德州電梯變頻器維修

對于臺安變頻器,現在碰到故障比較多的是N2系列,常見故障代碼有過電流OC,原因有多種:電機故障,加速時間過短,檢測CT損壞,都有可能導致過電流故障的出現。其實在維修中碰到*多引起過電流報警的就是PIM模塊的損壞,有時往往由于驅動電路上的短路,導致上電就顯示過電流報警,也有可能由于大功率晶體管的損壞,導致三相輸出電壓不平衡,變頻器運行就顯示過電流報警。     N2系列變頻器的開關電源的設計是目前開關電源較流行做法,整個線路設計簡單可靠,被廣泛采用。但由于開關電源所帶負載的短路,或開關電源工作電壓的突變也會導致開關電源的損壞。在臺安N1系列變頻器中脈沖變壓器的損壞還是比較多的,但原因則和N2系列變頻器的損壞有所區別。多與脈沖變壓器繞制時的工藝有關。
     臺達變頻器我們碰到*多的就是開關電源的損壞了。如臺達的VFD-A系列變頻器。它的開關電源采用了一種對稱的設計結構,有兩個開關管共同調整輸出電壓,問題往往都出在開關管的驅動電路上。此外該開關電源的脈沖變壓器也是一個易壞部分。
     東元的7200GA采用的則是安川 616G 3系列變頻器的技術。我們碰到較多的就是SC故障以及C𒅌PF00-CPF04故障。當然開關電源的損壞也是常見故障之一。對于SC短路故障多是由于功率模塊的損壞而導致的,功率模塊觸發極的短路往往會導致上電就顯示短路故障。驅動電路的損壞也會引起SC故障。往往是一運行,SC故障就出現了。那我們就只能通過測量功率模塊,檢測驅動波形來排除故障了。對于CPF00-CPF04故障,問題則是基本都在CPU板上,相對來說檢測較困難。一般性故障點都出在可在線擦除的EEPROM上,此外集成CPU處理器和*的芯片也是較容易出問題的地方,但我們在更換芯片進行維修時,應注意熱風機溫度的控制,以免燙壞芯片。

松下變頻器的故障處理
   (1)上電無顯示
    在DV707系列變頻器維修中,經常會碰到的故障就是上電無顯示,排除外部電源,顯示器等因素,多數情況下是開關電源的損壞,由于脈沖變壓器的骨架設計不同于一般的升/降壓變壓器,不易拆開,往往在拆開后也會出現導磁材料裂開,連接處閉合磁場出現間隙,脈沖變壓器不能正常工作。一般情況下更換脈沖變壓器。
  (2)逆變模塊損壞
    在VF— 7F 系列變頻器中,有時也會碰到逆變模塊的損壞。較常見的現象就是變頻器在正常運行中突然失電,導致變頻器在重新上電后無法啟動電機。經檢查逆變模塊損壞,究其原因主要是由于停電后變頻器還在運行指令的控制下,而此時由于電機所帶負載的消耗及變頻器自身的消耗導致中間直流電壓急劇下降,容易引起 PWM調制波信號發生變化,導致功率模塊的損壞。更換逆變模塊,變頻器就能恢復正常運行。碰到此類情況,*能夠在控制電路上采取措施,停電瞬間封鎖變頻器輸出。
(3)驅動電路損壞
    在DV707系列變頻器的維修中經常也會碰到逆變模塊損壞的同時驅動電路也已損壞。驅動電路無負壓是驅動電路損壞的常見現象。DV707系列變頻器在功率器件上選用的是富士的PIM模塊,屬于IGBT類型的。大家知道IGBT大功率管是電壓導通型的,在無負壓的情況下將導致IGBT無法有效關斷,產生誤導通。
(4)LV故障
    LV故障也是在維修中經常能夠碰到🧸的現象之一。特別是在DV700系列變頻器,在排除外部電源問題的因素后,問題比較多的應該是檢測電路故🦋障。

