单元串联型高压变频器工作原理是什么 故障处理方法有哪些

单元串联型高压变频器工作原理是什么 故障处理方法有哪些

单元串联型高压变频器工作原理是什么故障处理方法有哪些利用变频技术驱动电动机可以实现节能,符合我国有关节能减排的要求和社会需求。为了使变频装置应用在高电压等级、大容量的场合,通常会采用高压大容量的开关器件和多电平的拓扑结构;级联型变流器是一种有很好应用前景的多电平变换器,级联型变频器的具体应用如级联型高压变频器拖动风机、水泵等负载,大多工作在比较重要的场合,在生产或生活中的作用和影响较大,对可靠性要求高,一般要求系统能够连续运转,即使在故障后适当降低容量运行,也不能随时停机。在利用高压变频装置驱动电动机实现节能目标的同时,为了保证系统的可靠性,需要高压变频装置具有一定的容错功能,即在发生器件或者单元故障时,能够自动将其屏蔽,通过调整控制方式,使系统继续运行。

单元串联型高压变频器利用若干低压功率单元串联实现高压输出,这种结构使其具有良好的容错性能;将发生故障的单元屏蔽后,通过一定的故障处理方法,可以使系统继续降低容量运行,保证生产的稳定运行。传统的故障处理方法是采用屏蔽掉故障单元与另外两相中相应的非故障单元,以保持变频器的平衡运行,这样势必会造成非故障单元的浪费,因此对级联型变频器正常工作及故障时处理方法的研究很有必要。本文设计的基于PCI-9846的变频器输出性能测试系统主要针对采用三种不同的故障处理方法时,对单元串联型高压变频器输出电能质量的各项指标进行实时监测和分析,尤其是单元发生故障后,系统输出电压的性能指标,应尽量与故障前保持一致,以减小故障对系统工作的影响。该测试系统利用LabVIEW虚拟仪器软件平台搭建系统主控界面,设计了相应的故障处理方法,可以得到不同故障处理方法时的参考波。在多单元级联型变频器仿真模型上进行测试,通过凌华PCI-9846数字化仪采集三相电压信号后进行分析处理,获得三相线电压的幅值,频率,总谐波含量,三相电压相位等主要性能指标,从而检查控制算法在系统正常运行及带故障运行时的输出情况。

一单元串联型高压变频器结构及工作原理

单元串联型高压变频器采用若干个低压功率单元串联的方式实现直接高压输出,采用的变

变频器故障及处理方法

1、如何区分重故障和轻故障? 轻故障时,系统发出报警信号,故障指示灯闪烁。重故障发生时,系统发出故障指示,故障指示灯常亮。同时发出指令去分断高压、合闸 禁止,并对故障信息、高压分断指令作记忆处理。重故障状态不消除, 故障指示、高压分断指令依然有效。 2、轻故障都有哪些? 轻故障包括:变压器超温报警、柜温超温报警、柜门打开、单元旁路,系统对轻故障不作记忆处理,仅有故障指示,故障消失后报警自动 消除。变频器运行中出现轻故障报警,系统不会停机。停机时出现轻故 障报警,变频器可以继续启动运行。 3、重故障具体都有哪些? 系统发生下列故障时,按照重故障处理,并在监视器左上角显示重故障类型:外部故障、变压器过热、柜温过热、单元故障、变频器过流、 高压失电、接口板故障、控制器不通讯、接口板不通讯、电机过载、参 数错误、主控板故障。单元故障包括:熔断器故障、单元过热、驱动故障、光纤故障、单元过压。外部故障必须先解除高压分断(柜门按钮或 外部接点)状态再系统复位,才能使系统恢复到正常状态;除外部故障 以外的重故障发生后,直接系统复位即可使系统恢复到正常状态,但在 再次上电前一定要找出故障原因。单元故障发生后,只有再次上高压电源方能检测到单元状态。若故障较难分析且无法确定能否二次上高压时,请向厂商咨询。注意:切忌在未查明故障原因前贸然二次上电,否则可 能严重损坏变频器! 4、变压器超温报警当变压器温控仪测量温度大于其设置的报警温度(默 认设置为100℃)时,温控仪超温报警触点闭合。 检查变压器柜顶风机或柜底风机是否工作正常(如果柜底风机工作不正常,可能出现三相温度相差较大);测温电阻是否正常(有无断线、线路插头接触不良,如果接触不良,温度值将偏高);过滤网是否堵塞(拿一张A4纸置于过滤网上,看是否能吸附,否则需要清洁过滤网);变频器是否长期工作于过载状态;环境温度是否过高(环境温度应低于45℃,否则需要加强通风);安装于变压器柜内正面底部的风机开关和接触器是否断开;变压器柜风机控制和保护电路是否正常。 5、柜温超温报警单元柜测温点的温度大于55℃时,系统会发出柜温超温轻故障报警。 检查单元柜柜顶风机是否工作正常,安装于二次室内的风机开关是否跳闸;过滤网是否堵塞(拿一张A4纸置于过滤网上,看是否能吸附,否则需要清洁过滤网);变频器是否长期工作于过载状态;环境温度是 否过高(环境温度应低于45℃,否则需要加强通风(墙上安装通风机或柜顶安装风道)或安装制冷设备);变压器柜风机控制和保护电路是否 正常。

