1、引言

因變頻器和交流電機組成的交流調(diào)速系統(tǒng)具有的優(yōu)良的調(diào)速性能，在其應(yīng)用范圍不斷擴展的同時，也會使我們在工作中遇到各種原因造成的故障，借助于變頻器完善的保護功能，并通過積累經(jīng)驗來提高處理變頻器故障的能力，會明顯地縮短設(shè)備的熱停工時間并對在舊系統(tǒng)的改造、新項目的應(yīng)用中應(yīng)注意的事項提供有益的參考。下面對數(shù)例變頻器故障原因的分析僅代表個人意見，供大家參考。

2、變頻器故障實例的處理

（1） AEG Multiverter122/150-400變頻器在啟動時直流回路過壓跳閘

這臺變頻器并非每次啟動都會過壓跳閘。檢查時發(fā)現(xiàn)變頻器在上電但沒有合閘信號時，直流回路電壓即達360V，該型變頻器直流回路的正極串接1臺接觸器，在有合閘信號時經(jīng)過預(yù)充電過程后吸合，故懷疑預(yù)充電回路IGBT性能不良，斷開預(yù)充電回路IGBT，情況依舊。用萬用表檢查變頻器輸出端時其對地阻值很小，查至現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)電機接線盒被水淋濕，干燥處理后，變頻器工作正常。

由于電機接線盒被水淋濕，直流回路負(fù)極的對地漏電流經(jīng)接線盒及變頻器逆變器中的續(xù)流二極管給直流回路的電容充電，這種情況合閘通常理解應(yīng)該為過流跳閘而實際為過壓跳閘。本人認(rèn)為，啟動時變頻器輸出電壓和頻率是逐漸上升的，電機被水淋濕后，會造成輸出電流的變化率很高，從而引起直流回路過壓。

（2） 控制輥道電機的AEG Maxiverter-170/380變頻器出現(xiàn)速度反饋值大于速度設(shè)定值

經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)：

a） 在軋鋼過程中不存在這種情況，當(dāng)鋼離開輥道后，才出現(xiàn)這種情況；

b） 當(dāng)速度反饋值大于速度設(shè)定值時，直流回路電壓為額定電壓的125%，超過115%的極限設(shè)定值；

c） 變頻器的進線電壓已超過上限。

在軋鋼過程中，該變頻器控制的輥道電機將升速，當(dāng)鋼離開輥道后輥道電機速度降至原來的速度，因這臺變頻器未裝設(shè)制動裝置，減速時是通過電壓調(diào)節(jié)器限制制動電流以保持直流回路電壓不超過115%的極限設(shè)定值（缺省值），因進線電壓過高，直流回路電壓超過了設(shè)定的極限值，在減速時電壓調(diào)節(jié)器起作用，造成制動電流很小，電機轉(zhuǎn)速降不下來，而在軋鋼時，電網(wǎng)的負(fù)載加重，直流回路電壓低于115%的極限設(shè)定值，制動功能恢復(fù)正常。在當(dāng)時無法降低電網(wǎng)電壓的情況下，將直流回路電壓極限設(shè)定值增至127% 后，變頻器工作正常。在停產(chǎn)檢修時，我們根據(jù)電網(wǎng)的情況改變了變壓器的檔位，使變頻器的進線電壓在允許的范圍內(nèi)，此后變頻器工作正常。

（3） AEG Multiverter22/27-400變頻器上電后，操作面板上的液晶顯示屏顯示正常，但ready指示燈不亮，變頻器不能合閘

查看變頻器菜單中的故障記錄時未發(fā)現(xiàn)有故障，而對操作面板上各按鍵的操作在事件記錄中則有記錄。檢查變頻器內(nèi)A10主板、A22電源板上的LED指示燈均正常，用試電筆測變頻器的進線電源，發(fā)現(xiàn)有一相顯示不正常，用萬用表測量三相結(jié)果為：Vab=390V，Vac=190V，Vbc=190V。經(jīng)檢查系進線端子排處接觸不良。

ready指示燈是變頻器內(nèi)各種狀態(tài)信息的綜合反映，當(dāng)它不亮?xí)r可提示維護人員注意變頻器尚未就緒。此時在進線電源不正常時變頻器的故障記錄中未能反映未就緒的原因，可能與電路的設(shè)計有關(guān)。