日立變頻器的一些常見故障

2.1 液晶顯示器

    早期我們在國內市場上經常能碰到的日立變頻器就是HFC-VWS3系列,這是一款V/F控制的變頻器,功率模塊采用GTR的大功率晶體管。其*功率能夠做到132kW,采用液晶面板顯示,這在同時期的日本變🔯頻器還是屬于檔次較高的。但相對于用數碼管顯示的變頻器,液晶的使用壽命和穩定性相對就顯得差了,我們經常會碰到液晶顯示器有亮度但沒有字幕,此類情況多半是由于液晶顯示器的驅動電源故障。

2.2 開關電源

    此外💯,該系列變頻器大量采用了厚膜電路,包括開關電源厚膜電路,驅動部分的厚膜電路꧟。采用厚膜電路多半是出于技術保密上的考慮。由于厚膜電路上所有元器件都已被封裝了,所以維修相對較困難。

2.3 E9報警

    在J300系列變頻器中,我們經常會碰到E9報警,我們可以檢查一下三相輸入側電源,J300變頻器帶有三相ꦏ輸入電壓檢測,輸入電壓通過分壓電阻送到CPU處理,在缺相和輸入電壓過低的情況下都有可能出現E9報警。

2.4 --故障

♕    此類故障一般都出現在變頻器上電時,此外🌜直流側欠壓也會出現此類故障。

2.5 E30 IGBT故障

SJ300系列變頻器還會碰到的一種故障現象就是E30報警。導致꧅E30報警的可能性有幾方面:其中主要有功率模塊損壞,SJ300系列變頻器中小功率采用的是🅺日本富士生產的PIM模塊,整流和逆變為一體化的模塊,與J300采用的IPM智能化模塊又有區別。當然模塊的損壞會導致E30報警的出現。

1 常見故障及判斷
(1) OC報警
鍵盤面板LCD顯示:加、減、恒速時過電流。
對于短時間大電流的OC報警,一般情況下是驅動板的電流檢測回路出了問題,模塊也可能已受到沖擊(損壞),有可能復位后繼續出現故障。若出現“1、OC 2” 報警且不能復位或一上電就顯示“ OC 3” 報警,則可能是主板出了問題 ;若一按RUN鍵就顯示“OC 3” 報警,則是驅動板壞了。
(2) OLU報警
鍵盤面板LCD顯示:變頻器過負載。
當G/P9系列變頻器出現此報警時可通過以下方法解決:用卡表測量變頻器的輸出是否真正過大;用示波器觀察主板左上角檢測點的輸出來判斷主板是否已經損壞。
(3) OU1報警
鍵盤面板LCD顯示:加速時過電壓。
當通用變꧙頻器出現“OU”報警時,首先應考慮電纜直流中間環節的電解電容是否損壞,同時針對大慣量負載可以考慮做一下電機的在線自整定。另外在啟動時用萬用表測量一下中間直流環節電壓,若測量儀表顯示電壓與操作面板LCD顯示電壓不同,則主板的檢測電路有故障,♕需更換主板。

(4) LU報警
鍵盤面板LCD顯示:欠電壓。
如果設備LU欠電壓報警且不能復位,則是(電源)驅動板出了問題。
(5) EF報警
鍵盤面板LCD顯示:對地短路故障。
G/P9系列變頻器出現此報警時可能是主板出現了故障。
(6) Er1報警
鍵盤面板LCD顯示:存貯器異常。
大部分情況是內部碼已丟失,只能換主板了。
(7) Er7報警
鍵盤面板LCD顯示:自整定不良。
G/P11系列變頻器出現此故障報警時,可能是驅動板出了問題。
(8) Er2報警
鍵盤面板LCD顯示:面板通信異常。
11kW以上的變頻器當24V風扇電源短路時會出現此報警(主板問題)。對于E9系列機器,一般是顯示面板的DTG元件損壞,該元件損壞時會連帶造成主板損壞,表現為更換顯示面板后上電運行時立即OC報警。而對于G/P9機器一上電就顯示“ER 2” 報警,則是驅動板失效了。
(9) OH1過熱報警
鍵盤面板LCD顯示:散熱片過熱。
OH1和OH3實質為同一信號,是CPU隨機檢測的,OH1(檢測底板部位)與OH3(檢測主板部位)模擬信號串聯在一起后再送給CPU,而CPU🎃隨機報其中任一故障。