高压变频器的工作原理和常见故障分析 贾瑟

高压变频器的工作原理和常见故障分析贾瑟 摘要:随着现代科学技术的迅速发展,大量的发电企业正在使用着高压变频器。高压变频器在使用过程中具有显著的节能效果,但也存在一定的潜在安全隐患, 可能会对发电企业的生产活动造成严重影响。基于此,本文先对高压变频器工作 原理进行具体的分析,然后对高压变频器在运行中常见的故障及原因进深入的探讨,以供相关的工作人员参考,希望能给我国发电企业的发展带来一定的贡献。 关键词:高压变频器;工作原理;常见故障;分析 采用交流变频器调速技术对交流电机进行调速,具有节电效果好、调速方便、保护功能完善、组态灵活、可靠性强等很多优点。由于交流变频调速技术的众多 优越性,在发电领域也得到了非常广泛的应用,对电厂内的风机、水泵等大功率 耗能设备实现高压变频器调速改造,已成为公认的节能方案。随着变频器应用范 围的扩大,检修维护工作中遇到的问题也越来越多。因此,本文对此进行分析。 1高压变频器工作原理 高压变频器一般采用目前国际流行的功率单元串联多电平技术,系统为高-高 结构。高压电直接输入变频器,经过变频器内部功率系统整流、逆变后,变频器 直接高压输出至电机,不需要升压变压器等部件。每个功率单元都是一台三相输入、单相输出的脉宽调制型低压变频器,技术可靠,结构和性能完全一致,极大 的提高了高压变频器的可靠性与维护性;采用叠波技术,最大限度的消除了高压 变频器输出电压中的谐波含量,电压波形接近于标准的正弦波,大大改善了变频 器的输出性能,是真正的“无谐波”高压变频器。 变频器一般由以下几个部分组成:制动单元、微处理单元、滤波、整流、逆变、检测单元以及驱动单元等等。它能够按照电动机的具体需求为其提供所需的 电源电压,从而实现调速和节能。此外,大部分变频器都具备多种保护功能,如 过载保护、过电压保护以及过电流保护等。 对于不同电压等级的高压变频系统,一般采用每相5~8个功率单元串联方案。通过主电路图,可以更加直观的了解变压器的副边绕组与功率单元以及各功率单 元之间的电路连接方式:具有相同标号的3组副边绕组,分别向同一功率柜(同 一级)内的三个功率单元供电。第一级内每个功率单元的一个输出端连接在一起 形成星型连接点,另一个输出端则与下一级功率单元的输出端相连,依此方式, 将同一相的所有功率单元串联在一起,便形成了一个星型连接的三相高压电源, 驱动电动机运行。当电网电压为6kV时,变压器的副边输出电压即功率单元的输 入电压为690V,每个功率单元的最高输出电压也为690V,同一相的五个单元串 联后,相电压为690V×5=3450V,由于三相连接成星型,那么线电压便等于 1.732×3450V≈6000V,达到电网电压的水平。功率单元串联后得到的是阶梯正弦 的PWM波形,PWM控制,脉冲宽度调制技术,通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要形状和幅值的波形,这种波形正弦度好,du/dt小,可 减少对电机和电缆的绝缘损坏,无需输出滤波器就可以使输出电缆长度很长,电 动机也不需要降额使用,可直接用于旧设备的改造;同时,电机的谐波损耗也大 大减少,消除了由此引起的机械振动,减小了轴承和传动部分的机械应力。 通过本相上的5(8)个功率单元输出的SPWM波相叠加后,可得到正弦波形。这种波形正弦度好,dv/dt小,即使在低速下也能保持很好的波形。电机的谐波

艾默生变频器常见故障及维修

艾默生CT变频器常见故障代码及维修方法 1、电流检测故障(如报E019,E001): (1)控制板Q1(15050026)坏。 (2)7840坏:在变频器通电时,用直流档,黑接5脚,红分别接6,7,8脚,值为2.5,2.5,5为正常,否则7840坏。 (3)小板坏:在变频器通电时,用直流档,黑接7840的5脚,红分别接小板的脚从左到右应为2.5,2.5,2.5,3.41.5,0,1.6。 如值不对,小板坏:此时可更换小板坏中的三个小IC(39030024LMV393),如还不好,更换小板。 2、显示POFF: 驱动板上电POFF,测CVD电压正常应为2.6-2.7,如测得1.9,可能R51,R52,C36,C37,排线中的某一个坏,其中的电解电容坏的最多。只在带电机运行时报POFF,驱动板变压器也有可能坏。 3、缓冲电阻坏: 缓冲电阻和滤波大电容是成对的。如果其一坏,另一个很可能也坏。缓冲电阻坏也有可能是继电器不吸合(继电器坏或控制板坏,或与二者相连的电路上元件坏)引起。单相输入(220V)的变频器,特别要注意:如果无显示或炸机,很可能是用户接入了三相电(380V)引起的(可察控制板的故障记录:母线电压是否由310变为了540)。此时不断IPM的整流桥已坏,滤波大电容也坏(或炸裂或顶面凸起变硬)。如果只更换IPM后就上电,会听到“啪,啪”的响声(电容内的声音),应立即掉电,否则IPM的整流桥又会坏。发现一个大电容坏,最好都换新的。因电容是易坏易老化的器件。 4、显示不稳: 先有显示,然后没有,风扇停下,电压只有12,此种现象一般是U1厚膜坏。报故障E015:通电指示灯亮,键盘不亮,拨了风扇就好--风扇短路。 5、不制动: 01180099,01180100,01180113,01180114的制动管不在IPM内部,变频器炸机和不显示很可能就是在变频器停机制动时引起的,所以更换IPM后,一定要检测制动电路的好坏:制动光耦,制动管(MOS管不好测,可测其串联的续流二极管,正常应为0.37左右),门极电阻(也就是MOS管的门极电阻,正常应为100欧姆)。修好上电后,TD900F093改为150,报E007,红接P(+),黑接PB,如电压在17-30跳动,制动正常。TD3200F133=150直流电压270-350V制动起作用。 6、炸整流桥:

变频器的工作原理

变频器工作原理 主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的“整流器”,吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”,以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。整流器 最近大量使用的是二极管的变流器,它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。平波回路 在整流器整流后的直流电压中,含有电源6倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动,采用电感和电容吸收脉动电压(电流)。装置容量小时,如果电源和主电路构成器件有余量,可以省去电感采用简单的平波回路。 逆变器 同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm 逆变器为例示出开关时间和电压波形。 控制电路 是给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,它有频率、电压的“运算电路”,主电路的“电压、电流检测电路”,电动机的“速度检测电路”,将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”,以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。 (1)运算电路:将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算,决定逆变器的输出电压、频率。 (2)电压、电流检测电路:与主回路电位隔离检测电压、电流等。 (3)驱动电路:驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。(4)速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg 等)的信号为速度信号,送入运算回路,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。 (5)保护电路:检测主电路的电压、电流等,当发生过载或过电压等异常时,为了防止逆变器和异步电动机损坏,使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。

