工控网首页
>

应用设计

>

各种品牌变频器维修常识集合

各种品牌变频器维修常识集合

2010/12/9 10:28:08

三垦变频器维修常识:      三垦变频器对于我们较早使用变频器的用户来说应该不是陌生的品牌,因为进入中国市场较早,所以在中国市场上还是有较大使用量,特别是在20世纪80年代末90年代初,三垦变频器在市场上占有绝对的主导地位。随着三垦变频器生产往国内的转移,它以其简单实用的操作、较经济的价格,在中国变频器市场得到了广泛的使用。三垦变频器也是在发展中不断地更新和完善。      从早期进入中国市场的SVS/SVF系列,到90年代推出的MF系列、IF系列、IHF/IPF系列以及现在主打的SHF/SPF系列,产品不断地更新换代,变频器的控制方式也由早期变频器共同采用的V/F控制改为现在较流行的电压矢量控制,性能也有了较大的改善。      此外,三垦变频器在一些选件功能、特殊功能上做得也很有特色,其中包括基于恒压供水的控制基板,功能简单实用,被广泛应用于小区厂房供水系统,还有化纤纺织行业经常使用的扰动功能。与其他品牌的变频器一样,三垦变频器在使用中还是会碰到各种各样的故障,以下就三垦变频器的常见故障及故障排除与广大用户作一探讨。  

常见故障处理

1 SUS/SUF变频器的常见故障      三垦作为最早大规模进入中国市场的变频器,老型号的SVS/SVF变频器在社会上仍有较少的使用量,此型号变频器都采用了分列式插脚元器件,辅以数码管显示,常见故障代码有3、4、6、8,分别代表过流、过压、欠压以及过热保护。过流经常是由于GTR功率模块的损坏而导致的,在更换功率模块的同时,我们应先修复驱动电路,以免由于驱动电路的损坏,导致GTR功率模块的再次损坏。

2 MF和IF系列的常见故障 (1) ERC,AL4      ERC,AL4故障是三垦MF系列和IF系列变频器最常见的故障。此故障的原因主要是由于EEPROM出现故障,EEPROM是一块可以在线读写程序的芯片,它的损坏可能导致内部数据的丢失或错乱,通常解决办法是更换EEPROM。 (2) 变频器无输出      变频器无输出,在使用MF系列变频器过程中经常会碰到,驱动电路损坏,逆变模块损坏都有可能引起变频器无输出,此外还有一种可能性就是输出反馈电路出现故障。 (3) 无显示      上电无显示对于三垦MF系列以及IF,IHF系列来说都是较常见的故障,而引起原因也绝大多数是由于开关电源的损坏。此外,开关电源的输出电路发生短也会引起开关电源损坏,从而导致变频器无显示。 (4) OCA,OCN,OCD      过电流也是三垦变频器的一个常见故障,驱动大功率晶体管工作的驱动电路的损坏是导致过流报警的一个原因。     IPM模块的损坏也会导致OC报警。我们有时会遇到这样一种情况,静态测量IPM模块时发现大功率管及续流两极管都正常,驱动电路波形也正常,但一运行就出现OC报警,这时需注意一下IPM模块,由于模块内置电流检测,电压检测以及温度检测等功能,所以不能单单以测量功率管和续流两极管的好坏来判断IPM整个模块的好坏。假如出现这种情况则可以尝试更换IPM模块。

富士变频器维修常识:

1 常见故障及判断   (1) OC报警      键盘面板LCD显示:加、减、恒速时过电流。对于短时间大电流的OC报警,一般情况下是驱动板的电流检测回路出了问题,模块也可能已受到冲击(损坏),有可能复位后继续出现故障。若出现“1、OC 2” 报警且不能复位或一上电就显示“ OC 3” 报警,则可能是主板出了问题 ;若一按RUN键就显示“OC 3” 报警,则是驱动板坏了。   (2) OLU报警      键盘面板LCD显示:变频器过负载。 当G/P9系列变频器出现此报警时可通过以下方法解决:用卡表测量变频器的输出是否真正过大;用示波器观察主板左上角检测点的输出来判断主板是否已经损坏。   (3) OU1报警      键盘面板LCD显示:加速时过电压。当通用变频器出现“OU”报警时,首先应考虑电缆直流中间环节的电解电容是否损坏,同时针对大惯量负载可以考虑做一下电机的在线自整定。另外在启动时用万用表测量一下中间直流环节电压,若测量仪表显示电压与操作面板LCD显示电压不同,则主板的检测电路有故障,需更换主板。     (4) LU报警      键盘面板LCD显示:欠电压。如果设备LU欠电压报警且不能复位,则是(电源)驱动板出了问题。   (5) EF报警     键盘面板LCD显示:对地短路故障。G/P9系列变频器出现此报警时可能是主板出现了故障。   (6) Er1报警      键盘面板LCD显示:存贮器异常。大部分情况是内部码已丢失,只能换主板了。   (7) Er7报警     键盘面板LCD显示:自整定不良。G/P11系列变频器出现此故障报警时,可能是驱动板出了问题。   (8) Er2报警      键盘面板LCD显示:面板通信异常。11kW以上的变频器当24V风扇电源短路时会出现此报警(主板问题)。对于E9系列机器,一般是显示面板的DTG元件损坏,该元件损坏时会连带造成主板损坏,表现为更换显示面板后上电运行时立即OC报警。而对于G/P9机器一上电就显示“ER 2” 报警,则是驱动板失效了。    

     (9) OH1过热报警      键盘面板LCD显示:散热片过热。OH1和OH3实质为同一信号,是CPU随机检测的,OH1(检测底板部位)与OH3(检测主板部位)模拟信号串联在一起后再送给CPU,而CPU随机报其中任一故障。      (10) 1、OH2报警与OH2报警: 对G/P9系列机器而言,因为有外部报警定义存在(E功能),当此外部报警定义端子没有短接片或使用中该短路片虚接时,会造成OH2报警。   (11) 低频输出振荡故障:  变频器在低频输出(5Hz以下)时,电动机输出正/反转方向频繁脉动,一般是变频器的主板出了问题。   (12) 某个加速区间振荡故障      当变频器在低频三相不平衡(表现电机振荡)或在某个加速区间内振荡时出现。    (13) 运行无输出故障      此故障分为两种情况:一是如果变频器运行后LCD显示器显示输出频率与电压上升,而测量输出无电压,则是驱动板损坏;二是如果变频器运行后LCD显示器显示的输出频率与电压始终保持为零,则是主板出了问题。   (14) 运行频率不上升故障      即当变频器上电后,按运行键,运行指示灯亮(键盘操作时),但输出频率一直显示“ 0.00” 不上升,一般是驱动板出了问题,换块新驱动板后即可解决问题。   (15) 操作面板无显示故障      G/P9系列出现此故障时有可能是电源驱动板损坏。对于G/P11小容量变频器除电源板有问题外,IPM模块上的小电路板也可能出了问题;当主板出现问题后也会造成上电无显示故障。

2 故障判断实例   一台FRN11P11S-4CX设备故障为上电立即(有时为几秒)显示OC3报警,并且复位动作不正常(有时能复位有时不能复位)。将一台故障情况为带载运行时显示OH1、OH3的CPU板替换上之后,该设备故障情况为上电立即显示OC1报警—可以复位,几秒后又显示OL2报警—不能复位;而将此设备的主板换到运行时显示OH1、OH3的机体(7.5P11)上时,能正常运行也不报警。说明该设备的主板末坏,是电源驱动板坏了;而显示OH1、OH3报警的7.5P11的机器为主板有问题,驱动板没问题。

3  一些外部硬件配置时需注意的问题   (1) 直流电抗器和交流进线电抗器      直流电抗器并不能完全替代交流进线电抗器。直流电抗器的主要作用是提高功率因数和对中间直流环节的电容提供保护;但在三相进线电压严重不平衡或该电网内有可控硅负载的场合,进线电抗器的优势就明显体现出来:它主要保护电源对整流桥和充电电阻的冲击。对于小功率(7.5kW以下),单独用进线电抗器要比用直流电抗器的效果好得多。   (2) 输出电抗器和OFL滤波器      在实际应用中,许多客户在选用变频器时都配置了一台输出电抗器,主要是抑制输出侧的漏电流,尤其在输出电缆较长的场合,如电潜泵的应用。OFL滤波器不是一台简单的输出电抗器,它内部有LC回路,不但可以抑制输出侧的漏电流,而且可以稳定电动机的端电压和抑制输出侧对外界的干扰。由于OFL滤波器价格昂贵、需从国外订货,一般在输出配线很长又不允许对外界干扰的使用场合可以建议用户采用输出电抗器和ACL电抗器配合使用(ACL电抗器应安装在变频器的输出侧)。

