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发表于 2009/7/22 21:28:07

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一台康沃变频器“疑难故障”的修理过程(转)

一台送修的5.5kW康沃变频器,客户说:有输出,但是不能带负载运行,电机转不动,运行频率上不去。

检测主电路,整流与逆变电路,都正常。

上电,空载测三相输出电压正常。接上一台1.1kW的空载电机,启动变频器运行,频率在一、二赫兹附近升不上去,电机有停顿现象,并发出喀楞声。也不报出过载或OC故障。停机,再启动,还是如此。

将逆变模块的550V直流供电断开,另送入直流24V低压电源,检查驱动电路。查驱动电路和驱动供电电路的电容等元件,都正常。测逆变输出上三臂驱动电路输出的正、负脉冲电流,均达到一定的幅值,驱动IGBT模块应该没什么问题;但测量下三臂驱动驱动电路输出的正、负脉冲电流时,报模块故障。分析原因,因用万用表的直流电流档直接短接测量触发端子,万用表直流电流档的内阻较小,将驱动电路输出的正激励电压大为拉低,比如低于10V,此压不能正常可靠地触发IGBT管子,故模块故障检测电路检测到IGBT管子的管压降,而报出OC模块故障。实为测量方式引起报故障,在表笔串入十几欧电阻,再测量驱动电路的输出电流时,便不报OC故障了。又检查电流互感器信号输出回路,也正常。在运行中,并无故障信号报出。

感觉无处下手了,找不到故障的原因。问题出在驱动、模块、电流检测还是其它电路?整个下午未能查出故障所在。一时之间,真有些“漠漠轻愁”上心间了。

1、CPU检测启动期间电流异常,采取降速处理?

2、驱动异常或模块不良,是驱动电路做出的限流动作?

 

低频运行下,试短接UVW输出回路的分流电阻,以使CPU退出降频限流动作,无效;

将参数恢复出厂值(怀疑此运行方式可能是人为设置),无效。

启动变频器,细致观察:转速上升到3Hz后,下降为0Hz,又重复此过程。电机停顿,运行。

将加速时间大大加长后,平稳上升为3Hz后,又降为0Hz,可看出驱动等电路皆无异常。此运转现象应是根据CPU发出的信号来形成的,CPU又好像根据电流信号,做出的限流动作。

在起动过程中自行降速一般源于以下两方面的原因:

1、在起动过程中,CPU检测到急剧上升的异常电流值,进行即时降频处理,当电流恢复到正常值以内时,再升频运行;

2、在起动过程中,CPU检测到主回路直流电压异常的跌落,进行即时降频处理,当主回路电压恢复到正常值以内时,再升频运行;

驱动与电流检测电路无问题后,应从电压方面着手检修了。

由电压导致的异常也分为两个方面:

1、由回路直流电压检测电路异常造成(比较基准电压产生漂移、采样电阻变值等)。此信号使CPU误以为电压过低,从而采取降低输出频率来保持电压平稳的措施;

2、主直流回路的异常造成电压过低(储能电容失容、充电短接接触器未吸合等),为检测电路所侦测,使CPU在起动过程中采取降频动作。

重新装机上电,带电机试验。上电时,未听到充电接触器的吸合声。检查,接触器线圈为交流380V,取自RS电源进线端子。线圈引线端子松动造成接触不良,接触器未能吸合。起动时的较大电流在充电电阻上形成较大的压降。主回路直流电压的急剧跌落为电压检测电路所侦测,促使CPU做出了降频指令。

检修走了很多弯路的原因,是该台机器在电压跌落时,只是进行了降频处理,并未报出欠电压故障。而其它机型在此种情况下,往往已报出欠电压故障了。也是因为空载的原因,在降频处理时,电压很快回升,频率又继续上升。然后电压又再度回落,变频器降频处理,电压又能再度回升,如此反复,造成变频器升速,降为零速,停顿后又升速,再降为零速。但是不停机,也不报出故障信号。

想来有些好笑,如此简单的一个故障,竟在其正常电路上大查故障所在。又因其不报故障代码,致使检查步骤有些茫然无措。

此文与大家共享——康沃变频器在充电接触器接触不良时,在轻载状态有可能在起动过程中会以降频方式进行调节,而不报出欠压故障信号和实施停机保护。在带载起动状态下,应直流回路跌幅很大,应能报出欠压故障吧。

变频器是软、硬件电路的有机结合,上述故障现象即是软件程序的自动控制下形成的。如果只根据表面现象和以往经验形成的思维定势,不作深入分析和细致的观察,真会把此简单故障当作疑难故障来修了。

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