(10) 1、OH2報警與OH2報警
對G/P9系列機器而言,因為有外部報警定義存在(E功能),當此外部報警定義端子沒有短接片或使用中該短路片虛接時,會造成OH2報警。
(11) 低頻輸出振蕩故障
變頻器在低頻輸出(5Hz以下)時,電動機輸出正/反轉方向頻繁脈動,一般是變頻器的主板出了問題。
(12) 某個加速區間振蕩故障
當變頻器在低頻三相不平衡(表現電機振蕩)或在某個加速區間內振蕩時出現。

(13) 運行無輸出故障
此故障分為兩種情況:一是如果變頻器運行后LCD顯示器顯示輸出頻率與電壓上升,而測量輸出無電壓,則是驅動板損壞;二是如果變頻器運行后LCD顯示器顯示的輸出頻率與電壓始終保持為零,則是主板出了問題。
(14) 運行頻率不上升故障
即當變頻器上電后,按運行鍵,運行指示燈亮(鍵盤操作時),但輸出頻率一直顯示“ 0.00” 不上升,一般是驅動板出了問題,換塊新驅動板后即可解決問題。
(15) 操作面板無顯示故障
G/P9系列出現此故障時有可能是電源驅動板損壞。對于G/P11🦩小容量變頻器除電源板有問題外,IPM模𒀰塊上的小電路板也可能出了問題;當主板出現問題后也會造成上電無顯示故障。

2 故障判斷實例
一臺FRN11P11S-4CX設備故障為上電立即(有時為幾秒)顯示OC3報警,并且復位動作不正常(有時能復位有時不能復位)。將一臺故障情況為帶載運行時顯示OH1、OH3的CPU板替換上之后,該設備故障情況為上電立即顯示OC1報警—可以復位,幾秒后又顯示OL2報警—不能復位;而將此設備的主板換到運行時顯示OH1、OH3的機體(7.5🙈P11)上時,能正常運行也不報警。說明該設備的主板末壞,是電源驅動板壞了;而顯示OH1、OH3報警的7.5P11的機器為主板有問題,驅動板沒問題。

3  一些外部硬件配置時需注意的問題
(1) 直流電抗器和交流進線電抗器
直流電抗器并不能完全替代交流進線電抗器。直流電抗器的主要作用是提高功率因數和對中間直流環節的電容提供保護;但在三相進線電壓嚴重不平衡或該電網內有可控硅負載的場合,進線電抗器的優勢就明顯體現出來:它主要保護電源對整流橋和充電電阻的沖擊。對于小功率(7.5kW以下),單獨用進線電抗器要比用直流電抗器的效果好得多。
(2) 輸出電抗器和OFL濾波器
在實際應用中,許多客戶在選用變頻器時都配置了一臺輸出電抗器,主要是抑制輸出側的漏電流,尤其在輸出電纜較長的場合,如電潛泵的應用。OFL濾波器不是一臺簡單的輸出電抗器,它內部有LC回路,不但可以抑制輸出側的漏電流,而且可以穩ಌ定電動機的端電壓和抑制輸出側對外界的干擾。由于OFL濾波器價格昂貴、需從國外訂貨,一般在輸出配線很長又不允許對外界干擾的使用場合可以建議用戶采ꦜ用輸出電抗器和ACL電抗器配合使用(ACL電抗器應安裝在變頻器的輸出側)。

4  一拖多問題
在此提到一拖多是指一臺變頻器同時驅動多臺電動機,如紡織場合的繞絲輥。多臺電動機同時被一臺變頻器拖動,需要滿足一定的條件൲:如電動機的型號必須相同,每臺電動機拖動的相同負載在同一時間內的工藝要求相同。對于變ꦬ頻器而言,根據電流原則需適當增加變頻器的選型(容量增加及P型改G型)、適當延長變頻器的加減速時間,以防瞬時過電流限制功能動作或OC報警;在外圍硬件配置上,應增加一臺輸出電抗器來降低運行時的漏電流。

