一、变频器的选型 1、正确理解电动机所驱动的负载——转矩特性,是选择电动机和变频器容量,决定其控制方式的关键。 2、机械负载归纳起来分为三类 (1)恒转矩负载:如输送带、搅拌机、压榨机、起重机、自动车床 (2)平方转矩负载:风机、水泵、风扇 (3)恒动率负载:各类收卷机 3、恒转矩负载的特点:电机转速变化时,电机的电流基本不变。但长期低速时,电机尾部的冷却,风扇低速运行冷却效果差,电机忌发热,需加装风扇或增大电机容量。 4、驱动平方转矩负载的机械特性。 5、驱动恒功率负载特性。 6、驱动水泵限运行负载 就是机械设备在运行过程中,出现电机发电现象或处于发电运行状态,对于这样的负载,须考虑能量回馈,在回馈制动频繁的情况下,应选用制动单元和制动电阻附件。 7、驱动脉动转矩负载 纯复式压缩机就是这样负载,这种场合可加大飞轮的转动惯量,手滑脉动转矩或增大减速时间,如用户需减速时间过短,就考虑使用制动单元。 8、驱动冲击负载 冲击机械和利用离合器开合的负载机械,它是在瞬间加上重负载,电机转速瞬间下降,电流急剧增大。这种情况应增大变频器的容量或在机械上加装大飞轮。 9、驱动大惯量负载 如离心机、回转窑、球磨机 10、驱动高速运转设备 如木工机械、机床、纺织机械、印刷机械等。这种负载情况下,采用通用变频器,易发生电机过热,变频器过流,加速减速跳闸等现象。这时应加大变频器的容量。 11、驱动大起动转转矩负载 如挤压减形机、水泥回转窑、球磨机、要求大起动转矩,这时考虑低频电压外补偿的大小是关键,也可争取下列措施。 ① 增加电机的级对数或减速机的速比。 ② 增大变频器的容量。 12、变频器选型最关键的依据是所驱动电机的额定电流。一般应保证变频器的额定电流大于电机的额定电流。对于一些特殊用途电机,变频器的容量应选大一些。 ① 多极电机 ② 潜小泵电机 ③ 同步电机 ④ 绕线式异步电机 ⑤ 用一台变频器同时驱动多台电动机,变频器的额定电流要大于电动机额定电流总和的1.1-1.2倍。 ⑥ 风机小泵(离心式)中选用P型机,但是,罗茨风机螺杆泵、液浆泵、纯复式柱塞泵,应选恒转矩变频器。 ⑦ 应选用降额的环境温度超40℃,海拔超1000米。 ⑧ 旧设备改造,应实测电动机实际负荷。 ⑨ 如果选择负载较否且频繁启动要考虑变频器放大一级,并加装输出电抗器。 ⑩ 总之,变频器容量选择应满足以下三个条件 a 变频器的额定功率>电动机实际运行功率 b 变频器的额定电流>电动最大工作电流的1.1倍 二、变频器的安装维护 1、安装环境 2、变频器与电动机的安装距离 通常情况下,超过30m就要在变频器的输出侧加电抗器,可防止电机损坏,还可以吸收电机噪音,选择的线也要粗些。 3、控制信号线的距离 电压信号使用屏蔽电缆,一般要20m内,电流信号4-20mA 100-200m S485通讯接口 可达1200m 4、变频器布线应注意以下几点 ① 动力线与信号线分开或重直交叉 ② 信号线应选屏蔽线或双绞线 ③ 使用开路集电板输出端子控制,外接继电器时,要在继电器线圈两端加装吸收二级管。 5、提高系统的抗干扰能力 ① 加装电抗器或过滤波器。 ② 将变频器,电动机的接地端子牢固接地。 ③ 控制线有可靠的屏蔽,与动力线分开。 ④ 避免计算机和变频器使用同一变压器供电。 