4  一拖多问题         在此提到一拖多是指一台变频器同时驱动多台电动机,如纺织场合的绕丝辊。多台电动机同时被一台变频器拖动,需要满足一定的条件:如电动机的型号必须相同,每台电动机拖动的相同负载在同一时间内的工艺要求相同。对于变频器而言,根据电流原则需适当增加变频器的选型(容量增加及P型改G型)、适当延长变频器的加减速时间,以防瞬时过电流限制功能动作或OC报警;在外围硬件配置上,应增加一台输出电抗器来降低运行时的漏电流。

{$Page$}日立变频器维修主要事项:

     日立,在自动化领域相对于西门子,ABB,三菱等一线品牌来说,还是一个相对比较陌生的品牌,其实在工控行业中日立的产品还是经常会看到的,像MICRO EH系列以及较大型的EH-150系列PLC,L系列,SJ系列,J系列变频器,以及交流伺服产品等等,在国内还是有一定的使用量。特别是日立变频器在启动负载较大的输送搅拌装置,需要四象限运行的升降装置,以及纺织化纤行业的卷绕等应用方面都有较多的应用实例。      日立变频器在选型划分上还是比较清晰的,现在市面上正在销售中的变频器包括经济型的L100系列,以及涵盖L100功能的SJ100矢量型变频器,无速度传感器矢量控制的SJ300系列变频器,电梯专用的SJ-300EL系列变频器,风机水泵专用的L300P系列变频器。现在,市场上的几款日立变频器性能稳定,特别是日立具有专利技术的无速度传感器矢量控制,使得日立变频器在低速时的启动特性相当优越。      现在的日立变频器在功能应用上也比较丰富,在同类变频器上经常用到的内置PID功能,RS-485通讯功能,16段加减速功能,电机并行运行功能,速度升降功能,参数拷贝功能,三线运行功能等在日立变频器的应用中都能一一找到。特别值得一提的是当两台电机在并行运行时同时采用矢量控制,这对于一般变频器是很难做到的,大家都知道,矢量控制时对于电机的参数要求都非常精确。功率,电流,电压,定转子的阻抗都得非常准确,而两台电机并行运行时恰恰很难做到这一点。这可能也是日立变频器的一个亮点。      日立变频器在可选件的应用上相对来说不是很多,在通讯选件上主要有Profibus,Device Net等可选。在抗干扰,抑制高低谐波,射频干扰上,日立变频器还是有多种选件可选,交直流电抗器,RFI滤波器,LCR输出正弦滤波器等都为抑制变频器的对外干扰做了很好的保证。

   2  日立变频器的一些常见故障

2.1 液晶显示器     早期我们在国内市场上经常能碰到的日立变频器就是HFC-VWS3系列,这是一款V/F控制的变频器,功率模块采用GTR的大功率晶体管。其最大功率能够做到132kW,采用液晶面板显示,这在同时期的日本变频器还是属于档次较高的。但相对于用数码管显示的变频器,液晶的使用寿命和稳定性相对就显得差了,我们经常会碰到液晶显示器有亮度但没有字幕,此类情况多半是由于液晶显示器的驱动电源故障。 2.2 开关电源     此外,该系列变频器大量采用了厚膜电路,包括开关电源厚膜电路,驱动部分的厚膜电路。采用厚膜电路多半是出于技术保密上的考虑。由于厚膜电路上所有元器件都已被封装了,所以维修相对较困难。 2.3 E9报警     在J300系列变频器中,我们经常会碰到E9报警,我们可以检查一下三相输入侧电源,J300变频器带有三相输入电压检测,输入电压通过分压电阻送到CPU处理,在缺相和输入电压过低的情况下都有可能出现E9报警。 2.4 --故障     此类故障一般都出现在变频器上电时,此外直流侧欠压也会出现此类故障。 2.5 E30 IGBT故障      SJ300系列变频器还会碰到的一种故障现象就是E30报警。导致E30报警的可能性有几方面:其中主要有功率模块损坏,SJ300系列变频器中小功率采用的是日本富士生产的PIM模块,整流和逆变为一体化的模块,与J300采用的IPM智能化模块又有区别。当然模块的损坏会导致E30报警的出现。

康沃变频器维修方法:

1、 通用型变频器主电路   目前市场上国产变频器主要以低压通用型变频器为主,为下文叙述方便,现简要介绍通用型变频器的主电路结构,从变频器结构上分有交-交变频器与交-直-交变频器,从变频性质分主要电压源型变频器与电流源型变频器,目前国内生产的变频器主要以电压源型交-直-交变频器为主,其结构示意如图1示。   其主电路主要由整流电路、滤波电路、逆变电路及制动单元等几部分构成,其中IGBT(绝缘栅双极晶体管)构成了变频器主要硬件,各部分电路功能简述如下:   (1) 整流电路   由VD1~VD6组成三相桥式全波整流电路将三相交流电整流成直流电。   (2) 滤波电路   整流电路输出的直流电压为脉动的直流电压,因而需滤波电路滤去电压波纹,同时它还在整流电路与逆变电路起到储能作用。   (3) 逆变电路   由开关管V1~V6构成逆变电路将直流电压逆变成三相频率、电压可调的交流电以驱动三相电动机,是变频器实现变频的关键环节。   (4) 限流电路   由限流电阻R及开关K构成,由于上电瞬间滤波电容端电压为零,上电瞬间电容充电电流较大,过大的电流可能损坏整流电路,为保护整流电路在变频器上电瞬间限流电阻串联到直流回路中,当电容充电到一定时间后通过开关K将电阻短路。   (5) 制动电路   由制动电阻RB及开关管VB构成,主要作用是用于消耗电动机反馈回来的能量,避免过高的泵升电压损坏变频器。 康沃通用型G/P系列变频器根据功率等级的不同,所选用的IGBT也不同,变频器功率在18.5kW以下的机型主电路主要采用集整流、逆变、制动电路和温度检测为一体的七单元模块构成,22kW及以上的机型采用整流模块和三路两单元逆变模块构成。

2、康沃变频器常见故障及处理方法      (1) 故障P.OFF   康沃变频器上电显示P.OFF延时1~2s后显示0,表示变频器处于待机状态。在应用中若出现变频器上电后一直显示P.OFF而不跳0现象,主要原因有输入电压过低、输入电源缺相及变频器电压检测电路故障,  (2) 故障ER08   康沃变频器出现ER08故障代码表示变频器处于欠压故障状态。主要原因有输入电源过低或缺相、变频器内部电压检测电路异常、变频器主电路异常。通用变频器电压输入范围在320V~460V,在实际应用中变频器满载运行时,当输入电压低于340V时可能会出现欠压保护,这时应提高电网输入电压或变频器降额使用;若输入电压正常,变频器在运行中出现ER08故障,则可判断为变频器内部故障。   (3) 故障ER02/ER05   故障代码ER02/ER05表示变频器在减速中出现过流或过压故障,主要原因为减速时间过短、负载回馈能量过大未能及时被释放。若电机驱动惯性较大的负载时,当变频器频率(即电机的同步转速)下降时电机的实际转速可能大于同步转速,这时电机处于发电状态,此部分能量将通过变频器的逆变电路返回到直流回路,从而使变频器出现过压或过流保护。  ER02/ER05故障一般只在变频器减速停机过程中才会出现,如果变频器在其它运行状态下出现该故障,则可能是变频器内部的开关电源部分。     (4) 故障ER17   代码ER17表示电流检测故障,通用变频器电流检测一般采用电流传感器,如图2通过检测变频器两相输出电流来实现变频器运行电流的检测、显示及保护功能,输出电流经电流传感器(如图2示中H1、H2为电流传感器)输出线性电压信号,经放大比较电路输送给CPU处理器,CPU处理器根据不同信号判断变频器是否处于过电流状态,如果输出电流超过保护值,则故障封锁保护电路动作,封锁IGBT脉冲信号,实现保护功能。 康沃变频器出现ER17故障主要原因为电流传感器故障或电流检测放大比较电路异常。        (5) 故障ER15   代码ER15表示逆变模块IPM、IGBT故障,主要原因为输出对地短路、变频器至电机的电缆线过长(超过 50m )、逆变模块或其保护电路故障。现场处理时先拆去电机线,测量变频器逆变模块,观察输出是否存在短路,同时检查电机是否对地短路及电机线是否超过允许范围,如上述均正常,则可能为变频器内部IGBT模块驱动或保护电路异常。一般IGBT过流保护是通过检测IGBT导通时的管压降动作的,   (6) 故障ER11   康沃变频器出现ER11故障表示变频器过热,可能的原因主要有:风道阻塞、环境温度过高、散热风扇损坏不转及温度检测电路异常。康沃22kW以下机型采用的七单元逆变模块,内部集成有温度元件,如果模块内此部分电路故障也会出现ER11报警,另一方面当温度检测运算电路异常时也会出现同样故障现象。