（4） 調(diào)試過程中西門子MIDIMASTER Vector（22kW）變頻器啟動后即過流跳閘

變頻器供貨方與被控設(shè)備的供貨方因溝通上的原因，在容量上不匹配（電機功率為30kW）。將變頻器的控制模式選為矢量控制，在輸入電機參數(shù)時，變頻器自動將電機的額定電流60A限定在45A，電機銘牌上無功率因數(shù)的大小，按變頻器手冊的要求，將其設(shè)定為0，在作自動辨識（P088=1）后啟動電機時，變頻器過流跳閘。考慮到匹配上的原因，將控制模式改為V/F控制，情況依舊。后檢查電機參數(shù)時，發(fā)現(xiàn)功率因數(shù)為1.1，將其改為0.85后，變頻器工作正常。

因容量不匹配，變頻器依據(jù)輸入的電機參數(shù)進行計算時會產(chǎn)生不正確的結(jié)果，在遇到這種情況而暫時無法解決匹配問題時，一定要在自動辨識后檢查是否存在不合適的參數(shù)。

（5） 西門子6SE70系列變頻器的PMU面板液晶顯示屏上顯示字母“E”

出現(xiàn)這種情況時，變頻器不能工作，按P鍵及重新停送電均無效，查操作手冊又無相關(guān)的介紹，在檢查外接DC24V電源時，發(fā)現(xiàn)電壓較低，解決后，變頻器工作正常。

變頻器操作手冊上的故障對策表中介紹的皆為較常見的故障，在出現(xiàn)未涉及的一些的代碼時應(yīng)對變頻器作全面檢查。

（6） 西門子MM420/MM440變頻器的AOP面板僅能存儲一組參數(shù)

變頻器選型手冊中介紹AOP面板中能存儲10組參數(shù)，但在用AOP面板作第二臺變頻器參數(shù)的備份時，顯“存儲容量不足”。解決辦法如下：

a） 在菜單中選擇“語言”項；

b） 在“語言”項中選擇一種不使用的語言；

c） 按Fn+Δ鍵選擇刪除，經(jīng)提示后按P鍵確認(rèn)。

這樣，AOP面板就可存儲10組參數(shù)。造成這種現(xiàn)象的原因可能是設(shè)計時AOP面板中的內(nèi)存不夠。

（7） ABB ACS600變頻器在運行時直流回路過壓跳閘

該變頻器配置有制動斬波器和制動電阻，但外方調(diào)試人員在調(diào)試時將電壓控制器選擇為ON而未使用制動斬波器和制動電阻。在直流回路過壓跳閘后將斬波器和制動電阻投入，結(jié)果跳閘更加頻繁。變頻器操作手冊上對直流回路過壓原因的解釋通常有2點：

a） 進線電壓過高；

b） 減速時間太短。

因該變頻器已投入運行2個月，且跳閘時進線電壓在允許的范圍之內(nèi)，其它變頻器工作正常，結(jié)合以前處理變頻器故障時對直流回路過壓的認(rèn)識，認(rèn)為在使用電壓控制器調(diào)節(jié)回饋電流防止直流回路過壓的情況下，負(fù)載電流的變化率過大是引起過壓的一個重要原因，到現(xiàn)場查看被控設(shè)備時，發(fā)現(xiàn)有一塊物料卡在傳送帶的間隙中，清除后，變頻器工作正常。拆開變頻器外殼檢查，發(fā)現(xiàn)制動斬波器上設(shè)有三檔進線電壓選擇裝置（400V、500V、690V）以適應(yīng)不同的進線電壓，其中短接環(huán)插在690V檔上，這樣就造成制動斬波器和制動電阻投入工作的門檻值過高而在進線電壓為400V的ACS600變頻器中未起作用，將短接環(huán)移至400V檔，通過減少減速時間試驗，制動斬波器和制動電阻工作正常。

3、結(jié)束語

在變頻器的常見故障中，由其外圍電路引起的故障所占比例較大，在日常維護時，應(yīng)注意檢查電網(wǎng)電壓，改善變頻器、電機及線路的周邊環(huán)境，定期清除變頻器內(nèi)部灰塵，通過加強設(shè)備管理最大限度地降低變頻器的故障率。
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