何一

處出現問(wèn)題，都可能造成故障停機。

  每個(gè)集成塊的電源腳對控制地都應加10μF/50V的電解電容并接103(0.01μF)的瓷片電容，以減小電源走線(xiàn)的干擾。對于芯片，電源與控制地之

間應加電解電容10μF /50V并接105(1μF)的獨石電容，效果會(huì )更好些。筆者曾對一些干擾嚴重的機型進(jìn)行過(guò)以上處理，效果較好。

  對這類(lèi)故障應逐漸積累經(jīng)驗，不斷尋求解決途徑。有些機子使用時(shí)間太久，線(xiàn)路板上的濾波電容容量不夠造成濾波效果差，造成變頻器死機或

失控，這種情況不太好處理，可更換一塊新線(xiàn)路板，一般可解決問(wèn)題。

  3 變頻器的其他故障
  除以上有變頻器故障代碼顯示的故障外，變頻器還有一些非顯示的故障，現分析如下，供大家參考。
  3.1 主回路跳閘

  這種故障表現為變頻器運行過(guò)程中有大的響聲(俗稱(chēng)“放炮”)，或開(kāi)機時(shí)送不上電，變頻器控制用的斷路器或空氣開(kāi)關(guān)跳閘。這種情況一般是由于

主電路(包括整流模塊、電解電容或逆變橋)直接擊穿短路所致，在擊穿的瞬間強烈的大電流造成模塊炸裂而產(chǎn)生巨大響聲。

  關(guān)于模塊的損壞原因，是多方面的，不好一概而論?，F僅就筆者所遇到的幾類(lèi)情況加以列舉。

  (1) 整流模塊的損壞大多是由于電網(wǎng)的污染造成的。因變頻器控制電路中使用可控整流器(如可控硅電焊機、機車(chē)充電瓶等都是可控整流器)，使電

網(wǎng)的波形不再是規則的正弦波，使整流模塊受電網(wǎng)的污染而損壞，這需要增強變頻器輸入端的電源吸收能力。在變頻器內部一般也設計了該電路。但隨

著(zhù)電網(wǎng)污染程度的加深，該電路也應不斷改進(jìn)，以增強吸收電網(wǎng)尖峰電壓的能力。

  (2) 電解電容及IGBT的損壞主要是由于不均壓造成的，這包括動(dòng)態(tài)均壓及靜態(tài)均壓。在使用日久的變頻器中，由于某些電容的容量減少而導致整個(gè)

電容組的不均壓，分擔電壓高的電容肯定要炸裂。IGBT的損壞主要是由于母線(xiàn)尖蜂電壓過(guò)高而緩沖電路吸收不力造成的。在IGBT導通與關(guān)斷過(guò)程中，存在

著(zhù)*的電流變化率，即di/dt，而加在IGBT上的電壓即為:

  U=L×di/dt

  這時(shí)請檢查調節頻率用的電位W2(3.9K)，測量一下16腳有無(wú)0～5V的電壓，進(jìn)而檢測運放電路C點(diǎn)工作是否正常。若16腳電壓正常，而C點(diǎn)無(wú)輸出，一般是運放的工作

電壓不正常所致，應檢查其供電電壓是否正?；蜻\放是否損壞等。ABB變頻器面板無(wú)顯示維修

  4 結束語(yǔ)

  變頻器所出現的故障很多，正像維修其他電器一樣，有很多是意想不到的問(wèn)題，需要我們認真分析，弄清工作原理，逐步的把其電路學(xué)深學(xué)透，才能把握其本質(zhì)，快

速而準確的處理問(wèn)題，從而更快、更好的服務(wù)于用戶(hù)。

  本文只是在作者維修經(jīng)驗的基礎上，對變頻器的一些常見(jiàn)故障進(jìn)行了分析探討，在工作中還需要不斷的分析、總結，積累一些常見(jiàn)的維修技巧，為用戶(hù)排憂(yōu)解難。也使

我們的產(chǎn)品在應用過(guò)程中不斷改進(jìn)、升華，使其做的更好，更全面、更完善地服務(wù)于廣大的用戶(hù)，盡量少出問(wèn)題、不出問(wèn)題，出了問(wèn)題能及時(shí)解決，這正是我們的期望所在。

  變頻器的控制電路及幾種常見(jiàn)故障分析

以所確定的時(shí)間使6個(gè)開(kāi)關(guān)器件導通、關(guān)斷就可以得到3相交流輸出。以電壓型pwm逆變器為例示出開(kāi)關(guān)時(shí)間和電壓波形?？刂齐娐肥墙o異步電動(dòng)機供電(電壓、頻率可調)的主電路提供控制信號的回路，它有頻率、電壓的“運算電路”，主電路的“電壓、電流檢測電路”，電動(dòng)機的“速度檢測電路”，將運算電路的控制信號進(jìn)行放大的“驅動(dòng)電路”，以及逆變器和電動(dòng)機的“保護電路”組成。(1)運算電路：將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進(jìn)行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。(2)電壓、電流檢測電路：與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。(3)驅動(dòng)電路：驅動(dòng)主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導通、關(guān)斷。(4)速度檢測電路:以裝在異步電動(dòng)機軸機上的速度檢測器(tg、plg等)的信號為速度信號。

送入運算回路，根據指令和運算可使電動(dòng)機按指令速度運轉。(5)保護電路:檢測主電路的電壓、電流等，當發(fā)生過(guò)載或過(guò)電壓等異常時(shí)，為了防止逆變器和異步電動(dòng)機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。主電路是給異步電動(dòng)機提供調壓調頻電源的電力變換部分，變頻器的主電路大體上可分為兩類(lèi):電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。它由三部分構成，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動(dòng)的“平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。變頻器短路故障是變頻器維修技術(shù)中一個(gè)重要課題，a）次跳閘有可能在運行過(guò)程中發(fā)生。

但如復位后再起動(dòng)，則往往一升速就跳閘。b）具有很大的沖擊電流，但大多數變頻器已經(jīng)能夠進(jìn)行保護跳閘，而不會(huì )損壞。由于保護跳閘十分迅速，難以觀(guān)察其電流的大小。步，要判斷是否短路。為了便于判斷，在復位后再起動(dòng)前，可在輸入側接入一個(gè)電壓表，重新啟動(dòng)時(shí)，電位器從零開(kāi)始緩慢旋動(dòng)，同時(shí)，注意觀(guān)察電壓表。如果變頻器的輸出頻率剛上升就立即跳閘，且電壓表的指針有瞬間回“0”的跡象，則說(shuō)明變頻器的輸出端已經(jīng)短路或接地。第二步，要判斷是在變頻器內部短路，還是在外部短路。這時(shí)，應將變頻器輸出端的接線(xiàn)脫開(kāi)，再旋動(dòng)電位器，使頻率上升，如仍跳閘，說(shuō)明變頻器內部短路；如不再跳閘，則說(shuō)明是變頻器外部短路，應檢查從變頻器到電動(dòng)機之間的線(xiàn)路。