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郑州最专业的变频器维修

变频器输出三相不平衡故障分析
1 变频器的逆变器基本工作原理

关于三相(u v w)交流输出频率波形质量和电压平衡的程度直接影响异步电动机调速运行的状态与电机寿命,更重要是影响变频器的寿命,一台经维修后的变频器,U、V、W三相交流输出的波形符合要求和电压平衡是最基本的。

通常变频器主要有:主电路IGBT,或GTO等功率开关器件构成逆变器给异步电动机提供调压调频的电源,此电源输出的电压或电流及频率由控制回路的控制指令进行控制,而控制指令是由外部的运转指令运算获得,对于需要精密控制速度或快速响应的场合其运算还应包含由变频器主电路和传动系统检测出来的信号以进行闭环控制。保护电路的构成,除应防止因变频器主电路的过电压保护,过电流保护,主电路过热保护引起的故障外,还应保护异步电动机及传动系统等等,因此直接影响U、V、W输出主电路的逆变器故障是至关重要的。

逆变器同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要频率的交流功率,以所确定的时间使上桥与下桥的6个功率开关器件导通和关断。
组成了桥式逆变电路,这6个开关交替接通和关断就可以在输出端U、V、W三相上得到相位互相差2/3π的三相交流电压。由此可见驱动电路中S1~S6开与关时电压波形一致,对输出电压平衡尤其重要。
S1~S6

栅极驱动电路开通时,输出一个15V的正栅极电压。这个值足够令IGBT产生完全饱和,并使其通态损耗减至最小,同时也限制了短路电流和它所带来的功率应力。当栅极电压处于零时,IGBT处于断态是为了保证IGBT在集电极--发射极电压出现dv/dt噪声时仍保持关断,需要在栅极上施加一个关断偏压,采用反向偏压还可以减少关断损耗。H系列IGBT反向偏压在-5V~15V范围内。

2注意事项
操作人员必须熟悉变频器的基本工作原理、功能特点,具有电工操作基本知识。在对变频器检查及保养之前,必须在设备总电源全部切断;并且等变频器Chang灯完全熄灭的情况下进行。
3日常检查事项
变频器上电之前应先检测周围环境的温度及湿度,温度过高会导致变频器过热报警,严重时会直接导致变频器功率器件损坏、电路短路;空气过于潮湿会导致变频器内部直接短路。在变频器运行时要注意其冷却系统是否正产,如:风道排风是否流畅,风机是否有异常声音。一般防护等级比较高的变频器如:IP20以上的变频器可直接敞开安装,IP20以下的变频器一般应是柜式安装,所以变频柜散热效果如何将直接影响变频器的正常运行,变频器的排风系统如风扇旋转是否流畅,进风口是否有灰尘及阻塞物都是我们日常检查不可忽略的地方。电动机电抗器、变压器等是否过热,有异味;变频器及马达是否有异常响声;变频器面板电流显示是否偏大或电流变化幅度太大,输出UVW三相电压与电流是否平衡等。
4定期保养
清扫空气过滤器冷却风道及内部灰尘。检查螺丝钉、螺栓以及即插件等是否松动,输入输出电抗器的对地及相间电阻是否有短路现象,正常应大于几十兆欧。导体及绝缘体是否有腐蚀现象,如有要及时用酒精擦拭干净。在条件允许的情况下,要用示波器测量开关电源输出各电路电压的平稳性,如:5V、12V、15V、24V等电压。测量驱动器电路各路波形的方法是否有畸变。UVW相间波形是否为正弦波。接触器的触点是否有打火痕迹,严重的要更换同型号或大于原容量的新品;确认控制电压的正确性,进行顺序保护动作试验;确认保护显示回路无异常;确认变频器在单独运行时输出电压的平衡度。
建议定期检查,应一年进行一次。
5备件的更换
变频器由多种部件组成,其中一些部件经长期工作后其性能会逐渐降低、老化,这也是变频器发生故障的主要原因,为了保证设备长期的正常运转,下列器件应定期更换:
(1)冷却风扇
变频器的功率模块是是发热最严重的器件,其连续工作所产生的热量必须要及时排出,一般风扇的寿命大约为10kh~40kh。按变频器连续运行折算为2~3年就要更换一次风扇,直接冷却风扇有二线和三线之分,二线风扇其中一线为正极,另一线为负线,更换时不要接错;三线风扇除了正、负极外还有一根检测线,更换时千万注意,否则会引起变频器过热报警。交流风扇一般为220V、380V之分,更换时电压等级不要搞错。
(2)滤波电容
中间直流回路滤波电容:又称电解电容,其主要作用就是平滑直流电压,吸收直流中的低频谐波,它的连续工作产生的热量加上变频器本身产生的热量都会加快其电解液的干涸,直接影响其容量的大小。正常情况下电容的使用寿命为5年。建议每年定期检查电容容量一次,一般其容量减少20以上应更换