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Danfoss变频器维修常见故障分析

供稿:中国工控网 2016/5/17 12:00:03

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  • 关键词: 丹弗斯,维修,故障,分析,变频器,Danfoss
  • 摘要:Danfoss变频器在自动化领域的应用越来越广泛。Danfoss变频器以其节能、高效、稳定而著称。Danfoss变频器经过40多年的发展其主要型型号有2800、2900、3000、5000、6000、7000、8000、FC51、FC300等系列。2007年Danfoss推出了FC系列变频器,并以其强大的功能和稳定的运行数据取得了市场的广泛好评。FC变频器较以前的最大改变在于模块式流水化生产,可以根据不同需求为客户专业量身定做专业化产品,同时保留了原有的人性化操作界面,还推出了中文操作菜单。使得变频器的应用及现场调试更加趋于方便,简洁。

以下简单介绍几个系列变频器的常见故障:

1.VLT2800、VLT2900系列变频器的常见故障为ALARM 37和ALARM 14。

ALARM 37为内部故障主要由于控制卡软件故障,现场电磁干扰造成。电磁干扰,变频器在工作中由于整流和变频,周围产生了很多的干扰电磁波,这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰。因此,柜内仪表和电子系统,应该选用金属外壳,屏蔽变频器对仪表的干扰。所有的元器件均应可靠接地,除此之外,各电气元件、仪器及仪表之间的连线应选用屏蔽控制电缆,且屏蔽层应接地。如果处理不好电磁干扰,往往会导致变频器误报警,使整个系统无法工作,导致控制单元失灵或损坏。

ALARM 14为接地故障,一般是由于IGBT损坏引起或现场电机或电机电缆损坏造成,IGBT损坏由于VLT2800系列变频器没有内设电流互感器,因此该报警一般由于IGBT触发极损坏造成。在更换模块前应先使用示波器检查驱动触发电路是否良好,以免再次发生相同故障。

2.VLT3000系列变频器主要故障为电源故障及驱动触发电路故障。

VLT3000变频器由于使用年限一般较长大部分功率器件都已经老化,特别是平波电容由于长时间的使用有些内部电解质已经干涸导致容量下降。这样就会使得开关电源总体功率下降导致变频器上电无法正常工作。有时VLT3000变频器上电会出现操作面板一闪一闪,电源高频变压器伴有节奏性的啸叫,一般是由于电源初级部分存在短路或电源功率不足的情况。只要找出短路点或性能下降的器件便能很好的解决该故障。

该系列变频器驱动触发部分故障一般为大功率晶体管开路、发热击穿或贴片电阻由于长时间使用阻值变大导致驱动输出波形畸变,如六路脉冲大小不一等,修复后要求使用示波器对各路输出波形进行测量。

3.VLT5000的常见故障为整流模块故障、ALARM 14和ALARM 37。

ALARM 37为IGBT故障,主要由于IGBT的触发电路损坏造成。一般为驱动触发电路的电源部分出现故障引起。主要表现为IGBT上桥臂或下桥臂无驱动触发电压,导致检测电路反馈电压偏离标准值,致使CPU报警。

ALARM 14为接地故障,除去现场电机或连接电机电缆因素外,变频器自己主要由于电流互感器损坏及其相关附助电路造成,其中霍尔传感器受温度、湿度等环境因素的影响,工作点漂移,导致报警尤为常见。Danfoss变频器的三相输出电流平衡检测较为敏感,因此当电机绕阻绝缘性能下降或现场环境较为潮湿时,该故障反映尤为明显。

变频器整流模块的损坏是变频器的常见故障之一,早期生产的变频器整流模块均采用二极管,目前,大部分整流模块则采用晶闸管。中大功率普通变频器整流模块一般为三相全波整流,整流器件易过热,也容易导致击穿或开路,当其整流模块损坏后变频器直流母线电压不足,导致ALARM 8报警后整机停机。在更换整流模块时,要求其在与散热片接触的面上均匀地涂上一层传热性能良好的硅脂,再紧固安装螺丝。由于变频器对外部电源的稳定性要求较高(三相电压差±10%),整流模块的损坏常与机器外部电源有密切关系,所以当整流模块发生故障后,不能再盲目上电,应先检查外围设备。

结束语:

总的来说Danfoss变频器在实际的使用及维护过程中还存在这样那样的故障,以上也是简单介绍了几个系列经常遇到的故障,Danfoss变频器在性能和可靠运行上还是值得信赖的,同时在同步运行控制、多泵控制还是较其他品牌变频器来说有其优势的。从维修角度来说,Danfoss变频器电源和检测部分线路还是相对比较复杂,且PCB板也为多层布线在维修中查线就比较困难,对维修人员的素质要求就较高。因此,仅以以上几个系列的常见故障的分析希望对广大从事变频器维修行业的同行们有所帮助。

参考文献:

作者:

张涛,毕业于上海理工大学。现任职上海三信自动化工程有限公司,维修部主管。

审核编辑(王静)
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