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    山东维修三菱变频器

    更新时间:2020-09-20   浏览数:74
    所属行业:机械 电工电气 工控系统及装备
    发货地址:上海市金山区  
    产品规格:山东哪里维修三菱变频器
    产品数量:100.00台
    包装说明:全新原装
    单 价:面议

    山东哪里维修三菱变频器

    上海西邑电气技术有限公司是一家专业各类变频器维修、伺服器维修的自动化技术服务公司。 拥有一批经验丰富,技术精湛的维修工程师。先进的维修测试设备、良好的服务保障得到广大客户的认可与支持,并奠定了良好的企业形象。公司本着先做人、后做事,客户至上的宗旨先后为众多企业厂家修复了各类变频器及设备等。

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    伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。变频是伺服控制的一个必须的内部环节,伺服驱动器中同样存在变频(要进行无级调速)。但伺服将电流环速度环或者位置环都闭合进行控制,这是很大的区别。除此外,伺服电机的构造与普通电机是有区别的,要满足快速响应和准确定位。现在市面上流通的交流伺服电机多为永磁同步交流伺服,但这种电机受工艺限制,很难做到很大的功率,十几KW以上的同步伺服价格及其昂贵,这样在现场应用允许的情况下多采用交流异步伺服,这时很多驱动器就是高端变频器,带编码器反馈闭环控制。所谓伺服就是要满足准确、精确、快速定位,只要满足就不存在伺服变频之争。
    两者的共同点:
    交流伺服的技术本身就是借鉴并应用了变频的技术,在直流电机的伺服控制的基础上通过变频的PWM方式模仿直流电机的控制方式来实现的,也就是说交流伺服电机必然有变频的这一环节:变频就是将工频的50、60HZ的交流电先整流成直流电,然后通过可控制门极的各类晶体管(IGBTIGCT等)通过载波频率和PWM调节逆变为频率可调的波形类似于正余弦的脉动电,由于频率可调,所以交流电机的速度就可调了(n=60f/p ,n转速,f频率, p极对数)
    变频器:
    简单的变频器只能调节交流电机的速度,这时可以开环也可以闭环要视控制方式和变频器而定,这就是传统意义上的V/F控制方式。现在很多的变频已经通过数学模型的建立,将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩的两个电流的分量,现在大多数能进行力矩控制的着名的变频器都是采用这样方式控制力矩,UVW每相的输出要加霍尔效应的电流检测装置,采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的PID调节;ABB的变频又提出和这样方式不同的直接转矩控制技术,具体请查阅有关资料。这样可以既控制电机的速度也可控制电机的力矩,而且速度的控制精度优于v/f控制,编码器反馈也可加可不加,加的时候控制精度和响应特性要好很多。

    伺服:
    驱动器方面:伺服驱动器在发展了变频技术的前提下,在驱动器内部的电流环,速度环和位置环(变频器没有该环)都进行了比一般变频更精确的控制技术和算法运算,在功能上也比传统的变频强大很多,主要的一点可以进行精确的位置控制。通过上位控制器发送的脉冲序列来控制速度和位置(当然也有些伺服内部集成了控制单元或通过总线通讯的方式直接将位置和速度等参数设定在驱动器里),驱动器内部的算法和更快更精确的计算以及性能更优良的电子器件使之更优越于变频器。IGBT变频调速器,自研制开发投入市场以来,以其优越的调速性能,可观的节能量已为广大的电机用户所接受,正以每年大规模的销售量走向社会,为电力、建材、石油、化工、煤矿等各行业的发展提供了优质的服务,其用户群已遍布生产的各行各业,成为广大用户所喜爱的产品。
    这里笔者结合自己在长期的售后服务工作中经历的一些常见故障及处理方法,提出来与广大的用户及维修工作者进行探讨,以期把该产品使用得更好,更切实的为顾客服务。

    2 变频器运行中有故障代码显示的故障

    在变频器的使用说明书中,有一栏具体阐述了变频器有故障代码显示的故障,具体如表1所示。
    注:表1中Io、Vo分别是输出额定电流、输入额定电压;Vin是输入电压。
    现就这几种情况作一下分析。

    表1 故障代码显示的故障

    2.1 短路保护
    若变频器运行当中出现短路保护,停机后显示“0”,说明是变频器内部或外部出现了短路因素。这有以下几方面的原因:

    (1) 负载出现短路
    这种情况下如果把负载甩开,即将变频器与负载断开,空开变频器,变频器应工作正常。这时我们用兆欧表(或称摇表)测量一下电机绝缘,电机绕组将对地短路,或电机线及接线端子板绝缘变差,此时应检查电机及附属设施。