三、变频器的检查维修 1、因种种影响,变频器须进行日常检查和定期检查 ① 安装环境是否有异常? ② 冷却系统是否正常? ③ 是否异常振动异响? ④ 异常味道(电动机)、振动、过热? ⑤ 变频器的输出电流,电压,温度是否正常 2、风扇3-4万小时 一般须按一次 3、滤波电线电容 5年换一次 4、接触器 一般寿命5年 四、变频器的故障分析 1、加速过电流的故障 变频器在加速过程中,失速过流报警目的是保护IGBT输出电流≥额定电流×失速过流保护系数,并在失速电流持续时间在1-2分钟,就升机发生过流报警,通常过流保护系数为1.8-1.9,这一般是在几秒中(1-2秒),系数在1.5-1.6倍,可以在几分钟内 2、减速过程电流故障 这纯粹是负载电流过大引起的,标准同上。 3、恒速过流的故障 标准同上 4、变频器加速过压故障 是检测直流母线电压 设置失速过压保护值 1) 直流母线电压≥537V×系数,持续时间1-2分钟 2) 直流母线电压=失速过压值=760-800VDC,在出厂时设置,持续时间在1-2分钟就报警 5、变频器减速恒速运行过压故障 标准同上 6、控制电源过电压故障(有的厂家有,有的没有) 变频器检测辅助电源输出电压,当该输出电压超过设定值,就报警。 1) 小功率:接在直流母线上,通过开启电源分压为辅助电源。 2) 大功率:由交流输入经整流获得 因此,控制电源过电压的检测分两种 (1) 小功率:直接检测直流母线电压设置为:760-800VDC,大于上述值,持续1-2分钟,报警。 (2) 大功率:运行中或停机状态下检测。 检测两方面:a 直流母线电压是否过压; b 控制电源的电压是否过压; 7、输入侧缺相故障 变频器通过硬件电路检测三相输入电压,发生空载和控载情况下出现输入侧缺相,直流母线电压,能保证513VDC以上,不影响变频器正常工作。如果在重载情况下出现输入侧缺相,就会使直线母线电压下降到400VDC,并引起充电电阻的短路接触器跳闸,烧坏充电电阻。所以,在重载情况下,20ms内应获得缺相保护动作。 什么是重载,电流大? 8、输出侧缺相故障 变频器运行过程中,检测输出电流,如果某相输出电流和其它而相差别超过一定值时,就显示出输入侧缺相故障,常通过变频器软件设置,一般在输入电流大于变频器额定电流20%时,才进入输出缺相检测,延长1分钟后才报警。 9、 欠压故障 略 10、 电源缺相故障要检查和排除以下问题和原因 ↓ (端子)R.S.T是否连接良好? ↓ 端子螺钉是否紧固? ↓ 三相电源是否很不平衡?a 供电交流接触器 b空气开关接线 ↓ 变频器内部输入接口插座间是否正常? ↓ 更换电源板? 11、 输出缺陷故障要检查和排除以下问题和原因 ↓ 电机、电机线,输出端子 u.v.w连接是否正常? ↓ 拆除u.v.w连线,检测变频器三相输出电压是否平衡? ↓ 连接好电机线,运行,用钳表测三相输出电流是否平衡? ↓ 变频器电流检测问题,更换主控板,IGBT模块 12、 逆变单元模块故障要检查和排除以下问题和原因 ↓ 电机及电机线间短路或对地短路 ↓ 电机、变频器连线是否过长:加装电抗器或输出滤波器 ↓ 环境温度是否过高 ↓ 模块、散热板是否过热:风扇散热通道堵 ↓ 模块损坏或模块与散热器的固定螺丝是否松动 ↓ 变频器主控板后是否正常 ↓ 更换电源板后是否正常 ↓ 更换驱动板是否正常 ↓ 更换逆变模块是否正常 13、 过热故障要检查和排除以下问题和原因 模块散热器过热,整流桥散热器过热 ↓ 是否超过80℃ ↓ 负载是否过大? ↓ 冷却风扇,散热通道是否堵 ↓ 环境温度是否过高 ↓ 更换主板 ↓ 机型设置错误→参数重新设定 ↓ 散热器温度传感器或组合逆变模块内温度传感器故障? ↓ 检测问题,更换主板 14、 过载故障要检查和排除以下问题和原因 变频器过流/过载,电动机过流 ↓ 电子热继电器的设定值是否合适 ↓ 负载是否过大 ↓ 增大变频器容量 15、 外部设备故障要检查和排除以下问题和原因 ↓ 连接的外部设备报警信号是否动作 ↓ 拆除所有控制端子,故障是否解除? ↓ 是否在非键盘操作盒控制方式下,按STOP键 16、 EEPROM读写故障 略 17、 通讯故障(485通讯)要检查和排除以下问题和原因 ↓ 上位机是否工作 ↓ 上位机波特率设置不匹配或设置过高:变频参数 ↓ 通讯超时?