常見故障現象分析及處理方法

    一般來說,當你拿到一臺有故障的變頻器,再上電之前首先要用萬用表檢查一下整流橋和IGBT模塊有沒有燒,線路板上有沒有明顯燒損的痕跡。
       如果以上測量結果表明模塊基本沒問題,可以上電觀察。
    (1) 上電后面板顯示[F231]或[F002](MM3變頻器),這種故障一般有兩種可能。常見的是由于電源驅動板有問題,也有少部分是因為主控板造成的,可以先換一塊主控板試一試,否則問題肯定在電源驅動板部分了。
   (2) 上電后面板無顯示(MM4變頻器),面板下的指示燈[綠燈不亮,黃燈快閃],這種現象說明問題出在開關電源不正常(整流二極管擊穿或開路)。
    (3) 有時顯示[F0022,F0001,A0501]不定(MM4),敲擊機殼或動一動面板和主板時而能正常,一般屬于接插件的問題,檢查一下各部位接插件。也發現有個別機器是因為線路板上的阻容元件質量問題或焊接不良所致。
    (4) 上電后顯示[-----](MM4),一般是主控板問題。多數情況下換一塊主控板問題就解決了,但也有個別問題出在電源板上。
    例如:某水泥廠回轉窯驅動用的一♑臺MM440-200kW變頻器,由于負載慣量較大,啟動轉距大,設備啟動時頻率只能上升到5Hz左右就再也上不去,并且報警[F0001]。客戶要求到現場服務,我們當時考慮認為:作為變頻器本身是沒有問題的,問題是客戶參數設置不當,用矢量控制方式,再正確設定電機的參數/模型就可以解決問題。又過了兩天客戶來電告訴我變頻器已經壞了,故障現象是上電顯示[-----]。經現場檢查分析,這種故障是因為主控板出問題造成的,因為用戶在安裝的過程中沒有嚴格遵循EMC規范,強弱電沒有分開布線、接地不良并且沒有使用屏蔽線,致使主控板的I/O口被燒毀。

    (5) 上電后顯示正常,一運行即顯示過流。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空載也一樣,一般這種現象說明IGBT模塊損壞或驅動板有問題,需更換IGBT模塊并仔細檢查驅動部分后才能再次上電,不然可能因為驅動板的問題造成IGBT模塊再次損壞!這種問題的出現,一般是因為變頻器多次過載或電源電壓波動較大(特別是偏低)使得變頻器脈動電流過大主控板CPU來不及反映并采取保護措♔施所造成的。

倫茨變頻器維修經驗

(1) 脈沖變壓器損壞
    對于早期的如 8100 系列 8300 系列變頻器,我們比較常見的故障有開關電源損壞,其中多數為脈沖變壓器損壞,反映出來的現象為上電后機器無任何反應,控制端子無電壓。由于脈沖變壓器的骨架不容易拆𓆏開,給變壓器的修復造成了一定的困難,各變頻器品牌所使用脈沖變壓器的參數又不盡相同,給🐽我們的繞制也帶來了一些困難,假如無配件來源,一般在這種情況下不易修復。

(2) OC5 故障
    OC5 故障應該是我們在 8220/8240 系列變頻器里𒅌面經常碰到一種故障現象。 OC5 為變頻器過載,過載檢測一般都是由🐠傳感器來完成的,通過檢測 UV 兩相的電流,再由兩輸入或門 COMOS 電路來判斷變頻器是否過載。

    (3) 輸出缺相
    輸出缺相也是我們經常會碰到的故障之一。我們都𓂃知道在缺相狀態下是無法拖動三相交流異步電機的,在拖動電機的情況下還會出現過流ꦿ報警,脫開電機后測量 3 相輸出電壓,往往是 3 相輸出電壓相差比較大。在 LENZE 8240 系列變頻器中經常會碰到現象是驅動電路無電壓。