    (2) 变频器内部问题
    如果上述检测后负载无问题,变频器空开仍出现短路保护,这是变频器内部出现问题,应予以排除。如图1所示。

    图1 变频器主电路示意图

    在逆变桥的模块当中,若IGBT的某一个结击穿,都会形成短路保护,严重的可使桥臂击穿,甚至于送不上电,前面的断路器将跳闸。这种情况一般只允许再送一次电,以免故障扩大,造成更大的损失,应联系厂家进行维修。

    (3) 变频器内部干扰或检测电路有问题
    有些机子内部干扰也易造成此类问题,此时变频器并无太大的问题,只是不间断的、无规律的出现短路保护,即所谓的误保护,这就是干扰造成的。

    变频器的短路保护一般是从主回路的正负母线上分流取样,用电流传感器经主控板的检测传至主控芯片进行保护的,因此这些环节上任何一处出现问题,都可能造成故障停机。

    对于干扰问题,现低压大功率的及中高压变频器都加了光电隔离,但也有出现干扰的,主要是电流传感器的控制线走线不合理,可将该线单独走线,远离电源线、强电压、大电流线及其他电磁辐射较强的线,或采用屏蔽线,以增强抗干扰能力,避免出现误保护。

    对于检测电路出现的问题,一般是电流传感器、取样电阻或检测的门电路问题。电流传感器应用示波器检测,其正常波形应如图2所示。

    图2 电流传感器波形图若波形不好或出现杂乱波形甚至于无波形,即说明电流传感器有问题,可更换一只新的。对取样电阻问题,有的机子使用时间长了,其阻值会变大,甚至于断路,用万用表可检测出来,应予以更换成原来的阻值的或少小一些的电阻。

    对于检测的门电路,应检查在静态时的工作点,若状态不对应更换之。

    (4) 参数设置问题
    对于提升机类或其他(如拉丝机、潜油电泵等)重负荷负载,需要设置低频补偿。若低频补偿设置不合理,也容易出现短路保护。一般以低频下能启动负载为宜,且越小越好,若太高了,不但会引起短路保护,还会使启动后整个运行过程电流过大,引起相关的故障,如IGBT栅极烧断,变频器温升高等。因此应逐渐加补偿,使负荷刚能正常启动为良好。如图3所示,V1为启动电压,V0为额定输出电压。

    图3 启动过程的电压曲线

    (5) 在多单元并联的变频器中,若某一单元出现问题。势必使其他单元承担的电流大,造成单元间的电流不平衡,而出现过流或短路保护。因此对于多单元并联的变频器,应首先测其均流情况,发现异常应查找原因,排除故障。各单元的均流系数应不大于5%。

    2.2 过流保护
    变频器出现过流保护,代码显示“1”,一般是由于负载过大引起,即负载电流超过额定电流的1.5倍即故障停机而保护。这一般对变频器危害不大,但长期的过负荷容易引起变频器内部温升高,元器件老化或其他相应的故障。

    图4 传感器的波形图

    这种保护也有因变频器内部故障引起的,若负载正常,变频器仍出现过流保护,一般是检测电路所引起,类似于短路故障的排除,如电流传感器、取样电阻或检测电路等。该处传感器波形如图4所示,其包络类似于正弦波,若波形不对或无波形,即为传感器损坏,应更换之。

    过流保护用的检测电路是模拟运放电路,如图5所示。

    图5 过流检测电路

    在静态下,测A点的工作电压应为2.4V,若电压不对即为该电路有问题,应查找原因予以排除。R4为取样电阻,若有问题也应更换之。
    过流保护的另一个原因就是缺相。当变频器输入缺相时,势必引起母线电压降低,负载电流加大,引起保护。而当变频器输出端缺相时,势必使电机的另外两相电流加大而引起过流保护。所以对输入及输出都应进行检查,排除故障。

    2.3 过、欠压保护
    变频器出现过、欠压保护,大多是由于电网的波动引起的,在变频器的供电回路中,若存在大负荷电机的直接启动或停车,引起电网瞬间的大范围波动即会引起变频器过、欠压保护,而不能正常工作。这种情况一般不会持续太久,电网波动过后即可正常运行。这种情况的改善只有增大供电变压器容量,改善电网质量才能避免。