丹佛斯变频器的常见故障及维修对策

丹佛斯变频器的常见故障及维修对策 丹佛斯变频器的常见故障及维修对策 唐山三友集团兴达化纤股份有限公司张志远 摘要主要阐述我公司生产线中的丹佛斯变频器常见故障与处理方法, 并协住车间提出合理的解决方案,减少此类故障的发生。 关键词:变频器故障处理 一.引言 我公司共有粘胶五条生产线,主要产品为粘胶短纤维,扩建后生产能力为16万吨。生产线上大量使用了Danfoss公司的VLT5000系列变频器,变频器具有调速性能好、调速范围宽和运行效率高、使用操作方便等优点并得以广泛的推广,多年来,我们在生产实践中对变频器原理与故障现象不断探索与学习,总结出一套切实可行的变频器维护保养和维修经验。 二.变频器的组成: 变频器主要由整流电路、平波电路、控制电路、逆变电路等几大部分组成,以下是变频器主电路图。 变频器控制电路: 给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,称为控制电路。控制电路由以下电路组成:频率、电压的运算电路、主电路的电压、电流检测电路、电动机的速度检测电路、将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路,驱动电路为驱动主电路器件的电路,它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。 1、速度检测电路 装在异步电动机轴上的速度监测器(TG 、PLG等)的信号为速度信号,送入运算回路,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。 2、保护电路 (1)电压检测:主要检测三相整流桥输出电压是否过压、欠压,它通过取样电路运算放大器(CPU)进行比较。 (2)电流检测:它通过检测IGBT三相输出,输出电缆穿过(2-3)个霍尔电流检测

元件到变频器的输出端子(U、V、W)。在运行时进行电流检测,如:电机过载、电机或电缆是否接地、缺相等。 (3)温度报警:主要检测变频器运行中的温度是否超过设定值,它通过变频器内的风扇、温度检测器来散热和检测 三、Danfoss 变频调速器故障及分析实例 首先在检修故障机时对变频器做静态的测试,一般通用型变频器大致包括以下几个部分:1整流电路,2直流中间电路,3逆变电路,4控制电路。静态测试主要是对整流电路、直流中间电路和逆变电路部分的大功率晶体管(功率模块)的一个测试,工具主要是数字万用表.整流电路主要是对整流二极管的一个正反向的测试来判断它的好坏,直流中间回路主要是对滤波电容的容量及耐压的测试,我们也可以观察电容是否出现鼓包或漏液等现象来判断它的好坏,耐压检测方法采用可调的直流电压进行充放电检测,功率模块的好坏判断主要是对功率模块内的续流二极管和绝缘栅双极型晶体管的检测。 1.开关电源损坏 此型号变频器最常见的故障,通常是由于开关电源电路各别元件性能发生变化或保护部分失控造成电源损坏,丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器UC3844来调整开关电源的输出,同时UC3844还带有电流检测,电压反馈等功能,当发生无显示,控制端子无电压,DC12V,24V风扇不运转等现象时我们首先应该考虑是否开关电源损坏了。 2.ALARM 37—IGBT模块损坏 IGBT模块损坏,这也是变频器损坏的常见故障之一,电机抖动,三相电流,电压不平衡,有频率显示却无电压输出,这些都是IGBT模块损坏的常见现象。IGBT模块损坏的原因有多种,首先是外部负载发生故障而导致IGBT模块的损坏如负载发生短路,堵转等。其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏,每一路驱动电路丹佛斯都使用了独立的带变压器隔离的电源,控制信号也是通过门极驱动变压器提供,所以可靠性相当高。 3. ALARM 14—接地报警 接地故障:主要检测到负载(电机)对地出现漏电流现象,致使变频器保护停机。而实际检测电机绝缘正常,在维修此类故障机时问题主要出在检测电路检测值出现偏差,导致变频器误报警。经分析电路为霍尔元件输出电压信号到电流取样板在送到运算放大器进行比较,检查发现电流取样板中的一路限流电阻断路造成变频器故障,用同规格的贴片电阻修复后,试验正常。

变频器的常见故障及处理方法介绍

变频器的常见故障及处理方法介绍 在变频器维修时我们需要根据变频器的故障来判断,一般发生的故障和损坏的特征一般可分为:一种是在运行中频繁出现的自动停机现象,并伴随着一定的故障显示代码,其处理措施可根据随机说明书上提供的指导方法,进行处理和解决。这类故障一般是由于变频器运行参数设定不合适,或外部工况、条件不满足变频器使用要求所产生的一种保护动作现象。另一类是由于使用环境恶劣,高温、导电粉尘引起的短路、潮湿引起的绝缘降低或击穿等突发故障(严重时,会出现打火、爆炸等异常现象)。这类故障发生后,一般会使变频器无任何显示,其处理方法是先对变频器解体检查,重点查找损坏件,根据故障发生区,进行清理、测量、更换,然后全面测试,再恢复系统,空载试运行,观察触发回路输出侧的波形,当6组波形大小、相位差相等后,再加载运行,达到解决故障的目的。 关于变频器的常见故障以及维修方法详解 1.维修变频器整流块损坏 变频器整流桥的损坏也是变频器的常见故障之一,早期生产的变频器整流块均以二极管整流为主,目前部分整流块采用晶闸管的整流方式(调压调频型变频器)。 中、大功率普通变频器整流模块一般为三相全波整流,承担着变频器所有输出电能的整流,易过热,也易击穿,其损坏后一般会出现变频器不能送电、保险熔断等现象,三相输入或输出端呈低阻值(正常时其阻值达到兆欧以上)或短路。 在更换整流块时,要求其在与散热片接触面上均匀地涂上一层传热性能良好的硅导热膏,再紧固螺丝。如果没有同型号整流块时,可用同容量的其它类型的整流块替代,其固定螺丝孔,必须重新钻孔、攻丝,再安装、接线。 2.变频器充电电阻易损坏维修 导致变频器充电电阻损坏原因一般是:如主回路接触器吸合不好时,造成通流时间过长而烧坏;或充电电流太大而烧坏电阻;或由于重载启动时,主回路通电和RUN信号同时接通,使充电电阻既要通过充电电流,同时又要通过负载逆变电流,故易被烧坏。 其损坏的特征,一般表现为烧毁、外壳变黑、炸裂等损坏痕迹。也可根据万用表测量其电阻(不同容量的机器,其阻值不同,可参考同一种机型的阻值大小确定)判断。

