丹佛斯VLT5000系列变频器常见故障及维修(2)
图2 陶瓷基薄膜集成电阻r501故障
3.3 丹佛斯5016变频器“alarm 13”过流报警
变频器液晶显示屏上出现“alarm 13”报警,并能手动复位,不升速时正常,加速时就报警,重新送电,没有听到内部继电器吸合的声音,怀疑为充电电阻r401并联的接触器km1短路导致电流过大引起(见图3),用万用表测km1线圈两端电压正常,停电测线圈直流电阻,为*穷大,换新线圈后上电试车,*切正常。
变频器液晶显示屏上出现“alarm 13”报警,并能手动复位,不升速时正常,加速时就报警,重新送电,没有听到内部继电器吸合的声音,怀疑为充电电阻r401并联的接触器km1短路导致电流过大引起(见图3),用万用表测km1线圈两端电压正常,停电测线圈直流电阻,为*穷大,换新线圈后上电试车,*切正常。
图3 接触器km1短路导致电流过大
过流原因:
(1) 重新启动时,*升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:接触器开路,负载过重,机械部分故障;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等。
(2) 通电后立即报警,这种现象*般不能复位。主要原因有:模块损坏、驱动电路损坏、电流*测电路损坏。
3.4 丹佛斯5006变频器“alarm 8”低压报警
变频器液晶显示屏上出现“alarm 8”报警不能复位,经查线排端子104(1)为电压*测点,信号经ic403输送给控制板,并在内部与参数设定电压做比较,如果低与参数下限,变频器就会停车并报警显示故障(见图4),测104(11)点*电压,正常为2.3v说明故障点在前面,测ic403(3)脚*电压,测d1负**直流电压,测变压器有交流输出,可以判断为4r7电阻损坏,换电阻后通电,试运行正常。
(1) 重新启动时,*升速就跳闸。这是过电流十分严重的现象。主要原因有:接触器开路,负载过重,机械部分故障;逆变模块损坏;电动机的转矩过小等。
(2) 通电后立即报警,这种现象*般不能复位。主要原因有:模块损坏、驱动电路损坏、电流*测电路损坏。
3.4 丹佛斯5006变频器“alarm 8”低压报警
变频器液晶显示屏上出现“alarm 8”报警不能复位,经查线排端子104(1)为电压*测点,信号经ic403输送给控制板,并在内部与参数设定电压做比较,如果低与参数下限,变频器就会停车并报警显示故障(见图4),测104(11)点*电压,正常为2.3v说明故障点在前面,测ic403(3)脚*电压,测d1负**直流电压,测变压器有交流输出,可以判断为4r7电阻损坏,换电阻后通电,试运行正常。
图4 4r7电阻损坏引起低压报警
3.5丹佛斯5006变频器“alarm 29” 散热片温度过高报警
变频器液晶显示屏上出现“alarm 29”报警不能复位,这是我们常碰到的*个故障。出现这种故障时,我们应*先看*下面板的温度显示是否超出参数设置的上限,如果超出看是否与现实温度相符,如果不相符说明*测电路出现故障,经查显示温度与现实不符,测电路(图5)14v正常,插头两端*电压,查电阻r207、r208阻值为*穷大,更换新件后*切正常。
变频器液晶显示屏上出现“alarm 29”报警不能复位,这是我们常碰到的*个故障。出现这种故障时,我们应*先看*下面板的温度显示是否超出参数设置的上限,如果超出看是否与现实温度相符,如果不相符说明*测电路出现故障,经查显示温度与现实不符,测电路(图5)14v正常,插头两端*电压,查电阻r207、r208阻值为*穷大,更换新件后*切正常。
图5 r207、r208损坏引出的散热片温度过高报警
3.6 丹佛斯5032变频器能启动有频率*电压
变频器显示正常,并能启动且有频率变化但没有交流电压产生,试换控制板故障依旧,说明故障在功率部分,测igbt及相关电路正常,当查到mk1-mk2的排线时,发现排线上有线因腐蚀造成接触阻值过大,用酒精、尖针修理后确切*误后重新通电,*切正常。
3.7 丹佛斯5004变频器屏幕*显示,灯频闪
