ABBACS510變頻器常見故障分析

一、變頻器的常見報警分析

1.1變頻器充電起動電路報警

ACS510系列變頻器一般為電壓型變頻器，采用交—直—交工作方式。當變頻器剛上電時，由于直流側(cè)的平波電容容量非常大，充電電流很大，通常采用一個起動電阻來限制充電電流。充電完成后，控制電路通過繼電器的觸點或晶閘管將電阻短路。起動電路故障一般表現(xiàn)為起動電阻燒壞，ACS510系列變頻器報警顯示為OVERVOLTAGE過電壓報警。為了減小變頻器的體積而選擇較小起動電阻，其值多為10—50Ω，功率為10—50W；當變頻器的交流輸入電源頻繁接通，或者旁路的觸點接觸不良時，都會導(dǎo)致起動電阻燒壞。因此在替換電阻的同時，必須找出原因，如果故障是由輸入側(cè)電源頻率開始引起的，必須消除這種現(xiàn)象才能將變頻器投入使用，如果故障只由旁路接觸器元件引起，則必須更換這些器件。

1.2變頻器無故障報警，卻不能高速運行

經(jīng)檢查ACS510系列變頻器參數(shù)設(shè)置正確，調(diào)速輸入信號正常，經(jīng)上電運行測試，變頻器直流母線電壓只有450V左右（正常應(yīng)在580V-600V），再測輸入側(cè)，發(fā)現(xiàn)缺了一相。故障原因是輸入側(cè)的一個空氣開關(guān)一相接觸不良造成的。造成變頻器輸入缺相不報警，仍能在低頻段工作，是因為多數(shù)變頻器的母線電壓下限為400V，只有當母線電壓降至400V以下時，變頻器才報告故障。而`當兩相輸入時，直流母線電壓為380V×1.2=452V＞400V。當變頻器不運行時，由于平波電容的作用，直流電壓也可達到正常值，新型的變頻器都采用PWM控制技術(shù)，調(diào)壓調(diào)頻的工作在逆變橋完成，所以在低頻段輸入缺相時仍可以正常工作，但因輸入電壓，輸出電壓低，造成異步電動機轉(zhuǎn)速低頻率上不去。

1.3變頻器顯示過流報警

ACS510系列變頻器出現(xiàn)OVERCURRENT過流報警顯示時，首先檢查加速時間參數(shù)是否太短，力矩提升參數(shù)是否太大，然后檢查負載是否太重。如果沒有這些現(xiàn)象，可以斷開輸出側(cè)的電流互感器和直流側(cè)的霍爾電流檢測點，復(fù)位后運行，看是否出現(xiàn)過流現(xiàn)象。如果是，很可能是IPM模塊出現(xiàn)故障，因為IPM模塊內(nèi)含有過壓過流，欠壓，過載、過熱，缺相、短路等保護功能，而這些故障信號都是經(jīng)模塊控制引腳的輸出Fn引腳傳送到控制器的。在控制器接收到故障信息后，一方面封鎖脈沖輸出，另一方面將故障信息顯示在面板上。應(yīng)更換IPM模塊。

1.4變頻器顯示過壓報警

ACS510系列變頻器出現(xiàn)過壓故障，顯示為OVERVOLTAGE過壓報警，一般是雷雨天氣，由于雷電串入變頻器的電源中，使變頻器直流側(cè)的電壓檢測器動作而跳閘，這種情形，通常只需斷開變頻器電源1分鐘左右再上電即可，另一種情況是變頻器驅(qū)動大慣性負載，而出現(xiàn)過電壓現(xiàn)象。這種情況下，一是將減速時間參數(shù)加長或增大制動電阻（制動單元）；二是將變頻器的停止方式設(shè)置為自由停車方式。

1.5電機發(fā)熱，變頻器顯示過載報警

如果ACS510系列變頻器出現(xiàn)MOTOVERTEMP電機過熱報警，對于已經(jīng)投入運行的變頻器，必須檢查負載狀況，對于新安裝的變頻器出現(xiàn)這種故障，很可能是V/F曲線設(shè)置不當或電機參數(shù)設(shè)置有問題，此時必須正確設(shè)置好各種參數(shù)，另外，電機在低頻的工作時散熱性能變差，也會出現(xiàn)這種情況，這時就需加裝散熱裝置。電機發(fā)熱，主要是基于變頻器估算值或溫度反饋值。這種報警信息表明電機過載故障，跳閘即將發(fā)生，應(yīng)該對電機的過載情況以及溫度傳感器進行檢查。

二、變頻器控制盤上顯示的故障診斷分析

2.1控制盤上顯示DCUNDERVOLT(直流欠壓)故障的診斷ACS510系列變頻器出現(xiàn)DCUNDERVOLT故障代碼時，表示變頻器處于欠壓故障狀態(tài)。主要原因有輸入電源過低或缺相、變頻器內(nèi)部電壓檢測電路異常、變頻器主電路異常。通用變頻器電壓輸入范圍在320V~460V，

在實際應(yīng)用中變頻器滿載運行時，當輸入電壓低于340V時可能會出現(xiàn)欠壓保護，這時應(yīng)提高電網(wǎng)輸入電壓或變頻器降額使用；若輸入電壓正常，變頻器在運行中出現(xiàn)DCUNDERVOLT故障，則可判斷為變頻器內(nèi)部故障；若變頻器主回路正常，出現(xiàn)DCUNDERVOLT報警的原因大多為電壓檢測電路故障，一般變頻器的電壓檢測電路為開關(guān)電源的一組輸出，經(jīng)過取樣、比較電路后給CPU處理器，當超過設(shè)定值時，CPU根據(jù)比較信號輸出故障封鎖信號，封鎖IGBT，同時顯示故障代碼。同時，也要對外回路進行檢查，比如供電電源缺相、熔斷器熔斷、主電源欠壓等。

2.2控制盤上顯示DCOVERVOLT/OVERCURRENT(直流過壓/過流)故障的診斷

ACS510系列變頻器出現(xiàn)DCUNDERVOLT/OVERCURRENT故障顯示時，表示變頻器在減速中出現(xiàn)過壓或過流故障，主要原因為電機過載、減速時間過短、負載回饋能量過大未能及時被釋放。若電機驅(qū)動慣性較大的負載時，當變頻器頻率（即電機的同步轉(zhuǎn)速）下降時電機的實際轉(zhuǎn)速可能大于同步轉(zhuǎn)速，這時電機處于發(fā)電狀態(tài)，此部分能量將通過變頻器的逆變電路返回到直流回路，從而使變頻器出現(xiàn)過壓或過流保護。現(xiàn)場處理時在不影響生產(chǎn)工藝的情況下可延長變頻器的減速時間，若負載慣性較大，又要求在一定時間內(nèi)停機時，則要加裝外部制動電阻和制動單元，ACS510系列變頻器22kW以下的機型均內(nèi)置制動單元，只需加外部制動電阻即可，電阻選配可根據(jù)產(chǎn)品說明中標準選用，對于功率22kW以上的機型則要求外加制動單元和制動電阻。

DCOVERVOLT/OVERCURRENT故障一般只在變頻器減速停機過程中才會出現(xiàn)，如果變頻器在其它運行狀態(tài)下出現(xiàn)該故障，則可能是變頻器內(nèi)部的開關(guān)電源部分，如電壓檢測電路或電流檢測電路異常而引起等。