英威腾变频器维修中遇到的故障代码及解决方法

英威腾变频器维修中遇到的故障代码及解决方法 内容来源网络,由深圳机械展收集整理! 更多变频器及自动化技术,就在深圳机械展-自动化展区! 1、逆变单元故障(OUT) 此故障包括OUT1、OUT2、OUT3,它们分别代表逆变单元U相、V相、W相故障。此故障一般只出现在驱动光耦使用PC929的机器中,代表驱动板有1270系列、1290AV03、1250AVS系列、1258AVS系列等。 【检修思路】OUT故障一般分有上电跳OUT;运行跳OUT;带载加载跳OUT。此原因一般都是因为检测电路检测到逆变管VCE电压异常输出告警信号,当控制板检测到此信号后马上停止驱动输出并显示出故障代码。当然不排除因保护电路本身异常导致的误保护。值得注意的是在某些情况下会因为开关电源输出不稳定影响驱动电路供电导致机器无规律跳OUT故障,如因散热风扇启动电流过大,每次运行风扇启动瞬间即跳OUT。检修时需注意区分。 (1)对于上电跳OUT故障:此问题一般都是因为保护电路本身不良或者驱动部分,模块门极有明显的短路、断路情况。可以通过屏蔽相应相OUT保护信号判断。如果屏蔽后其它一切正常,则说明问题是因保护电路本身不良引起。屏蔽后运行,如果有三相不平衡,则说明驱动电路或者模块有问题。 (2)对于运行跳OUT故障:此问题一般都是驱动电路和模块本身不良引起。首先可以用万用表电阻档测试驱动电路相关部位及模块门极有无明显短路、断路现象。屏蔽相关相OUT 保护信号运行,测试驱动波形是否正常(无示波器时可使用万用表交流电压档对比测试各路驱动波形)。重点关注波形的形状、幅度、死区时间等,最后检测IGBT是否损坏。对比其它相测试驱动门极结电容是否正常(万用表电容档)。 (3)对于带载加载跳OUT故障:此情况相对前两种来说检修难度稍大。首先,检测保护电路本身是否有元件性能不良。正确检测前提下,对怀疑有问题的二极管、贴片电容采取替换法代换之(注意判断控制板上OUT信号检测电路是否正常,可用替换法)。第二,对比检测驱动电路驱动光耦供电是否正常,门极驱动电阻是否变值。第三,不加载测试驱动波形是否正常。最后仔细判断,测试IGBT本身是否有问题。

变频器的主电路(一)

小孙学变频——第一讲变频器的主电路 小孙是蓝天公司的电气工程师,多年来从事电子设备的维修工作。近几年来,各种设备里应用的变频器越来越多,小孙被安排来专门从事变频器的调试和维护。 这一天,小孙从仓库里领出了一台变频器,打算配用到鼓风机上。按照规定,先通电测试一下。谁知一通电,就发现冒烟,立刻切断了电源。把盖打开后,发现有一个电阻很烫。小孙想,在开盖情况下再通电观察一次。这一回,电阻倒是不冒烟了,但不一会儿,变频器便因“欠压”而跳闸了。用万用表一量,那个电阻已经烧断了。 经人介绍,小孙找到了一位退休老高工张老师。 “你们那台变频器在仓库里存放了多长时间?”听完了小孙的情况介绍后,张老师问。 “大约一年多一点。” “我知道了。”张老师胸有成竹地说。“在分析电阻冒烟的原因之前,先要弄清楚变频器里整流滤波电路的特点。” “老师,我不大明白,变频器的中间为什么要加进一个直流电路呢?” “好吧,那我们就先从交-直-交变频器的基本结构讲起。”张老师拿了一张纸,不紧不慢地画出了交-直-交变频器的框图,如图1-1所示,然后说: “你瞧,电网的电压和频率是固定的。在我国,低压电网的电压和频率统一为380v、50hz,是不能变的。要想得到电压和频率都能调节的电源,必须自己‘变出来’,才便于控制。所谓‘变出来’,当然不可能象变魔术那样凭空产生出来,而只能从另一种能源变过来。这‘另一种能源’,便是直流电。 因此,交-直-交变频器的工作可分为两个基本过程: (1)交-直变换过程 就是先把不可调的电网的三相(或单相)交流电经整流桥整流成直流电。

(2)直-交变换过程 就是反过来又把直流电“逆变”成电压和频率都任意可调的三相交流电。 你方才说的那台变频器的问题,我的判断是出在‘交-直变换’里。我们就来讨论这部分电路吧。 图1-1 交-直-交变频器框图 1 交-直变换电路 “所谓交-直变换电路就是是整流和滤波。在低压电路里,哪种滤波方式效果最好?”老张又问。“应该是π形滤波。”小孙答。 “可是,变频器里却不能用π形滤波。” 图1-2 整流和滤波电路 (a)低压整流滤波电路(b)变频器整流滤波电路