    当电网工作正常时,即在允许波动范围(380V±20%)内时,若变频器仍出现这种保护,这就是变频器内部的检测电路出现故障了。一般过、欠压保护的检测电路如图6所示。

    图6 过、欠压保护的检测电路

    当W1调节不当时,即会使过、欠压保护范围变窄,出现误保护。此时可适当调节电位器,一般在网电380V时,使变频器面板显示值(运行中按住“〈”键〉与实际值相符即可。当检测回路损坏时,如图中的整流桥、滤波电容或R1、W1及R2中任一器件出现问题,也会使该电路工作不正常而失控。如有的机子R1损坏造成开路,使该电路P点得不到电压,芯片即认为该处检测不对而出现欠压保护。P点的工作点范围为1.9~2.1V,即对应其电压波动范围。

    对于提升机变频器,因回馈电网污染,增加了隔离电路,如图7所示。

    图7 提升机变频器过、欠压保护的检测电路

    有时调节不当也会出现误保护,此时应根据电网的波动仔细调节。因提升机负载在运行中电网是波动的,在提升重物时,电压下降(有的可降20V),在下放时回馈电网电压升高,可根据这种变化进行调节,一般是增大W3,减小W2,直至在稳态下适合为止。
    2.4 温升过高保护
    变频器的温升过高保护(面板显示“5”),一般是由于变频器工作环境温度太高引起的,此时应改善工作环境,增大周围的空气流动,使其在规定的温度范围内工作。
    再一个原因就是变频器本身散热风道通风不畅造成的,有的工作环境恶劣,灰尘、粉尘太多,造成散热风道堵塞而使风机抽不进冷风,因此用户应对变频器内部经常进行清理(一般每周一次)。也有的因风机质量差运转过程中损坏,此时应更换风机。
    还有一种情况就是在大功率的变频器(尤其是多单元或中高压变频器)中,因温度传感器走线太长,靠近主电路或电磁感应较强的地方,造成干扰,此时应采取抗干扰措施。如采用继电器隔离,或加滤波电容等。如图8所示。

    图8 温升过高保护的抗干扰措施

    2.5 电磁干扰太强
    这种情况变频器停机后不显示故障代码,只有小数点亮。这是一种比较难处理的故障。包括停机后显示错误,如乱显示,或运行中突然死机,频率显示正常而无输出,都是因变频器内外电磁干扰太强造成的。

    这种故障的排除除了外界因素,将变频器远离强辐射的干扰源外,主要是应增强其自身的抗干扰能力。特别对于主控板,除了采取必要的屏蔽措施外,采取对外界隔离的方式尤为重要。
    首先应尽量使主控板与外界的接口采用隔离措施。我们在高中压及低压大功率变频器及提升机变频器中采用了光纤传输隔离,在外界取样电路(包括短路保护、过流保护、温升保护及过、欠压保护)中采用了光电隔离,在提升机与外界接口电路中采用了PLC隔离,这些措施都有效避免了外界的电磁干扰,在实践应用中都得到了较好的效果。
    再一点就是对变频器的控制电路(主控板、分信号板及显示板)中应用的数字电路,如74HC14、74HC00、74HC373及芯片89C51、87C196等,应特别强调每个集成块都应加退耦电容,即如图9所示。

    图9 集成电路的退耦电容

    每个集成块的电源脚对控制地都应加10μF/50V的电解电容并接103(0.01μF)的瓷片电容,以减小电源走线的干扰。对于芯片,电源与控制地之间应加电解电容10μF /50V并接105(1μF)的独石电容,效果会更好些。笔者曾对一些干扰严重的机型进行过以上处理,效果较好。
    对这类故障应逐渐积累经验,不断寻求解决途径。有些机子使用时间太久,线路板上的滤波电容容量不够造成滤波效果差,造成变频器死机或失控,这种情况不太好处理,可更换一块新线路板,一般可解决问题。

    3 变频器的其他故障

    除以上有变频器故障代码显示的故障外,变频器还有一些非显示的故障,现分析如下,供大家参考。

    3.1 主回路跳闸
    这种故障表现为变频器运行过程中有大的响声(俗称“放炮”),或开机时送不上电,变频器控制用的断路器或空气开关跳闸。这种情况一般是由于主电路(包括整流模块、电解电容或逆变桥)直接击穿短路所致,在击穿的瞬间强烈的大电流造成模块炸裂而产生巨大响声。
    关于模块的损坏原因,是多方面的,不好一概而论。现仅就笔者所遇到的几类情况加以列举。

