耗能電阻接線圖
R即為耗能電阻.在母線電壓過(guò)高時(shí),使A管導(dǎo)通,使母線電壓下降,正常后關(guān)斷.使母線電壓趨于穩(wěn)定,保證主器件的安全.
(4) 當(dāng)然模塊炸裂的原因還有很多.如主控芯片出現(xiàn)紊亂,信號(hào)干擾造成上下橋臂直通等都容易造成模塊炸裂,吸收電路不好也是其直接原因,應(yīng)分別情況區(qū)別對(duì)待,以期把變頻器作的更好.
3.2 延時(shí)電阻燒壞
這主要是由于延時(shí)控制電路出問(wèn)題造成的.
(1) 在變頻器延時(shí)電路中,大多是用的晶閘管(可控硅)電路,當(dāng)其不導(dǎo)通或性能不良時(shí),就可造成延時(shí)電阻燒壞.這主要是開機(jī)瞬間造成的.
(2) 在變頻器運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中,當(dāng)控制電路出現(xiàn)問(wèn)題,有的是由于主電路模塊擊穿,造成控制電路電壓下降,使延時(shí)可控硅控制電路工作異常,可控硅截止使延時(shí)電阻燒壞.也有的是控制變壓器供電回路出現(xiàn)問(wèn)題,使主控板失去電壓瞬間造成晶閘管工作異常而使延時(shí)電阻燒壞.
3.3 只有頻率而無(wú)輸出
這種故障一般是IGBT的驅(qū)動(dòng)電路受開關(guān)電源控制的電路中,當(dāng)開關(guān)電源或其驅(qū)動(dòng)的功率激勵(lì)電路出現(xiàn)故障時(shí),即會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題.如圖11所示.
圖11 開關(guān)電源及其驅(qū)動(dòng)電路框圖
在風(fēng)光變頻器中,開關(guān)電源一般是選30～35V, ±15V或±12V,功率激勵(lì)的輸出為一方波,其幅度為±35V,頻率在7kHz左右.檢測(cè)這幾個(gè)電壓值,用示波器測(cè)量功率激勵(lì)的輸出即可加以判別,如圖12所示.但更換這部分器件后,應(yīng)加以調(diào)整,使驅(qū)動(dòng)板上的電壓符合規(guī)定值(+15V、-10V)為宜.
圖12 功率激勵(lì)級(jí)的輸出波形
3.4 送電后面板無(wú)顯示
這主要是提升機(jī)類變頻器常出現(xiàn)的故障,因此類變頻器主控板用的電源為開關(guān)電源,當(dāng)其損壞時(shí)即會(huì)使主控板不正常而無(wú)顯示.
這種電源大多是其內(nèi)部的熔斷器損壞造成的.因在送電的瞬間開關(guān)電源受沖擊較大,造成保險(xiǎn)絲瞬間熔斷,可更換一個(gè)合適的熔斷器即可解決問(wèn)題.有的是其內(nèi)的壓敏電阻損壞,可更換一支新的開關(guān)電源.
3.5 頻率不上升
即開機(jī)后變頻器只在“2.00”Hz上運(yùn)行而不上升,這主要是由于外控電壓不正常所致.變頻器的外控電壓是通過(guò)主控板的16腳端子引入的,若外控電壓不正常,或16腳的內(nèi)部運(yùn)放出了問(wèn)題,即會(huì)引起該故障,如圖13所示.
圖13 頻率調(diào)節(jié)電路
這時(shí)請(qǐng)檢查調(diào)節(jié)頻率用的電位W2(3.9K),測(cè)量一下16腳有無(wú)0～5V的電壓,進(jìn)而檢測(cè)運(yùn)放電路C點(diǎn)工作是否正常.若16腳電壓正常,而C點(diǎn)無(wú)輸出,一般是運(yùn)放的工作電壓不正常所致,應(yīng)檢查其供電電壓是否正?；蜻\(yùn)放是否損壞等.
4 結(jié)束語(yǔ)
變頻器所出現(xiàn)的故障很多,正像維修其他電器一樣,有很多是意想不到的問(wèn)題,需要我們認(rèn)真分析,弄清工作原理,逐步的把其電路學(xué)深學(xué)透,才能把握其本質(zhì),快速而準(zhǔn)確的處理問(wèn)題,從而更快、更好的服務(wù)于用戶.
本文只是在作者維修經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)變頻器的一些常見(jiàn)故障進(jìn)行了分析探討,在工作中還需要不斷的分析、總結(jié),積累一些常見(jiàn)的維修技巧,為用戶排憂解難.也使我們的產(chǎn)品在應(yīng)用過(guò)程中不斷改進(jìn)、升華,使其做的更好,更全面、更完善地服務(wù)于廣大的用戶,盡量少出問(wèn)題、不出問(wèn)題,出了問(wèn)題能及時(shí)解決,這正是我們的期望所在.