艾默生变频器故障及处理方法

艾默生变频器故障及处理方法 艾默生变频器故障及处理方法故障代码故障类型 故障代码故障类型 POFF 输入欠压E008 输入缺相 E001 加速过流E009 输出缺相 E002 减速过流E010 模块保护 E003 恒速过流E011 逆变过热 E004 加速过压E012 整流过热 E005 减速过压E016 读写故障 E006 恒速过压E018 接触器未吸合 E007 控制电源过压E019 电流检测电路 故障 1、电流检测故障 (如报E019,E001): (1)控制板Q1(15050026)坏。 (2)7840坏:在变频器通电时,用直流档,黑接5脚,红分别接6,7,8脚,值为 2.5,2.5,5为正常,否则7840坏。 (3)小板坏:在变频器通电时,用直流档,黑接7840的5脚,红分别接小板的脚从左到右应为 2.5,2.5,2.5,3.4 1.5 ,0,1.6。

如值不对,小板坏:此时可更换小板坏中的三个小 IC(39030024 LMV393),如还不好,更换小板。 2、显示POFF: 驱动板上电POFF,测CVD电压正常应为 2.6-2.7,如测得1.9,可能R51,R52,C36,C37,排线中的某一个坏,其中的电解电容坏的最多。只在带电机运行时报POFF,驱动板变压器也有可能坏。 3、缓冲电阻坏: 缓冲电阻和滤波大电容是成对的。如果其一坏,另一个 很可能也坏。缓冲电阻坏也有可能是继电器不吸合(继电器坏或控制板坏,或与二者相连的电路上元件坏)引起。单相输入(220V)的变频器, 特别要注意:如果无显示或炸机,很可能是用户接入了 三相电(380V)引起的(可察控制板的故障记录:母线电压是否由310变为了540)。此时不断IPM的整流桥已坏,滤波大电容也坏(或炸裂或顶面凸起变硬)。如果只更换IPM后就上电,会听到“啪,啪”的响声(电容内的声音),应立即掉电,否则IPM的整流桥又会坏。发现一个大电容坏,最 好都换新的。因电容是易坏易老化的器件。 4、显示不稳: 先有显示,然后没有,风扇停下,电压只有12,此种现

高压变频器的矢量控制原理

摘要:介绍四象限运行高压变频器的矢量控制原理,在煤矿副井绞车中的运用,改造。以及节能等效果 关键词:高压变频器煤矿运用 一、概述 目前矿用交流提升机普遍使用绕线式电机转子串电阻调速控制系统。在减速和重物下放时能量通过转子电阻释放,能量不能回馈回电网,随着变频调速技术的发展,交-直-交电压型变频调速技术已开始在矿井提升机中应用。HIVERT-YVF06/077大功率变频器是北京合康亿盛科技有限公司研发和生产的高压交流电机调速驱动装置。该变频器采用了先进成熟的低压变频技术,以及功率单元串联叠波、矢量控制技术、有源逆变能量回馈技术等。 二、矢量控制原理 HIVERT-YVF采用转子带速度反馈的矢量控制技术。在转子磁场定位坐标下电机定子电流分解成励磁电流与转矩电流。维持励磁电流不变,控制转矩电流也就控制电机转矩。电机转速采用闭环控制。实际运行中给定转速与实际转速的差值通过PID调节生成转矩电流IT。经过矢量变换将IT、IM变换为电机三相给定电流Ia*、Ib*、Ic*,它们与电机运行电流相比较生成三相驱动信号。控制原理框图如图1 图1 控制原理图 1、主回路 HIVERT系列高压变频器采用交-直-交直接高压(高-高)方式,主电路开关元件为IGBT。HIVERT变频器采用功率单元串联,叠波升压,充分利用常压变频器的成熟技术,因而具有很高的可靠性。

图2 HIVERT-YVF06/077高压变频器6kV系列主电路图 主隔离变压器原边为Y型接法,直接与高压相接。组数量依变频器电压等级及结构而定,6kV系列为18,延边三角形接法,为每个功率单元提供三相电源输入。输入侧隔离变压器二次线圈经过移相,为功率单元提供电源,对6KV而言相当于36脉冲不可控整流输入,消除了大部分由单个功率单元所引起的谐波电流,大大抑制了网侧谐波(尤其是低次谐波)的产生。 变频器输出是580VAC功率单元六个串联时产生3450V相电压,线电压6000V,输出Y接,中性点悬浮,得到驱动电机所需的可变频三相高压电源。 图3为6kV六单元变频器输出的Uab线电压波形实录图,图4即为输出电流Ia的实录波形图,峰值电流130A。

丹佛斯变频器常见故障维修解读

3 变频器常见故障现象和故障处理 我公司使用的vlt5000系列变频器在运行中常见的故障有:多种故障错乱出现(报警5、6、7、8)接地故障(报警14)、电机uvw相丢失(报警31.32.33)、通讯故障等。 3.1 开关电源损坏 这是众多变频器常发生的故障,通常是由于开关电源的元器件损坏或负载发生短路造成的,丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器uc2844来调整开关电源的输出,同时 uc2844还带有电流检测,电压反馈等功能。当发生无显示,控制端子无电压,24v风扇不运转等现象时我们首先应该考虑开关电源是否损坏(一般为uc2844或电阻损坏)。如果不能判断是否电源故障,可以外接24v电源进行测试,测试结果一切正常可以判定为电源故障。 3.2 丹佛斯5011变频器的液晶显示屏上显示字母“14”报警 变频器液晶显示屏上出现“alarm 14”报警,变频器不能工作,重新送电后按reset 键能复位,再启动时再次报警,查操作手册为接地报警,检查电机和相关电缆并无接地故障,也就是说故障在变频器。分析电路导致接地报警的原因为霍尔传感器输出电压信号到电流取样板再送到运算放大器进行比较,结果数值过大,(见图2)查检测部分霍尔传感器正常,检测对陶瓷基薄膜集成电阻r501时测其中的一路阻值因腐蚀已变无穷大致使接地不良,造成信号过强,引起报警,无原件更换,在上面焊同阻值大功率贴片电阻,重新启动后运行正常。接地故障是平时经常遇到的故障,在排除电机接地存在问题的原因外,最可能发生故障的部分就是霍尔传感器和信号传输电阻,由于它们受温度、湿度、腐蚀气体等环境因素的影响较大,工作点很容易发生飘移,导致接地报警。