(4) 開關電源故障
    在 8200 系列通用變頻器的維修中我們會經常碰到開關電源損壞。故障點主要有開關電源控制電路的損壞,控制電路出現故障后修復相對比較復雜,此類型機器的控制電路元器件都是集成于絕緣陶瓷片上,不易更換,需要有一定的經驗以及維修技巧。
    (5) 變頻器散熱引起的故障
    散熱板分離散熱技術也是 LENNZE 變頻器的一個很大賣點,大家都知道常規變頻器都是有冷卻風扇散熱,但有些場合使用了散熱風扇后常常成為變頻器的一個常見故障點。這種現象主要在紡織工廠比較多見。紡織工廠空氣中的棉絮和化纖常常堵塞風扇,引起變頻器故障報警。而 LENZE 變頻器的散熱板分離散熱技術恰恰解決了這個問題。但我們也會碰到客戶在使用一段時間后出現變頻器帶不起重載的現象,從我們的經驗分析也有可能是由于變頻器的散熱問題引起的。
此外,在實際應用中我們也可以依據變頻器的發光二極管的狀態判斷一下變頻器的狀態及故障,特別是在沒有面板的情況下這種判斷辦♔法更方便

丹佛斯變頻器的常見故障
丹佛斯變頻器由于進入中國市場還不長,可能好多用戶對它并不是很熟悉,以下我們就丹佛斯的一些常見故障及解決辦法和廣大用戶作一個探討。
2、開關電源損壞
這是眾多變頻器*常見的故障,通常是由于開關電源的負載發生短路造成的,丹佛斯變頻器采用了新型脈寬集成控制器UC2844來調整開關電源的輸出,同時UC2844還帶有電流檢測,電壓反饋等功能,當發生無顯示,控制端子無電壓,DC12V,24V風扇不運轉等現象時我們首先應該考慮是否開關電源損壞了。
3、37—IGBT模塊損壞IGBT模塊損壞,這也是變頻器損壞的常見故障之一,電機抖動,三相電流,電壓不平衡,有頻率顯示卻無電壓輸出,這些都是IGBT模塊損壞的常見現象。IGBT模塊損壞的原因有多種,首先是外部負載發生故障而導致IGBT模塊的損壞如負載發生短路,堵轉等。其次驅動電路老化也有可能導致驅動波形失真,或驅動電壓波動太大而導致IGBT損壞,在驅動電路的設計上丹佛斯應該是做的相當*的,每一路驅動電路丹佛斯都使用了獨立的帶變壓器隔離的電源,控制信號也是通過門極驅動變壓器提供,所以可靠性相當高。ALARM29—過熱過熱,也是我們平時會碰到的一個故障。那我們首先會想到散熱風扇是否運轉,丹佛斯在風扇控制上采用了ON/OFF控制方式,通過溫度傳感器采樣溫度信號,用斬波電路調整輸出電壓達到控制風扇轉速的目的,即省了電,又延長了風扇的壽命。其次我們也要檢查散熱通道是否暢通,有無堵塞現象。對于大功率45kW以上的變頻器在安裝上一定要注意機器必須安裝在平整,垂直無間隔物的表面,原因在于丹佛斯變頻器出廠時不提供背板,所以風道是敞開的,不利于散熱,我們發現很多丹佛斯變頻器過熱都是由于安裝問題而導致的。在平時運行中我們可能會碰到變頻器提示電流極限。對于一般的變頻器在限流報警出現時不能正常平滑的工作,電壓(頻率)首先要降下來,直到電流下降到允許的范圍,一旦電流低于允許值,電壓(頻率)會再次上升,從而導致系統的不穩定。丹佛斯變頻器采用內部斜率控制,在不超過預定限流值的情況下尋找工作點,并控制電機平穩地運行在工作點,并將警告信號反饋客戶,依據警告信息我ꦰ們再去檢查負載和電機是否有問題。ALARM8—欠壓故障欠壓故障,當出現欠壓故障時,我們首先應該檢查輸入電源是否缺相,假如輸入電源沒有問題那我們就要檢查整流回路是否有問題,丹佛斯小功率37KW以下的變頻器采用的是單個的全橋不可控整流器,而45KW以上的變頻器則采用了半控全橋整流,整流橋缺相可能導致欠壓報警。對于小功率機器預充電回路接觸器有問題也有可能導致欠壓報警。

