變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，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(shè)備。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。
變頻器的異常信息類型
變頻器的異常信息通常分為以下幾類。
（1）錯誤信息：包括操作面板或參數(shù)單元的操作錯誤或設(shè)定錯誤顯示的相關(guān)信息，變頻器不會切斷輸出。
（2）報警：操作面板顯示報警，變頻器也不會切斷輸出，但如果不采取措施，可能會引起重故障。
（3）輕故障：變頻器不會切斷輸出，通過參數(shù)設(shè)定可以輸出輕故障信號。
（4）重故障：保護功能動作后切斷變頻器的輸出，并進(jìn)行異常輸出。
如何判斷變頻器的好壞？
為了人身安全，必須確保機器斷電，并拆除變頻器輸入電源線R、S、T和輸出線U、V、W后方可操作！首先把萬用表打到“二級管”檔，然后通過萬用表的紅色表筆和黑色表筆按以下步驟檢測：
黑色表筆接觸直流母線的負(fù)極P（+），紅色表筆依次接觸R、S、T，記錄萬用表上的顯示值。然后再把紅色表筆接觸N（-），黑色表筆依次接觸R、S、T，記錄萬用表的顯示值。六次顯示值如果基本平衡，則表明變頻器二極管整流或軟啟電阻無問題，反之相應(yīng)位置的整流模塊或軟啟電阻損壞，現(xiàn)象：無顯示。
紅色表筆接觸直流母線的負(fù)極P（+），黑色表筆依次接觸U、V、W，記錄萬用表上的顯示值。然后再把黑色表筆接觸N（-），紅色表筆依次接觸U、V、W，記錄萬用表的顯示值。六次顯示值如果基本平衡，則表明變頻器IGBT逆變模塊無問題，反之相應(yīng)位置的IGBT逆變模塊損壞，現(xiàn)象：無輸出或報故障。
用變頻器現(xiàn)場拖動一臺功率匹配的異步電機空載運行，調(diào)節(jié)頻率f，由50Hz開始下降一直到最低頻率。
在此過程用電流表檢測電機空載電流，如果空載電流在頻率下降過程中很平穩(wěn)，能保持基本不變，那就是一臺好變頻器。
最低頻率可以這樣計算，（同步轉(zhuǎn)速-額定轉(zhuǎn)速）&極對數(shù)p÷60。例如，一臺4極電機，額定轉(zhuǎn)速是1470轉(zhuǎn)，最低頻率=（1500-1470）&2÷60=1Hz。
交、直流固態(tài)繼電器的判別：通常，在直流固態(tài)繼電器外殼的輸入端和輸出端旁，均標(biāo)有“+”、“-”符號，并注有“Dc輸入”、“DC輸出”字樣。而交流固態(tài)繼電器只能在輸入端上標(biāo)出“+”、“-”符號，輸出端無正、負(fù)之分。
輸入端與輸出端的判別：無標(biāo)識的固態(tài)繼電器，萬用表R&10k檔，通過分別測量各引腳的正、反向電阻值來判別輸入端與輸出端。當(dāng)測出某兩引腳的正向電阻較小、而反向電阻為無窮大時，這兩只引腳即為輸入端，其余兩腳為輸出端。而在阻值較小的一次測量中，黑表筆接的是正輸入端，紅表筆接的是負(fù)輸入端。
若測得某兩引腳的正、反向電阻均為0，則說明該固態(tài)繼電器已擊穿損壞。若測得固態(tài)繼電器各引腳的正、反向電阻值均為無窮大，則說明該固態(tài)繼電器已開路損壞。
一般整流橋是六個二極管組成（三相全橋、單向全橋），二極管的特性是正向?qū)ǎ聪蚪刂埂z測時必須保持四個二極管正向與反向電阻的一致性。
逆變模塊范圍就大些，有雙基極管陣列等組成（具體每種變頻器使用驅(qū)動有所不同），檢測也是檢查三相正、反向電阻的一致性。
以上是判斷變頻器用萬用表的簡單方法。
變頻器的常見故障代碼大全
（1）故障P.OFF
變頻器上電顯示P.OFF延時1~2s后顯示0，表示變頻器處于待機狀態(tài)。在應(yīng)用中若出現(xiàn)變頻器上電后一直顯示P.OFF而不跳0現(xiàn)象，主要原因有輸入電壓過低、輸入電源缺相及變頻器電壓檢測電路故障，處理時應(yīng)先測量電源三相輸入電壓，R、S、T端子正常電壓為三相380V，如果輸入電壓低于320V或輸入電源缺相，則應(yīng)排除外部電源故障。
如果輸入電源正常可判斷為變頻器內(nèi)部電壓檢測電路或缺相保護故障，對于G1/P1系列90kW及以上機型變頻器，故障原因主要為內(nèi)部缺相檢測電路異常，缺相檢測電路由兩個單相380V/18.5V變壓器及整流電路構(gòu)成，故障原因大多為檢測變壓器故障，處理時可測量變壓器的輸出電壓是否正常。
（2）故障ER08
