淺談變頻器的維修與維護-上海鵬菱自動化科技有限公司
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        淺談變頻器的維修與維護

        作者: 來源: 日期:2017/10/10 16:45:15 人氣:2464
        通常意義上講,變頻器是指應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。在如今這個工業自動化的日趨成熟與完善的時代,變頻器在化工、電力、機械、農業、紡織等諸多行業已得到了相關廣泛的應用。然而,隨著變頻技術的不斷發展,控制技術的由易變繁,如何減少變頻器的故障,縮短故障的排除時間,就成為了維護、使用人員值得去思考的問題。本期,我們就隨著工控網資深的會員、具有豐富變頻器維護經驗的工程師郭大華(網名:江湖走走)一起,來共同探討一下這個話題。
               探討變頻器維修,郭工認為首先必須要了解變頻器的原理與構造。變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源,以實現電機的變速運行的設備,其中控制電路完成對主電路的控制,整流電路將交流電變換成直流電,直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波,逆變電路將直流電再逆變成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻器來說,有時還需要一個進行轉矩計算的CPU以及一些相應的電路。這是變頻器修理中對變頻器的定義。
               變頻器的分類方法有多種,按照主電路工作方式分類,可以分為電壓型變頻器和電流型變頻器;按照開關方式分類,可以分為PAM控制變頻器、PWM控制變頻器和高載頻PWM控制變頻器;按照工作原理分類,可以分為V/f控制變頻器、轉差頻率控制變頻器和矢量控制變頻器等;在變頻器修理中,按照用途分類,可以分為通用變頻器、高性能專用變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等。不過,不同的變頻器,主回路皆一樣,只不過是功率元件的數量不一樣罷了,比如大功率的功率元件是由多個功率單元并聯組成;控制功能不一樣,控制板的功能就不一樣,對應的控制軟件操作菜單功能不一樣等。
               提到工作原理,在這里,順便提一下關于變頻器選型要注意的問題。不同牌子的變頻器都標有功率段,不同牌子同功率的變頻器標的可驅動電機的容量是一樣的,但是變頻器的允許工作電流是不一樣的,有些偏低,有些偏高,因此,必須根據現場的負載性質和電動機的額定電流及生產工藝以后是否可能提產等因素來綜合選擇。同時,變頻器對環境也是有要求的,選型的時候也必須注意按照環境來選擇,比如海拔、濕度、溫度,南方濕度高,就的選帶涂層電路板的變頻器(ABB是標配),溫度高的就必須提高功率等級來等。
               在了解了變頻器的原理構造及選型之后,根據自己長期的工作經驗,郭工闡述了他對變頻器常見故障的一些特殊看法。通常,大家都知道,過電流、過電壓、過溫、面板黑屏、接地故障等都是變頻器常會出現的故障,但當碰到這些故障時,不要急著去維修,而是首先要判斷好,這些故障是否真的發生了。為什么這么說呢?因為大多數情況下,這些故障的發生,其實只是變頻器本身的某些檢測元件出問題。比如,變頻器報過電流或電壓的故障,通常檢測之后是控制板本身發生了損壞,或者控制板上的某些元器件,由于年久導致了老化而失效造成的;有時過溫故障的發生,也只是變頻器內部的冷卻風扇控制的開關的輔助觸點出了問題而已。因此,做變頻器的維修時,我們一定要仔細檢查與判斷,看故障點到底發生在哪里。就經驗而談,變頻器控制回路中的器件通常會比主回路的故障率要高一些。然而,有時控制回路的元件損壞也會導致主回路的元件發生故障,比如驅動板故障會引起主回路的逆變元件短路而發生炸管子的故障。
               在維修變頻器時,首先要根據變頻器的故障提示,如:黑屏的直接查電源板,找出對應故障的檢測電路或元件進行排查。但往往,廠家都是不提供內部電路板的電路圖的,這就對于用戶來說就造成了一定的困難,因此大多數用戶只能選擇更換同型號的電路板。這里要提醒大家,在更換同型號的電路板時,有時候還需要注意軟件版本是否兼容。
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