变频器*显示但灯频闪,换控制板*变化,怀疑电源部分有故障,上电查功率板的电源各输出都有明显的闪动,说明电源有短路故障,断电用手接触各元器件,当接触到图6的ic408时,发现其温度过高,用万用表测量内部已严重短路,换新后通电测各电压正常,带电机试运行,未发现故障。
3.8 丹佛斯5006变频器面板显示时好时坏
变频器面板显示时好时坏,换控制板故障依旧,怀疑为电源接触不良,查各电源*切正常,测功率板到控制板之间的线排,发现有线接触不良,换新后重新上电*切正常。
3.9 整流桥损坏
丹佛斯5004变频器运行时前*保险烧毁,空开跳闸,并且听到变频器内部有异常响动,*查过程中,发现整流桥已损坏,炸出几条明显裂缝,测全桥已经短路,经查整流桥的型号为skb30/12参数是电流30a、耐压1200v*符合技术要求,因变频器负载是拖辊、刀盘而且停车惯性大,且停车时有再生过电压现象,由于再生功率使直流电路电压升高,有时超过允许值,中间电压+再生电压超过整流桥耐压值,即为整流桥炸裂的原因。根据以上原因,我们对变频器个别参数进行调整,如减速时间(210)由原5s延长到10s,三相输出u、v、w加压敏电阻(接法为△连接、加压敏电阻的耐压为1000v)。通过以上改进变频器的故障率明显降低。
三相整流桥模块*测方法:将数字万用表拨到二*管测试档,用红、黑两表笔先后测r、s、t相与p、n*之间的正反向二*管特性,来*查判断整流桥是否完好。所测的正反向特性相差越大越好;如正反向为零,说明所*测的*相已被击穿短路;如正反向均为*穷大,说明所*测的*相已经断路。整流桥模块只要有*相损坏,就必须更换。
3.10 igbt的损坏
(1)igbt模块因散热不良导致其损坏
丹佛斯5006变频器在运转中突然发出爆炸声响,同时外接保险烧毁,拆机发现变频器的igbt模块损坏。经过对相关板卡的测试,发现igbt触发线路损坏,测量其他板块正常。在拆卸变频器板卡时发现其电源板和电流*测板上有很多的油污和灰尘。打开变频器的散热片风机,看到散热片上也粘满了油污和杂物,将变频器的散热通道*堵死。由此推断变频器的igbt模块因散热不良导致其损坏。
● 维修过程:*先将变频器*拆开,将散热通道的散热片拆下,用空压气体将散热片清理干净, 同时将变频器内部结构件和板卡全部清理干净。安装igbt模块,安装igbt模块时候要按照模块的要求,顺序安装,力矩适度。修理触发线路,然后依次安装其他器件。安装结束后进行静态的测试,静态测试结果良好后进行通电测试和带负载试验。带负载试验合格,顺利完成维修。
● 经验总结:综合不同型号和不同的使用环境中的数台丹佛斯变频器维修情况,总结出变频器igbt模块损坏的主要原因是使用环境的恶劣,使得门*驱动卡上电子元件损坏以及变频器的散热通道堵塞导致。*容易损坏的器件是稳压管及光耦。*查驱动电路是否有问题,可在断电时比较*下各路触发端电阻是否*致。通电开机可测量触发端的电压波形。但是有的变频器不装入模块不能开机,这时在模块p端串入假负载防止*查时误碰触发端或其他线路引起烧坏模块。
(2)igbt模块的简单测量方法
变频器输出电压不平衡表现为马达抖动,转速不稳,*般没有经验是很难判定是哪路驱动有问题,这时可启动变频器2hz,用万用表直流电压档分别测:p-u、p-v、p-w及u-n、v-n、w-n的电压值,这6路电压这时也会不*样,那*路偏高则这*路有问题,其原理大*可自己画图分析*下。对于igbt模块,我们介绍*简单的测量方法(*业不是这样测量)将数字万用表拨到二*管测试档,测试igbt模块c1、e1、c2、e2之间以及栅*g与e1、e2之间正反向二*管特性,来判断igbt模块是否完好。以六相模块为例。将负载侧u、v、w相的导线拆除,使用二*管测试档,黑表笔接p(集电*c1),红表笔依次?u、v、w,万用表显示数值为*穷大;将表笔反过来,红表笔接p,黑表笔?u、v、w,万用表显示数值为400左右。再将黑表笔接n(发射*e2),红表笔?u、v、w,万用表显示数值为400左右;红表笔接p,黑表笔?u、v、w,万用表显示数值为*穷大。各相之间的正反向特性应相同,若出现差别说明igbt模块性能变差,应予更换。
变频器显示正常,并能启动且有频率变化但没有交流电压产生,试换控制板故障依旧,说明故障在功率部分,测igbt及相关电路正常,当查到mk1-mk2的排线时,发现排线上有线因腐蚀造成接触阻值过大,用酒精、尖针修理后确切*误后重新通电,*切正常。