变频器控制电路的工作原理

变频器控制电路的工作原理? 各国使用的交流供电电源,无论是用于家庭还是用于工厂,其电压和频率均200V/60Hz(50Hz)或100V/60Hz(50Hz),等等。通常,把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC)。把直流电(DC)变换为交流电(AC)的装置,其科学术语为“inverter”(逆变器)。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”,故该产品本身就被命名为“inverter”,即:变频器,变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电产品中不仅有电机(例如空调等),还有荧光灯等产品。用于电机控制的变频器,既可以改变电压,又可以改变频率。但用于荧光灯的变频器主要用于调节电源供电的频率。汽车上使用的由电池(直流电)产生交流电的设备也以“inverter”的名称进行出售。变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电,在该项应用中,变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。 2. 电机的旋转速度为什么能够自由地改变?

r/min电机旋转速度单位:每分钟旋转次数,也可表示为rpm.例如:4极电机60Hz 1,800 [r/min],4极电机50Hz 1,500 [r/min],电机的旋转速度同频率成比例。 本文中所指的电机为感应式交流电机,在工业领域所使用的大部分电机均为此类型电机。感应式交流电机(以后简称为电机)的旋转速度近似地确决于电机的极数和频率。由电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的。由于该极数值不是一个连续的数值(为2的倍数,例如极数为2,4,6),所以不适和改变该值来调整电机的速度。另外,频率是电机供电电源的电信号,所以该值能够在电机的外面调节后再供给电机,这样电机的旋转速度就可以被自由的控制。因此,以控制频率为目的的变频器,是做为电机调速设备的优选设备。n = 60f/p,n: 同步速度,f: 电源频率,p: 电机极数,改变频率和电压是最优的电机控制方法。如果仅改变频率,电机将被烧坏。特别是当频率降低时,该问题就非常突出。为了防止电机烧毁事故的发生,变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压,例如:为了使电机的旋转速度减半,变频器的输出频率必须从60Hz改变到30Hz,这时变频器的输出电压就必须从200V改变到约100V。例如:为了使电机的旋转速度减半,变频器的输出频率必须从60Hz改变到

变频器常见故障及处理

变频器常见故障 (1) 变频器驱动电机抖动 在接修一台安川616PC5-5、5kW变频器时,客户送修時标明电机行抖动,此时第一反应就是输出电压不平衡、在检查功率器件后发现无损坏,给变频器通电显示正常,运行变频器,测量三相输出电压确实不平衡,测试六路数出波形,发现W相下桥波形不正常,依次测量该路电阻,二极管,光耦。发现提供反压的一二极管击穿,更换后,重新上电运行,三相输出电压平衡,修复。 (2) 变频器频率上不去 在接修一台普传220V,单相,1、5kW变频器时,客户标明频率上不去,只能上到20Hz,此时第一想到的就是有可能参数设置不当,依次检查参数,发现最高频率,上限频率都为60Hz,可见不就是参数问题,又怀疑就是频率给定方式不对,后改成面板给定频率,变频器最高可运行到60Hz,由此瞧来,问提出在模拟量输入电路上,检查此电路时,发现一贴片电容损坏,更换后,变频器正常。 (3) 变频器跳过流 在接修一台台安N2系列,400V,3、7kW变频器时,客户标明在起动时显示过电流。在检查模块确认完好后,给变频器通电,在不带电机的情况下,启动一瞬间显示OC2,首先想到的就是电流检测电路损坏,依次更换检测电路,发现故障依然无法消除。于就是扩大检测范围,检查驱动电路,在检查驱动波形时发现有一路波形不正常,检查其周边器件,发现一贴片电容有短路,更换后,变频器运行良好。 (4) 变频器整流桥二次损坏 在接修一台LG SV030IH-4变频器时,检查时发现整流桥损坏,无其它不良之处,更换后,带负载运行良好。不到一个月,客户再次拿来。检查时发现整流桥再次损坏,此时怀疑变频器某处绝缘不好,单独检查电容,正常。单独检查逆变模块,无不良症状,检查各个端子与地之间也未发现绝缘不良问题,再仔细检查,发现直流母线回路端子P-P1与N之间的塑料绝缘端子有炭化迹象,拆开端子查瞧,果然发现端子碳化已相当严重,从安全角度考虑,更换损坏端子,变频器恢复正常运行,正常运行已有半年多。 (5) 变频器小电容炸裂 在接修一台三肯SVF7、5kW变频器时,检测时发现逆变模块损坏,更换模块后,变频器正常运行。由于该台机器运行环境较差,机器内部灰尘堆积严重,且该台机器使用年限较长,决定对它进行除尘及更换老化器件的维护。以提高其使用寿命,器件更换后,给变频器通电,上电一瞬

单元串联型高压变频器工作原理是什么 故障处理方法有哪些

单元串联型高压变频器工作原理是什么故障处理方法有哪些利用变频技术驱动电动机可以实现节能,符合我国有关节能减排的要求和社会需求。为了使变频装置应用在高电压等级、大容量的场合,通常会采用高压大容量的开关器件和多电平的拓扑结构;级联型变流器是一种有很好应用前景的多电平变换器,级联型变频器的具体应用如级联型高压变频器拖动风机、水泵等负载,大多工作在比较重要的场合,在生产或生活中的作用和影响较大,对可靠性要求高,一般要求系统能够连续运转,即使在故障后适当降低容量运行,也不能随时停机。在利用高压变频装置驱动电动机实现节能目标的同时,为了保证系统的可靠性,需要高压变频装置具有一定的容错功能,即在发生器件或者单元故障时,能够自动将其屏蔽,通过调整控制方式,使系统继续运行。 单元串联型高压变频器利用若干低压功率单元串联实现高压输出,这种结构使其具有良好的容错性能;将发生故障的单元屏蔽后,通过一定的故障处理方法,可以使系统继续降低容量运行,保证生产的稳定运行。传统的故障处理方法是采用屏蔽掉故障单元与另外两相中相应的非故障单元,以保持变频器的平衡运行,这样势必会造成非故障单元的浪费,因此对级联型变频器正常工作及故障时处理方法的研究很有必要。本文设计的基于PCI-9846的变频器输出性能测试系统主要针对采用三种不同的故障处理方法时,对单元串联型高压变频器输出电能质量的各项指标进行实时监测和分析,尤其是单元发生故障后,系统输出电压的性能指标,应尽量与故障前保持一致,以减小故障对系统工作的影响。该测试系统利用LabVIEW虚拟仪器软件平台搭建系统主控界面,设计了相应的故障处理方法,可以得到不同故障处理方法时的参考波。在多单元级联型变频器仿真模型上进行测试,通过凌华PCI-9846数字化仪采集三相电压信号后进行分析处理,获得三相线电压的幅值,频率,总谐波含量,三相电压相位等主要性能指标,从而检查控制算法在系统正常运行及带故障运行时的输出情况。 一单元串联型高压变频器结构及工作原理 单元串联型高压变频器采用若干个低压功率单元串联的方式实现直接高压输出,采用的变