變頻器的控制電路及幾種常見(jiàn)故障分析
1 引言
隨著變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中日益廣泛的應(yīng)用,了解變頻器的結(jié)構(gòu),主要器件的電氣特性和一些常用參數(shù)的作用,及其常見(jiàn)故障越來(lái)越顯示出其重要性.
2 變頻器控制電路
給異步電動(dòng)機(jī)供電 (電壓、頻率可調(diào))的主電路提供控制信號(hào)的回路,稱為控制電路,如圖1所示.控制電路由以下電路組成：頻率、電壓的運(yùn)算電路、主電路的電壓、電流檢測(cè)電路、電動(dòng)機(jī)的速度檢測(cè)電路、將運(yùn)算電路的控制信號(hào)進(jìn)行放大的驅(qū)動(dòng)電路,以及逆變器和電動(dòng)機(jī)的保護(hù)電路.
在圖 1點(diǎn)劃線內(nèi),無(wú)速度檢測(cè)電路為開環(huán)控制.在控制電路增加了速度檢測(cè)電路,即增加速度指令,可以對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的速度進(jìn)行控制更精確的閉環(huán)控制.
1)運(yùn)算電路將外部的速度、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測(cè)電路的電流、電壓信號(hào)進(jìn)行比較運(yùn)算,決定逆變器的輸出電壓、頻率.
2)電壓、電流檢測(cè)電路
與主回路電位隔離檢測(cè)電壓、電流等.
3)驅(qū)動(dòng)電路
為驅(qū)動(dòng)主電路器件的電路,它與控制電路隔離使主電路器件導(dǎo)通、關(guān)斷.
4)I/0輸入輸出電路
為了變頻器更好人機(jī)交互,變頻器具有多種輸入信號(hào)的輸入 (比如運(yùn)行、多段速度運(yùn)行等)信號(hào),還有各種內(nèi)部參數(shù)的輸出“比如電流、頻率、保護(hù)動(dòng)作驅(qū)動(dòng)等)信號(hào).
5)速度檢測(cè)電路
以裝在異步電動(dòng)軸機(jī)上的速度檢測(cè)器 (TG、PLG等)的信號(hào)為速度信號(hào),送入運(yùn)算回路,根據(jù)指令和運(yùn)算可使電動(dòng)機(jī)按指令速度運(yùn)轉(zhuǎn).
6)保護(hù)電路
檢測(cè)主電路的電壓、電流等,當(dāng)發(fā)生過(guò)載或過(guò)電壓等異常時(shí),為了防止逆變器和異步電動(dòng)機(jī)損壞,使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值.
逆變器控制電路中的保護(hù)電路,可分為逆變器保護(hù)和異步電動(dòng)機(jī)保護(hù)兩種,保護(hù)功能如下
(1)逆變器保護(hù)
①瞬時(shí)過(guò)電流保護(hù)由于逆變電流負(fù)載側(cè)短路等,流過(guò)逆變器器件的電流達(dá)到異常值 (超過(guò)容許值)時(shí),瞬時(shí)停止逆變器運(yùn)轉(zhuǎn),切斷電流.變流器的輸出電流達(dá)到異常值,也同樣停止逆變器運(yùn)轉(zhuǎn).
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圖 1
②過(guò)載保護(hù)
逆變器輸出電流超過(guò)額定值,且持續(xù)流通達(dá)規(guī)定的時(shí)間以上,為了防止逆變器器件、電線等損壞要停止運(yùn)轉(zhuǎn).恰當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)需要反時(shí)限特性,采用熱繼電器或者電子熱保護(hù) (使用電子電路).過(guò)載是由于負(fù)載的GD2(慣性)過(guò)大或因負(fù)載過(guò)大使電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)而產(chǎn)生.
③再生過(guò)電壓保護(hù)
采用逆變器是電動(dòng)機(jī)快速減速時(shí),由于再生功率直流電路電壓將升高,有時(shí)超過(guò)容許值.可以采取停止逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)或停止快速減速的方法,防止過(guò)電壓.
④瞬時(shí)停電保護(hù)
對(duì)于數(shù)毫秒以內(nèi)的瞬時(shí)停電,控制電路工作正常.但瞬時(shí)停電如果達(dá)數(shù) 10ms以上時(shí),通常不僅控制電路誤動(dòng)作,主電路也不能供電,所以檢出后使逆變器停止運(yùn)轉(zhuǎn).
⑤接地過(guò)電流保護(hù)
逆變器負(fù)載接地時(shí),為了保護(hù)逆變器有時(shí)要有接地過(guò)電流保護(hù)功能.但為了確保人身安全,需要裝設(shè)漏電斷路器.
⑥冷卻風(fēng)機(jī)異常
有冷卻風(fēng)機(jī)的裝置,當(dāng)風(fēng)機(jī)異常時(shí)裝置內(nèi)溫度將上升,因此采用風(fēng)機(jī)熱繼電器或器件散熱片溫度傳感器,檢出異常后停止逆變器.在溫度上升很小對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)妨礙的場(chǎng)合,可以省略.