風機和水泵用變頻器常見故障及維修經驗對策

季光峰

中國礦業大學水電中心

風機和水泵用變頻器常見故障及維修經驗對策

季光峰

中國礦業大學水電中心

變頻器在當今的工業生產中已經比較普及，他主要具有節能及保護設備等作用，配合工控自動化設施達到靈活控制，主要應用于風機和水泵電機。但實際運行中會出現各種各樣的故障造成設備停機，影響生產生活，為了能盡快排除這些故障，讓設備盡快恢復運行，因此在實際工作中總結分析一些常見故障和排除方法很有必要。

常見故障;經驗對策

1、常見故障分類

1) 過流故障：過流故障可分為加速﹑減速﹑恒速過電流。其可能是由于變頻器的加減速時間太短﹑負載發生突變﹑負荷分配不均，輸出短路等原因引起的。這時一般可通過延長加減速時間﹑減少負荷的突變﹑外加能耗制動元件﹑進行負荷分配設計﹑對線路進行檢查。如果斷開負載變頻器還是過流故障，說明變頻器逆變電路已壞，需要更換變頻器。

2) 過載故障：過載故障包括變頻過載和電機過載。其可能是加速時間太短，電網電壓太低﹑負載過重等原因引起的。一般可通過延長加速時間﹑延長制動時間﹑檢查電網電壓等。負載過重，所選的電機和變頻器不能拖動該負載，也可能是由于機械潤滑不好引起。如前者則必須更換大功率的電機和變頻器；如后者則要對生產機械進行檢修。

3) 欠壓故障：說明變頻器電源輸入部分有問題，電源電壓偏低，電源缺相﹑在同一系統中有大啟動電流的負載啟動，同一電網中其他地方有短路故障產生，有時變頻器內部故障也會造成欠壓現象，變頻器故障代碼報欠壓，需檢查后才可以運行。

4) 過電壓故障：電源電壓過高，制動力不足，中間回路直流電壓過高﹑減速時間設定太短﹑電動機突然甩負載﹑負載慣性大﹑載波頻率設定不合適等。

5)過熱故障：負載過大﹑環境溫度高﹑散熱片吸附灰塵太多﹑冷卻風扇工作不正常或散熱片堵塞﹑變頻器散熱器內部故障。

2、故障判斷和檢測

在現場對變頻器以及周邊控制裝置的進行操作時，如果對一些常見的故障情況能作出判斷和處理，就能大大提高工作效率，并且避免一些不必要的損失。為此，本人將在英威騰系列變頻器維修中出現的幾種常見故障現象總結出來，以便在工作中快速的發現和解決問題提供幫助。

1)上電跳閘或變頻器主電源接線端子部分出現火花

檢測辦法和判斷 ：斷開電源線，檢查變頻器輸入端子是否短路，檢查變頻器中間電路直流側端子P﹑N是否短路?？赡茉蚴钦髌鲹p壞或中間電路短路。

2)上電無顯示

檢測辦法和判斷 ：斷開電源線，檢查電源是否是否有缺相或斷路情況，如果電源正常則再次上電后則檢查檢查變頻器中間電路直流側端子P﹑N是否有電壓，如果上述檢查正常則判斷變頻器內部開關電源損壞。

3)開機運行無輸出(電動機不啟動)

檢測辦法和判斷 ：斷開輸出電機線，再次開機后觀察變頻器面板顯示的輸入頻率，同時測量交流輸出端子?？赡茉蚴亲冾l器啟動參數設置或運行端子接線錯誤﹑也可能是逆變部分損壞或電動機沒有正確鏈接到變頻器。

4)變頻器控制電路故障

檢測和判斷：主要包括主控制電路板﹑開關電源板﹑功率變換器﹑濾波電容等控制電路的故障。該故障主要表現為+5v﹑+12v直流開關電源電路燒壞﹑整流橋濾波電容擊穿﹑中間直流回路故障﹑igbt功率變換器因過熱燒壞﹑控制電路板輸出繼電器燒壞﹑驅動電路故障﹑充放電電路故障等。

5)大容量濾波電容故障

檢測和判斷：對長期連續運行的變頻器一般情況下，應2～5年更換維護一次大容量濾波電容，否則就容易出現電容故障。電容故障主要因擊穿產生漏液﹑鼓包等現象，達不到平滑直流的工作要求。

6) 控制器操作面板故障

檢測和判斷：該故障多數故障特征為操作面板無顯示或操作鍵失靈故障，現場變頻器故障維修主要有操作面板與主機連接線斷路﹑操作面板接頭松動﹑操作鍵老化以及操作鍵操作鎖定等原因引起。

7)變頻器外圍控制電路器件的故障

檢測和判斷：變頻器本身無故障，但外部控制電路發生故障。主要表現有交流接觸器﹑各種繼電器﹑空氣開關﹑plc﹑諧波抑制器﹑變頻柜散熱交流風扇﹑保險熔斷絲﹑現場顯示儀表和報警電路器件等控制電路器件的故障。

8) 變頻器安裝位置不合理﹑變頻柜整機設計不合理

檢測和判斷：主要表現在變頻柜整機內部過于狹窄，散熱通風效果差，導致散熱不良；運行中的電子設備由于靜電和熱脹冷縮原因，吸附大量灰塵，嚴重影響變頻器正常運行，甚至造成停機故障；變頻柜散熱導流交流風扇屬于易損件，使用壽命一般為2年左右，這種情況在我們維修工作中比較普遍，尤其在夏天，由變頻柜安裝在室內的周圍環境溫度較高的場所，通風散熱系統一旦不暢，就會引起變頻器過熱停機報警頻發等現象的發生。

9) 功率不匹配，造成“小馬拉大車”問題而產生的變頻器故障

檢測和判斷：由于變頻器節能改造投入時生產工藝條件要求，變頻器在低功率下運行，考慮到投入資金成本，當時選擇了變頻器功率小于電機額定功率，但隨著生產運行參數的變化，需要在較高頻率下運行，就出現了“小馬拉大車”問題，最終導致變頻器長時間在過負荷下運行，而產生主控電路故障，不能正常運行，所以在電動機選型時要嚴格根據參數選擇，在維修更換電動機時，不僅強調參數還要重新調試匹配變頻器。

10) 變頻器驅動電路故障

檢測和判斷：造成驅動電路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，再或者是輸出平衡，但在低頻運行的時候出現抖動，還有啟動報警等故障現象。

[1]機械工業出版社 張燕賓 《變頻與調速460問》

[2]機械工業出版社 李方圓 《變頻原理與維修》

[3]機械工業出版社 王廷才 《變頻器原理及應用》第二版