诊断ACS510系列变频器维修
出现DCUNDERVOLT/OVERCURRENT障显示时,表示变频器在减速中出现过压或过流故障,主要原因为电机过载、减速时间过短、负载回馈能量过大未能及时被释放。若电机驱动惯性较大的负载时,当变频器频率(即电机的同步转速)下降时电机的实际转速可能大于同步转速,这时电机处于发电状态,此部分能量将通过变频器的逆变电路返回到直流回路,从而使变频器出现过压或过流保护。现场处理时在不影响生产工艺的情况下可延长变频器的减速时间,若负载惯性较大,又要求在一定时间内停机时,则要加装外部制动电阻和制动单元,ACS510系列变频器22kW
以下的机型均内置制动单元,只需加外部制动电阻即可,电阻选配可根据产品说明中标准选用,对于功率22kW以上的机型则要求外加制动
单元和制动电阻。DCOVERVOLT/OVERCURRE故障一般只在变频器减
速停机过程中才会出现,如果变频器在其它运行状态下出现该故障,则可能是变频器内部的开关电源部分,如电压检测电路或电流检测电路异常而引起等。2.3控制盘上显示CURRMEAS(电流测量)故障的诊断ACS510系列变频器出现CURRMEA故障显示时,表示电流检测故障,通用变频器电流检测一般采用电流传感器,通过检测变频器两相输出电流来实现变频器运行电流的检测、显示及保护功能,输出电流经电流传感器输出线性电压信号,经放大比较电路输送给CPU处理器,CPU
处理器根据不同信号判断变频器是否处于过电流状态,如果输出电流超过保护值,则故障封锁保护电路动作,封锁IGBT脉冲信号,实现保
护功能。ACS510系列变频器出现CURRMEA故障显示时,主要原因为电流传感器故障或电流检测放大比较电路异常,前者可通过更换传感器解决,后者大多为相关电流检测IC电路或IC芯片工作电源异常,
可通过更换相关IC或维修相关电源解决。2.4控制盘上显示EARTHFAULT(接地故障)故障的诊断ACS510系列变频器出现EARTHFAULT故障显示时,表示逆变模块IPM、IGBT故障,主要原因为输出接地短路、变频器至电机的电缆线过长(超过
50m)、逆变模块或其保护电路故障。
现场处理时先拆去电机线,测量变频器逆变模块,观察输出是否存在短路,同时检查电机是否对地短路及电机线是否超过允许范围,如上述均正常,则可能为变频器内部
IGBT模块驱动或保护电路异常。一般
IGBT过流保护是通过检测IGBT导通时的管压降动作的。当IGBT正常
导通时其饱和压降很低,当IGBT过流时管压降VCE会随着短路电流的
增加而增大,增大到一定值时,检测二极管DB将反向导通,此时反向
电流信号经IGBT驱动保护电路送给CPU处理器,CPU封锁IGBT输出,以达到保护作用。如果检测二极管DB损坏,ACS510系列变频器出现E
ARTHFAULT故障显示,现场处理时可更换检测二极管以排除故障。AC
S510系列变频器出现EARTHFAULT故障显示时,可能在电机或电机电缆处检测到了接地故障。在变频器运行或停止的时候ACS510系列变频
器都能监控接地故障,变频器在停止的时候接地故障监测灵敏度更高,并且能够报告发生故障的位置。当ACS510系列变频器出现EARTHFAU
LT故障显示时,还应当做好如下工作:1)检查排出进线接地故障;
2)检查变频器至电机的电缆长度没有超过允许的最大长度;3)如果
输入电源是三角形连接,而且输入功率电缆的电容很大,则可能导致运行停止情况下的接地故障的误发,这种接地故障的误发可以通过设置将其退出。2.5控制盘上显示DEVOVEHTEM过热)故障的诊断ACS510系列变频器出现DEVOVEHTEM故障显示时,表示变频器过热,可能的原因主要有:风扇故障、空气流通受阻、散热器积尘、环境温度过高、散热风扇损坏不转电机负载过大以及温度检测电路异常。现场处理时先判断变频器是否确实存在温度过高情况,如果温度过高可先按以上原因排除故障;若变频器温度正常情况下出现DEVOVEHTEM报
警,则故障原因为温度检测电路故障。ABB22kW以下机型采用的七单
元逆变模块,内部集成有温度元件,如果模块内此部分电路故障也会出现DEVOVEHTEM报警,另一方面当温度检测运算电路异常时也会出
现同样故障现象。三、变频器的外部回路常见故障的分析变频器的外部回路大体上可以分为两大部分,一部分是负责变频器启/停操作的控
制回路;另一部分是负责变频器信号传递的信号回路,现就以ACS510系列变频器的外部回路常为例对变频器见故障进行了分析。3.1变频器启/停控制回路常见故障的分析变频器控制回路一般分就地和远方,所谓的就地操作就是控制变频调速电机启/停由变频器自带的控制功能来实现,不要通过接触器实现启/停。这一部分主要靠变频器内部来实现,因此这里不做分析。另一部分是远方操作,远方操作又可以分为变频器柜面操作和上位机远程操作。变频器柜面操作不能实现变频器的启/停时,首先要检查变频器柜面的启/停按钮,按钮的故障比较多一点,其次就是对柜内的端子排接线和继电器进行检查;如果是上位机不能实现远程操作时,应在端排上找出实现上位机远程启/停操作的端子,将其短接。如果短接后变频器能够
实现启/停,则说明上位机或者连接上位机与变频器柜之间的电缆故障,要逐步检查排出;否则就要对柜内的端子排接线和继电器进行检查,以实现变频器的远程操作。3.2变频器信号回路常见故障的分析变频器的信号回路是传递变频器与上位机之间信号的回路,如果信号回路故障,将导致信号的丢失或信号的错传,都将影响变频器的正常运行,由于信号回路大多都是4-20mA的弱电流信号,极容易接错线且不容易发现。例如曾经将变频器的电流量上传信号与频率量上传信号接错造成运行人员的误判断,遇到这样的故障,只能认真分析电流量及电流量上传信号与频率量及率量上传信号的变化情况,核对电缆以及回路编号,确认无误后将其改正;上位机与变频器之间还有一个给定量和反馈量的信号传递,如果将这两个量接反,变频器将不能实现远程操作,如果遇到这样的故障,首先要从端子排中找出给定量和反馈量信号的端子,将其打开,然后用有源信号发生器分别给回路中加入4-20mA的电流信号,如果加入信号后变频器上能显示对应的频率量,说明此回路是上位机对变频器的给定量的信号回路;如果加入信号后上位机上能显示对应的频率量,说明此回路是变频器对上位机的反馈量的信号回路。