{$Page$}松下变频器

    松下,这个在家电领域有着显赫声名的品牌,在工控行业还是不为太多的人了解,在松下电器 (Panasonic)旗下平时能看到的产品主要是变频器,而松下电工(NAIS)旗下的产品相对来说比较丰富一些,除了变频器产品外,伺服驱动器也是松下电工的产品之一。松下电工还生产多个系列的PLC产品,小型一体机的FP1系列,插槽结构,运算功能强大的中大型PLC---FP10SH系列,堪称是同类产品中安装面积最小的超小型PLC---FPO系列,此外工业用触摸屏也是松下电工的主打产品。不管是松下电器还是松下电工,旗下生产的变频器都以中小功率为主,如松下电器出产的变频器最大功率不超过22kW,松下电工出产的变频器最大也不超过37kW,使用场合主要为一些使用要求并不高的地方,包括食品机械制造行业,纺织行业,化工行业等等。在功能应用上松下变频器主要还是一些基本功能的使用,包括启/停,正/反转,多端速度等。象松下电工VF—8X系列变频器RS-485通讯功能是作为选件功能,这与现在把RS-485通讯功能内置还是有所区别。松下变频器的定位也应该是简单,实用,经济。这使得该品牌变频器在竞争激烈的市场上还能取得了一席之地。     从内部结构上看,其实松下电器和松下电工在变频器的设计上是完全不一样的。从产品划分上看,松下电器和松下电工变频器在产品的分类上也不像其它品牌的变频器按功能和行业划分的很详细,松下电工主要有紧凑型220V小功率的VF0系列,经济型的VF— 7F 系列。中等功率的 VF-8X/8Z系列,松下电器主要有DV700系列,M1D系列,M1X系列,MIS系列等。 松下变频器的市场定位也是在中小功率范围,凭借品牌效应和相对低廉的价格,松下变频器还是赢得了一定的市场。 2  松下变频器的故障处理    (1)上电无显示     在DV707系列变频器维修中,经常会碰到的故障就是上电无显示,排除外部电源,显示器等因素,多数情况下是开关电源的损坏,由于脉冲变压器的骨架设计不同于一般的升/降压变压器,不易拆开,往往在拆开后也会出现导磁材料裂开,连接处闭合磁场出现间隙,脉冲变压器不能正常工作。一般情况下更换脉冲变压器。   (2)逆变模块损坏     在VF— 7F 系列变频器中,有时也会碰到逆变模块的损坏。较常见的现象就是变频器在正常运行中突然失电,导致变频器在重新上电后无法启动电机。经检查逆变模块损坏,究其原因主要是由于停电后变频器还在运行指令的控制下,而此时由于电机所带负载的消耗及变频器自身的消耗导致中间直流电压急剧下降,容易引起 PWM调制波信号发生变化,导致功率模块的损坏。更换逆变模块,变频器就能恢复正常运行。碰到此类情况,最好能够在控制电路上采取措施,停电瞬间封锁变频器输出。 (3)驱动电路损坏     在DV707系列变频器的维修中经常也会碰到逆变模块损坏的同时驱动电路也已损坏。驱动电路无负压是驱动电路损坏的常见现象。DV707系列变频器在功率器件上选用的是富士的PIM模块,属于IGBT类型的。大家知道IGBT大功率管是电压导通型的,在无负压的情况下将导致IGBT无法有效关断,产生误导通。 (4)LV故障     LV故障也是在维修中经常能够碰到的现象之一。特别是在DV700系列变频器,在排除外部电源问题的因素后,问题比较多的应该是检测电路故障。

 

审核编辑(
王静
)
投诉建议

提交

查看更多评论
其他资讯

查看更多

助力企业恢复“战斗状态”:MyMRO我的万物集·固安捷升级开工场景方案

车规MOSFET技术确保功率开关管的可靠性和强电流处理能力

未来十年, 化工企业应如何提高资源效率及减少运营中的碳足迹?

2023年制造业“开门红”,抢滩大湾区市场锁定DMP工博会

2023钢铁展洽会4月全新起航 将在日照触发更多商机