    (1) 整流模块的损坏大多是由于电网的污染造成的。因变频器控制电路中使用可控整流器(如可控硅电焊机、机车充电瓶等都是可控整流器),使电网的波形不再是规则的正弦波,使整流模块受电网的污染而损坏,这需要增强变频器输入端的电源吸收能力。在变频器内部一般也设计了该电路。但随着电网污染程度的加深,该电路也应不断改进,以增强吸收电网尖峰电压的能力。

    (2) 电解电容及IGBT的损坏主要是由于不均压造成的,这包括动态均压及静态均压。在使用日久的变频器中,由于某些电容的容量减少而导致整个电容组的不均压,分担电压高的电容肯定要炸裂。IGBT的损坏主要是由于母线尖蜂电压过高而缓冲电路吸收不力造成的。在IGBT导通与关断过程中,存在着极高的电流变化率,即di/dt,而加在IGBT上的电压即为:
    U=L×di/dt
    其中L即为母线电感,当母线设计不合理,造成母线电感过高时,即会使模块承担的电压过高而击穿,击穿的瞬间大电流造成模块炸裂,所以减小母线电感是作好变频器的关键。我们改进电路采用的宽铜排结构效果较好。国外采用的多层母线结构值得借鉴。

    (3) 参数设置不合理。尤其在大惯量负载下,如离心风机、离心搅拌机等,因变频器频率下降时间过短,造成停机过程电机发电而使母线电压升高,超过模块所能承受的界限而炸裂。这种情况应尽量使下降时间放长,一般不低于300s,或在主电路中增加泄放回路,采用耗能电阻来释放掉该能量。如图10所示。

    图10 耗能电阻接线图

    R即为耗能电阻。在母线电压过高时,使A管导通,使母线电压下降,正常后关断。使母线电压趋于稳定,保证主器件的安全。

    (4) 当然模块炸裂的原因还有很多。如主控芯片出现紊乱,信号干扰造成上下桥臂直通等都容易造成模块炸裂,吸收电路不好也是其直接原因,应分别情况区别对待,以期把变频器作的更好。

    3.2 延时电阻烧坏
    这主要是由于延时控制电路出问题造成的。

    (1) 在变频器延时电路中,大多是用的晶闸管(可控硅)电路,当其不导通或性能不良时,就可造成延时电阻烧坏。这主要是开机瞬间造成的。

    (2) 在变频器运行过程当中,当控制电路出现问题,有的是由于主电路模块击穿,造成控制电路电压下降,使延时可控硅控制电路工作异常,可控硅截止使延时电阻烧坏。也有的是控制变压器供电回路出现问题,使主控板失去电压瞬间造成晶闸管工作异常而使延时电阻烧坏。

    3.3 只有频率而无输出
    这种故障一般是IGBT的驱动电路受开关电源控制的电路中,当开关电源或其驱动的功率激励电路出现故障时,即会出现这种问题。如图11所示。

    图11 开关电源及其驱动电路框图

    在风光变频器中,开关电源一般是选30~35V, ±15V或±12V,功率激励的输出为一方波,其幅度为±35V,频率在7kHz左右。检测这几个电压值,用示波器测量功率激励的输出即可加以判别,如图12所示。但更换这部分器件后,应加以调整,使驱动板上的电压符合规定值(+15V、-10V)为宜。

    图12 功率激励级的输出波形

    3.4 送电后面板无显示
    这主要是提升机类变频器常出现的故障,因此类变频器主控板用的电源为开关电源,当其损坏时即会使主控板不正常而无显示。
    这种电源大多是其内部的熔断器损坏造成的。因在送电的瞬间开关电源受冲击较大,造成保险丝瞬间熔断,可更换一个合适的熔断器即可解决问题。有的是其内的压敏电阻损坏,可更换一支新的开关电源。

    3.5 频率不上升
    即开机后变频器只在“2.00”Hz上运行而不上升,这主要是由于外控电压不正常所致。变频器的外控电压是通过主控板的16脚端子引入的,若外控电压不正常,或16脚的内部运放出了问题,即会引起该故障,如图13所示。

    图13 频率调节电路

    这时请检查调节频率用的电位W2(3.9K),测量一下16脚有无0~5V的电压,进而检测运放电路C点工作是否正常。若16脚电压正常,而C点无输出,一般是运放的工作电压不正常所致,应检查其供电电压是否正常或运放是否损坏等。

    4 结束语
    变频器所出现的故障很多,正像维修其他电器一样,有很多是意想不到的问题,需要我们认真分析,弄清工作原理,逐步的把其电路学深学透,才能把握其本质,快速而准确的处理问题,从而更快、更好的服务于用户。