3.7 丹佛斯5004变频器屏幕*显示,灯频闪
变频器*显示但灯频闪,换控制板*变化,怀疑电源部分有故障,上电查功率板的电源各输出都有明显的闪动,说明电源有短路故障,断电用手接触各元器件,当接触到图6的ic408时,发现其温度过高,用万用表测量内部已严重短路,换新后通电测各电压正常,带电机试运行,未发现故障。
3.8 丹佛斯5006变频器面板显示时好时坏
变频器面板显示时好时坏,换控制板故障依旧,怀疑为电源接触不良,查各电源*切正常,测功率板到控制板之间的线排,发现有线接触不良,换新后重新上电*切正常。
3.9 整流桥损坏
丹佛斯5004变频器运行时前*保险烧毁,空开跳闸,并且听到变频器内部有异常响动,*查过程中,发现整流桥已损坏,炸出几条明显裂缝,测全桥已经短路,经查整流桥的型号为skb30/12参数是电流30a、耐压1200v*符合技术要求,因变频器负载是拖辊、刀盘而且停车惯性大,且停车时有再生过电压现象,由于再生功率使直流电路电压升高,有时超过允许值,中间电压+再生电压超过整流桥耐压值,即为整流桥炸裂的原因。根据以上原因,我们对变频器个别参数进行调整,如减速时间(210)由原5s延长到10s,三相输出u、v、w加压敏电阻(接法为△连接、加压敏电阻的耐压为1000v)。通过以上改进变频器的故障率明显降低。
三相整流桥模块*测方法:将数字万用表拨到二*管测试档,用红、黑两表笔先后测r、s、t相与p、n*之间的正反向二*管特性,来*查判断整流桥是否完好。所测的正反向特性相差越大越好;如正反向为零,说明所*测的*相已被击穿短路;如正反向均为*穷大,说明所*测的*相已经断路。整流桥模块只要有*相损坏,就必须更换。
3.10 igbt的损坏
(1)igbt模块因散热不良导致其损坏
丹佛斯5006变频器在运转中突然发出爆炸声响,同时外接保险烧毁,拆机发现变频器的igbt模块损坏。经过对相关板卡的测试,发现igbt触发线路损坏,测量其他板块正常。在拆卸变频器板卡时发现其电源板和电流*测板上有很多的油污和灰尘。打开变频器的散热片风机,看到散热片上也粘满了油污和杂物,将变频器的散热通道*堵死。由此推断变频器的igbt模块因散热不良导致其损坏。
● 维修过程:*先将变频器*拆开,将散热通道的散热片拆下,用空压气体将散热片清理干净, 同时将变频器内部结构件和板卡全部清理干净。安装igbt模块,安装igbt模块时候要按照模块的要求,顺序安装,力矩适度。修理触发线路,然后依次安装其他器件。安装结束后进行静态的测试,静态测试结果良好后进行通电测试和带负载试验。带负载试验合格,顺利完成维修。
● 经验总结:综合不同型号和不同的使用环境中的数台丹佛斯变频器维修情况,总结出变频器igbt模块损坏的主要原因是使用环境的恶劣,使得门*驱动卡上电子元件损坏以及变频器的散热通道堵塞导致。*容易损坏的器件是稳压管及光耦。*查驱动电路是否有问题,可在断电时比较*下各路触发端电阻是否*致。通电开机可测量触发端的电压波形。但是有的变频器不装入模块不能开机,这时在模块p端串入假负载防止*查时误碰触发端或其他线路引起烧坏模块。
(2)igbt模块的简单测量方法
变频器输出电压不平衡表现为马达抖动,转速不稳,*般没有经验是很难判定是哪路驱动有问题,这时可启动变频器2hz,用万用表直流电压档分别测:p-u、p-v、p-w及u-n、v-n、w-n的电压值,这6路电压这时也会不*样,那*路偏高则这*路有问题,其原理大*可自己画图分析*下。对于igbt模块,我们介绍*简单的测量方法(*业不是这样测量)将数字万用表拨到二*管测试档,测试igbt模块c1、e1、c2、e2之间以及栅*g与e1、e2之间正反向二*管特性,来判断igbt模块是否完好。以六相模块为例。将负载侧u、v、w相的导线拆除,使用二*管测试档,黑表笔接p(集电*c1),红表笔依次?u、v、w,万用表显示数值为*穷大;将表笔反过来,红表笔接p,黑表笔?u、v、w,万用表显示数值为400左右。再将黑表笔接n(发射*e2),红表笔?u、v、w,万用表显示数值为400左右;红表笔接p,黑表笔?u、v、w,万用表显示数值为*穷大。各相之间的正反向特性应相同,若出现差别说明igbt模块性能变差,应予更换。