康沃变频器常出现故障及处理方法

随着应用的不断推广,康沃品牌越来越深受用户欢迎,为让用户进一步了解康沃变频器,方便用户使用,现将康沃变频器在使用中常出现的故障及处理方法进行介绍。 4.1、故障P.OFF 康沃变频器上电显示P.OFF延时1~2秒后显示0,表示变频器处于待机状态。在应用中若出现变频器上电后一直显示P.OFF而不跳0现象,主要原因可能为输入电压过低、输入电源缺相及变频器电压检测电路故障。处理时应先测量电源三相输入电压,R、S、T端子正常电压为三相380V,如果输入电压低于320V 或输入电源缺相,则应总判定为外部电源故障。如果输入电源正常,则可判断为变频器内部电压检测电路或缺相保护故障。对于康沃G1/P1系列90kW及以上机型变频器,故障原因主要为内部缺相检测电路异常,缺相检测电路由两个单相380V/18.5V变压器及整流电路构成,处理时可测量变压器的输出电压是否正常。 4.2、故障ER08 康沃变频器出现ER08故障代码表示变频器处于欠压故障状态。主要原因有输入电源过低或缺相、变频器内部电压检测电路异常、变频器主回路电路异常等。通用变频器电压输入范围为三相320V~460V。在实际应用中当变频器满载运行,而输入电压低于340V时可能会出现欠压保护,这时应提高电网输入电压或变频器降额使用;若输入电压正常,变频器在运行中却出现ER08故障,则可判断为变频器内部故障。如图1所示可能为主回路中KS接触器跳开使限流电阻在变频器运行时串联到主回路中,这时若变频器带负载运行便会出现ER08故障。若变频器主回路正常,出现ER08报警的原因大多为电压检测电路故障。一般变频器的电压检测电路为开关电源的一组输出,经过取样、比较电路后给CPU处理器,当超过设定值时,CPU根据比较信号输出故障封锁信号并封锁IGBT,同时显示故障代码。 4.3、故障ER02ER05 故障代码ER02/ER05表示变频器在减速中出现过流或过压故障,主要原因为减速时间过短、负载回馈能量过大未能及时被释放。若电机驱动惯性较大的负载,当变频器输出频率(即电机的同步转速)下降时电机的实际转速可能大于同步转

高压变频器原理及优点

高压变频器原理及优点 功率单元串联多电平型高压变频调速系统 多电平型高压变频器是近几年才发展起来的一种电路拓扑结构,它主要由输入变压器、功率单元和控制单元三大部分组成。采用模块化设计,可迅速替换故障模块,采用多个低压的功率单元相互串联的办法实现高压,解决了高压的难题而得名。输入侧的降压变压器采用移相方式,原边Y 形连接,副边采用沿边三角形连接,6kV 系列共18副三相绕组,分别为每台功率单元供电。它们被平均分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三大部分,每部分具有6副三相小绕组,之间均匀相位偏移10度,可有效消除对电网的谐波污染。输出侧采用多电平正弦PWM 技术,无需输出变压器,更不需要任何形式的滤波器,可适用于任何电压的普通交流电机。另外,在某个功率单元出现故障时,可自动退出系统,而其余的功率单元可继续保持电机的运行,减少停机时造成的损失。整套变频器共有18个功率单元,每相由6台功率单元相串联,并组成Y 形连接,直接驱动电机。每台功率单元电路、结构完全相同,可以互换,也可以互为备用。由此可见,单元串联多电平型变频器的市场竞争力是很明显的。 高压电机 高压电源柜高压变频器主控台 控制电源轴编码器接地端 分闸 合闸允许6kVC 6kVB 6kVA 接地端 接地端变频器电流 公共端 公共端 模拟给定 高压就绪 运行指示 故障报警 公共端 公共端 紧急停车 反向启停 正向启停 图1 高压变频调速系统结构图 图2 6kV 和10kV 变频器系列的电压叠加示意图

变频器与PLC 电控硬连接 变频器和PLC 电控采用硬连接:电控把开关量正向起停、反向起停、紧急停机、模拟量频率给定送给变频器,可以控制变频器运行;变频器把开关量运行、故障、就绪、模拟量输出电流、输出频率给电控系统,即可以正常工作。配合如下图所示。 高压电机 高压电源柜 高压变频器主控台 控制电源轴编码器接地端 分闸合闸允许6kVC 6kVB 6kVA 接地端 接地端变频器电流 公共端 公共端 模拟给定 高压就绪 运行指示 故障报警 公共端 公共端 紧急停车 反向启停 正向启停 图3 变频器与PLC 电控硬连接 实施技术方案的优点 ● 启动、制动平稳,不对设备产生冲击,延长设备寿命; ● 制动时,将能量回馈电网,节约能源; ● 低速爬行平稳,定位精度高; ● 降低了运行噪声、发热量及粉尘,改善了值班环境; ● 不需转子电阻及切换柜,减小设备占地空间; ● 自动化程度高,操作简单,降低操作人员劳动强度; ● 转子串电阻调速和变频器调速互为备用。 采用高压变频器技术先进性 矢量控制是全数字技术的,功率部分采用IGBT 的电压源型交流变频传动装置。它给传动装置带来快速性,更高的精度,更高的可靠性,同时效率也更高。 ● 统一的操作界面:该界面对所有变频器都一样,它们具有统一的操作员