→复位重试或不用或0.0秒失效 ↓ 串行通讯信号道被干扰,如线过长,外部干扰 ↓ 更换主板 18、 接触器吸合故障要检查和排除以下问题和原因 ↓ 电缆接线及所有插座是否良好 ↓ 电网电压是否低 ↓ 接触器是否损坏或触头不良 19、 电流检测故障要检查和排除以下问题和原因 上电就显示电流故障 ↓ 断电,电源指示灯熄灭,重接电源 ↓ 是否还显示电流故障 ↓ 扁平电缆连接是否正常 ↓ 更换主板 20、 CPU异常要检查和排除以下问题和原因 ↓ 切断电源,再通电试验 ↓ 键盘显示是否正常 ↓ 连接器和IC插座是否松动 ↓ 主控板是否潮湿或粉尘太多? ↓ 更换变频器主控板 21、 闭环反馈断路故障 略 22、 上电就跳闸要检查和排除以下问题和原因 ↓ 检查外部电路是否短路? ↓ 检查变频器内部短路,检查主回路,整流桥,滤波电容短路,更换相应损坏器件 ↓ 清除变频器内部及板件上杂物,更换损坏的主控板,电源板,驱动板 ↓ 参考其它排除故障操作 23、 上电键盘不显示要检查和排除以下问题和原因 ↓ 检查电网及变频器外部供电电路是否正常 ↓ 检查键盘与主控板插座,主控板与电源板间扁平电缆是否接触良好 ↓ 检查变频器主回路,整流桥,充电电阻是否正常 ↓ 测量变频器母线电压是否正常→更换电源板 ↓ 更换操作键盘或主控板 24、 上电显示88888要检查和排除以下问题和原因 ↓ 键盘是否与主控板连接不良 ↓ 键盘是否与该变频器匹配 ↓ 检测开关电源5V是否太低 ↓ 主控板是否潮湿或粉尘太多 ↓ 键盘或主控板故障 25、 上电显示P.OFF(欠压) 略 26、 电动机异常发热要检查和排除以下问题和原因 ↓ 负载是否过大:1. 重新选型 2. 外部强制散热 ↓ 电机是否长期连续低速运行 ↓ 设定的V/F曲线及转矩提升是否合适 ↓ 调整V/F特性和转矩提升量 ↓ 变频器输出三相电压不平衡:检查电动机及电机线 ↓ \GBT功率块,驱动板,主控板故障 27、 电动机不能启动要检查和排除以下问题和原因,以及处理方法 ① 变频器电源输入端连接不良或无输入电压 ② 变频器出厂后,直流母线回路,没接直流电抗器也没有接短路片 ③ 通电后显示故障 ④ 运行命令参数设置不正常 ⑤ 控制端子FWD.REV-COM.电路死线不正常 ⑥ 设定频率参数设置不正确 ⑦ 变频器主回路输出端没有输出电压 ⑧ 电动机连接不正确 ⑨ 负载过大 处理方法: ① 排除电源故障,连接好RRT端电源输入线 ② 连接好短路片或接上直流电抗器 ③ 消除故障原因,重新复位后再投入运行 ④ 正常设置运行命令参数 ⑤ 控制端子运行,FWD.REV-COM,正常连线 ⑥ 正确设置频率参数 ⑦ 主回路如无输出电压,寻求技术支持 ⑧ 改下电机连线 ⑨ 减轻负载或增大变频器功率 28、 电动机能运行,但不能改变转速,检查和排除以下原因及处理方法 ① 最高频率设置太低→改变设定值 ② 频设定方式为端子模拟量输入接线不正常→检查端子接线,正常配线 ③ 使用UP/DOW控制调速,外部端子接线不正确→检查端子正常配线 ④ 设定键盘操作调速,键盘上电位器或键不起作用→检查键盘连线或换键盘 ⑤ 可能是变频器故障或由于噪声造成变频器误动作→请求技术支持 |
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