變頻器出現(xiàn)ER08故障代碼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(dāng)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)ER08故障，則可判斷為變頻器內(nèi)部故障。當(dāng)主回路中KS接觸器跳開，使限流電阻在變頻器運行時串聯(lián)到主回路中，這時若變頻器帶負(fù)載運行便會出現(xiàn)ER08故障，這時可排除是否為接觸器損壞或接觸器控制電路異常;若變頻器主回路正常，出現(xiàn)ER08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(dāng)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。
（3）故障ER02/ER05
故障代碼ER02/ER05表示變頻器在減速中出現(xiàn)過流或過壓故障，主要原因為減速時間過短、負(fù)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(fù)載時，當(dāng)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(fù)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，G2/P2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(biāo)準(zhǔn)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。
ER02/ER05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的。
（4）故障ER17
代碼ER17表示電流檢測故障，通用變頻器電流檢測一般采用電流傳感器，通過檢測變頻器兩相輸出電流來實現(xiàn)變頻器運行電流的檢測、顯示及保護功能，輸出電流經(jīng)電流智能傳感器輸出線性電壓信號，經(jīng)放大比較電路輸送給CPU處理器，CPU處理器根據(jù)不同信號判斷變頻器是否處于過電流狀態(tài)，如果輸出電流超過保護值，則故障封鎖保護電路動作，封鎖IGBT脈沖信號，實現(xiàn)保護功能。
變頻器出現(xiàn)ER17故障主要原因為電流傳感器故障或電流檢測放大比較電路異常，前者可通過更換傳感器解決，后者大多為相關(guān)電流檢測IC電路或IC芯片工作電源異常，可通過更換相關(guān)IC或維修相關(guān)電源解決。
（5）故障ER15
代碼ER15表示逆變模塊IPM、IGBT故障，主要原因為輸出對地短路、變頻器至電機的電纜線過長（超過50m）、逆變模塊或其保護電路故障。現(xiàn)場處理時先拆去電機線，測量變頻器逆變模塊，觀察輸出是否存在短路，同時檢查電機是否對地短路及電機線是否超過允許范圍，如上述均正常，則可能為變頻器內(nèi)部IGBT模塊驅(qū)動或保護電路異常。一般IGBT過流保護是通過檢測IGBT導(dǎo)通時的管壓降動作的。
當(dāng)IGBT正常導(dǎo)通時其飽和壓降很低，當(dāng)IGBT過流時管壓降VCE會隨著短路電流的增加而增大，增大到一定值時，檢測二極管DB將反向?qū)ǎ藭r反向電流信號經(jīng)IGBT驅(qū)動保護電路送給CPU處理器，CPU封鎖IGBT輸出，以達(dá)到保護作用。如果檢測二極管DB損壞，則變頻器會出現(xiàn)ER15故障，現(xiàn)場處理時可更換檢測二極管以排除故障。
（6）故障ER11
ER11故障表示變頻器過熱，可能的原因主要有：風(fēng)道阻塞、環(huán)境溫度過高、散熱風(fēng)扇損壞不轉(zhuǎn)及溫度檢測電路異常。現(xiàn)場處理時先判斷變頻器是否確實存在溫度過高情況，如果溫度過高可先按以上原因排除故障;若變頻器溫度正常情況下出現(xiàn)ER11報警，則故障原因為溫度檢測電路故障。康沃22kW以下機型采用的七單元逆變模塊，內(nèi)部集成有溫度元件，如果模塊內(nèi)此部分電路故障也會出現(xiàn)ER11報警，另一方面當(dāng)溫度檢測運算電路異常時也會出現(xiàn)同樣故障現(xiàn)象。
來源：網(wǎng)絡(luò)
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