    本文只是在作者维修经验的基础上,对变频器的一些常见故障进行了分析探讨,在工作中还需要不断的分析、总结,积累一些常见的维修技巧,为用户排忧解难。也使我们的产品在应用过程中不断改进、升华,使其做的更好,更全面、更完善地服务于广大的用户,尽量少出问题、不出问题,出了问题能及时解决,这正是我们的期望所在。

    变频器的控制电路及几种常见故障分析
    1 引言

    随着变频器在工业生产中日益广泛的应用,了解变频器的结构,主要器件的电气特性和一些常用参数的作用,及其常见故障越来越显示出其重要性。

    2 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,如图1所示。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,以及逆变器和电动机的保护电路。

    在图 1点划线内,无速度检测电路为开环控制。在控制电路增加了速度检测电路,即增加速度指令,可以对异步电动机的速度进行控制更精确的闭环控制。

    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

    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。

    4)I/0输入输出电路

    为了变频器更好人机交互,变频器具有多种输入信号的输入 (比如运行、多段速度运行等)信号,还有各种内部参数的输出“比如电流、频率、保护动作驱动等)信号。

    5)速度检测电路

    以装在异步电动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。
    6)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。

    逆变器控制电路中的保护电路,可分为逆变器保护和异步电动机保护两种,保护功能如下

    (1)逆变器保护

    ①瞬时过电流保护由于逆变电流负载侧短路等,流过逆变器器件的电流达到异常值 (超过容许值)时,瞬时停止逆变器运转,切断电流。变流器的输出电流达到异常值,也同样停止逆变器运转。

    问题

    MM4系列变频器出现A0922时该如何解决?

    A0922

    变频器没有负载。当变频器输出电流小于参数P2179(负载消失的电流门限值,默认为电机额定电流的3%)时,出现A0922报警,该报警提示变频器当前输出电流太小。

    常见原因

        1、变频器输出电流小于电机额定电流的3%,可能由于以下原因:

    · 变频器没有带电机运行,输出电流为0

    ·       变频器的功率比电机功率大的多,并且没有进行快速调试,P2179等于默认电机参数的3%

    · 大功率变频器给启动信号后没有给速度信号,变频器只输出励磁电流;

    2.     变频器电流检测回路故障,或变频器没有输出电压。

    常见处理办法

    1.    检查变频器与电机之间的连接电缆是否断开,接触器是否吸合(如果有);

    2.    如果在进行变频器空载测试,忽略该故障即可;

    3.    变频器运行时用万用表测量变频器是否有输出电压(用万用表测量变频器输出电压测量值并不准确,但可以判断是否有输出电压);

    4.    也可通过将P2179设置为0屏蔽该报警。

    案例集

    序号

    报警现象描述

    可能的故障原因及处理措施

    1

    MM420变频器运行时一直出现A0922报警,不能消失。

    原因:变频器运行时,没有接电机。这时,变频器输出电流很小,小于P2179的参数设置,从而出现A0922报警。

     

    措施:屏蔽,减小P2179的设置值,或忽略该报警。

    2

     

    MM430变频器在运行过程中出现A0922报警,不能消除。

     

    原因:变频器功率比电机功率大的多,电机的额定电流比变频器的输出电流小的多,在电机空载的情况下,再加上电流检测精度的问题,导致A0922报警。

     

    措施:屏蔽,减小P2179的设置值,或忽略该报警。

    3

    MM440变频器运行一切正常,且电机几乎满载运行,变频器出现A0922报警。

    原因:一般情况下是电流检测回路有问题导致。可以读取实际输出电流参数r0027的值,如果r0027=0或与示波器实际测量的输出电流值偏差过大,可以判断是电流检测回路损坏。

     

    措施:送修

    4

    MM440变频器驱动匹配的电机,给启动信号,没有速度给定,出现A0922报警。

    原因:变频器启动后,速度给定值是0,这时的电流主要是自励磁电流,小于P2179的参数设置,从而出现A0922报警,这种情况主要出现在大功率设备上,例如200kw电机。

     

    措施:屏蔽,减小P2179的设置值,或忽略该报警。

    5

    变频器运行后没有输出电压和输出电流,报A0922

    原因:变频器IGBT损坏。

     

    措施:申请维修

    6

    变频器运行后,出现A0922报警。

    原因:变频器和电机之间有接触器,变频器运行时接触器没有闭合。

     

    措施:闭合变频器和电机之间的接触器。

     

    注意

    以上内容仅作为故障报警排查的指导,不具有性,导致变频器故障报警的原因很多,情况也较复杂,本文只是对常见的故障报警原因和处理方法进行说明,供参考。






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