普传变频器十大常见故障及各自排除方法

普传变频器十大常见故障及各自排除方法 一、电后键盘无显示: 1.检查输入电源是否正常,若正常,可测量直流母线P、N端电压是否正常:若没电压,可断电检查充电电阻是否损坏断路。 2.经查P、N端电压正常,可更换键盘及键盘线,如果仍无显示,则需断电后检查主控板与电源板连接的26P 排线是否有松脱现象或损坏断路。3.若上电后开关电源工作正常,继电器有吸合声音,风扇运转正常,仍无显示,则可判定键盘的晶振或谐振电容坏,此时可更换键盘或修理键盘。4.如果上电后其它一切正常,但仍无显示,开关电源可能未工作,此时需停电后拔下P、N端电源,检查IC3845的静态是否正常(凭经验进行检查)。如果IC3845静态正常,此时在P、N加直流电压后18V/1W稳压二极管两端约8V左右的电压,但开关电源并未工作,断电检查开关变压器副边的整流二极管是否有击穿短路。5.上电后18V/1W稳压二极管有电压,仍无显示,可除去外围一些插线,包括继电器线插头、风扇线插头,查风扇、继电器是否有短路现象。6. P、N端上电后,18V/1W稳压二极管两端电压为8V左右,用示波器检查IC3845的输入端④脚是否有锯齿波,输出端⑥脚是否有输出。7. 检查开关电源的输出端+5V、±15V、+24V及各路驱动电源对地以及极间是否有短路。 二、键盘显示正常,但无法操作: 1.若键盘显示正常,但各功能键均无法操作,此时应检查所用的键盘与主控板是否匹配(是否含有IC75179),对于带有内外键盘操作的机器,应检查一下你所设置的拨码开关位置是否正确。 2.如果显示正常,只是一部分按键无法操作,可检查按键微动开关是否不良。 三、电位器不能调速: 1. 首先检查控制方式是否正确。 2.检查给定信号选择和模拟输入方式参数设置是否有效。 3. 主控板拨码开关设置是否正确。 4.以上均正确,则可能为电位器不良,应检查阻值是否正常。 四、过流保护(OC): 1.当变频器键盘上显示“FO OC”时“OC”闪烁,此时可按“∧”键进入故障查询状态,可查到故障时运行频率、输出电流、运行状态等,可根据运行状态及输出电流的大小,判定其“OC”保护是负载过重保护还是Vce保护(输出有短路现象、驱动电路故障及干扰等)。 2.若查询时确定由于负载较重造成加速上升时电流过大,此时适当调整加速时间及合适的V/F特性曲线。 3.如果没接电机,空运行变频器跳“OC”保护,应断电检查IGBT是否损坏,检查IGBT的续流二极管和GE间的结电容是否正常。若正常,则需检查驱动电路:①检查驱动线插接位置是否正确,是否有偏移,是否虚插。②检查是否是因HALL 及线不良导致“OC”。③检查驱动电路放大元件(如IC33153 等)或光耦是否有短路现象。 ④检查驱动电阻是否有断路、短路及电阻变值现象。4.若在运行过程中跳“OC”,则应检查电机是否堵转(机械卡死),造成负载电流突变引起过流。5.在减速过程中跳“OC”,则需根据负载的类型及轻重,相应调整减速时间及减速模式等。

通用变频器主电路的工作原理

主电路主要由整流电路、中间直流环节和逆变器三部分组成。 整流电路一般采用整流二极管组成的三相或单相整流桥。小功率通用变频器整流桥输入多为单相220V,较大功率的整流桥输入一般均为三相380V或440V。 整流电路输出的脉动整流电压,必须加以滤波。由于其后续的逆变器是PWM 电压型逆变器,故需采用大电容Cd与小电感Ld相互配合进行滤波。大滤波电容Cd还兼有补偿无功功率的作用;而电感厶则有限制电流i和限制出di/dt的作用?另外电感Ld还能改善变频器的功率因数。为避免大电容Cd在通电瞬间产生过大的充电电流,一般还要在直流回路串入一个限流电阻Ro,刚通电时,它限制瞬间充电电流,待几十毫秒后,充电电流减小再由开关K加以短接,以免影响电路正常工作。开关K可以是接触器触头,也可以是功率开关器件,如晶闸管等。 根据输出的需要,逆变器可以是三相或单相。常见的通用变频器一般都是三相逆变器。逆变器的开关元件目前大都采用高速全控型器件IGBT。这些功率开关器件受来自控制电路的PWM信号的控制而通断,将直流母线电压变成按一定规律变化的PWM电压驱动电动机。 通用变频器在直流环节处专门设置了泵升电压吸收电路TB,以消除电动机再生制动工况下向电源一侧回馈能量引起的直流母线电压异常升高现象。 当有快速减速要求时,将定子频率f1迅速减小,而感应电动机及其负载由于惯性很容易使转差频率s《0,电动机进入再生制动,电流经逆变器的续流二极管整流成直流对滤波电容充电。因通用变频器的整流桥是由单向导电的二极管组成,不能吸收电动机回馈的电流,因此,若电动机原来的转速较高,再生制动时间较长,直流母线电压会一直上升到对主电路开关元件和滤波电容形成威胁的过高电压,即所谓的泵生电压。 通用变频器一般通过制动电阻RB来消耗这些能量,即将一个大功率开关器件TB和一个制动电阻RB相串联,跨接在中间直流环节正、负母线两端。大功率开关器件TB一般装在变频器机箱内,而制动电阻Rb通常作为附件放在机箱外。当直流电压达到一定值时,该大功率开关器件被导通,制动电阻就接人电路,从而消耗掉电动机回馈的能量,以维持直流母线电压基本不变。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用

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