幾種驅動電路的維修方法
(1) 驅動電路損壞的原因及檢查
造成驅動損壞的原因有各種各樣的,一般來說出現的問題也無非是U,V,W三相無輸出,或者輸出不平衡,再或者輸出平衡但是在低頻的時候抖動,還有啟動報警等等。當一臺變頻器大電容后的快熔開路,或者是IGBT逆變模塊損壞的情況下,驅動電路基本都不可能完好無損,切不可換上好的快熔或者IGBT逆變模塊,這樣很容易造成剛換上的好的器件再次損壞。這個時候應該著重檢查下驅動電路上是否有打火的印記,這里可以先將IGBT逆變模塊的驅動腳連線拔掉,用萬用表電阻擋測量六路驅動電路是否阻值都相同(但是極個別的變頻器驅動電路不是六路阻值都相同的:如三菱、富士等變頻器),如果六路阻值都基本相同還不能完全證明驅動電路是完好的,接著需要使用電子示波器測量六路驅動電路上電壓是否相同,當給定一個啟動信號時六路驅動電路的波形是否一致;如果手里沒有電子示波器的話,也可以嘗試使用數字式電子萬用表來測量驅動電路六路的直流電壓,一般來說,未啟動時的每路驅動電路上的直流電壓約為10V左右,啟動后的直流電壓約為2-3V,如果測量結果一切正常的話,基本可以判斷此變頻器的驅動電路是好的。接著就將IGBT逆變模塊連接到驅動電路上,但是記住在沒有*把握的情況*穩妥的方法還是將IGBT逆變模塊的P從直流母線上斷開,中間接一組串聯的燈泡或者一個功率大一點的電阻,這樣能在電路出現大電流的情況下,保護IGBT逆變模塊不被大電容的放電電流燒壞,下面就講幾個在維修變頻器時和驅動電路有關的實例:
(2) 安川616G5,3.7kW的變頻器
安川616G5,3.7kW的變頻器,故障現象為三相輸出正常,但在低速時電動機抖動,無法進行正常運行。首先估計多數為變頻器驅動電路損壞,正確的解決辦法應該是確定故障現象后將變頻器打開,將IGBT逆變模塊從印刷電路板上卸下,使用電子示波器觀察六路驅動電路打開時的波形是否一致,找出不一致的那一路驅動電路,更換該驅動電路上的光耦,一般為PC923或者PC929,若變頻器使用年數超過3年,推薦將驅動電路的電解電容全部更換,然后再用示波器觀察,待六路波形一致后,裝上IGBT逆變模塊,進行負載實驗,抖動現象消除。
(3) 富士G9變頻器
富士G9變頻器,故障現在為上電無顯示。接到手估計可能是變頻器開關電源損壞,打開變頻器檢查開關電源線路,但是經檢查開關電源器件線路都無損壞,在DC正負處上直流電壓也無顯示,這個時候要估計到可能是驅動問題,將驅動電路初所有電容拆下,發現有個別電容漏液,更換新的電解電容,再次上電后正常工作。
(4) 臺達變頻器
臺達變頻器,故障現象是變頻器輸出端打火,拆開檢查后發現IGBT逆變模塊擊穿,驅動電路印刷電路板嚴重損壞,正確的解決辦法🐻是先將損壞IGBT逆變模塊拆下,拆的時候主要應盡量保護好印刷電路板不受人為二次損壞,將驅動電路上損壞的電子原器件逐一更換以及印刷電路板上開路的線路用導線連起來(這里要注意要將燒焦的部分刮干凈,以防再次打火),再六路驅動電路阻值相同,電壓相同的情況下使用視波器測量波形,但變頻器一開,就報OCC故障(臺達變頻器無IGBT逆變模塊開機會報警)使用燈泡將模塊的P1和印板連起來,其他的用導線連,再次啟動還跳OCC,確定為驅動電路還有問題,🌌逐一更換光耦,后發現該驅動電路的光耦帶檢測功能,其中一路光耦檢測功能損壞,更換新的后,啟動正常。

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