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西門子SIEMENS變頻器故障診斷及維修
閱讀：1801 發(fā)布時間：2020-7-3東莞市自動化設(shè)備有限公司從2010年開始，在德國和美國各有公司，所有的貨物均是從國外過來，公司具有良好的市場信譽(yù),專業(yè)的銷售和技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊,憑著多年經(jīng)營經(jīng)驗(yàn),熟悉并了解市場行情,贏得了國內(nèi)外廠商的*。
西門子SIEMENS變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。西門子SIEMENS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(jī)的實(shí)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，西門子SIEMENS變頻器還有很多的保護(hù)功能，如過流、過壓、過載保護(hù)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。
西門子SIEMENS變頻器參數(shù)設(shè)置類故障的處理
一旦發(fā)生了參數(shù)設(shè)置類故障后，西門子SIEMENS變頻器都不能正常運(yùn)行，一般可根據(jù)說明書進(jìn)行修改參數(shù)。如果以上不行，是能夠把所有參數(shù)恢復(fù)出廠值，然后按上述步驟重新設(shè)置，對于每一個公司的變頻器其參數(shù)恢復(fù)方式也不相同。
西門子SIEMENS變頻器過壓類故障
西門子SIEMENS變頻器的過電壓集中表現(xiàn)在直流母線的支流電壓上。正常情況下，變頻器直流電為三相全波整流后的平均值。若以380V線電壓計算，則平均直流電壓Ud= 1.35 U線＝513V。在過電壓發(fā)生時，直流母線的儲能電容將被充電，當(dāng)電壓上至760V左右時，西門子SIEMENS變頻器過電壓保護(hù)動作。因此，變頻器來說，都有一個正常的工作電壓范圍，當(dāng)電壓超過這個范圍時很可能損壞變頻器，常見的過電壓有兩類。
1、西門子SIEMENS變頻器輸入交流電源過壓：這種情況是指輸入電壓超過正常范圍，一般發(fā)生在節(jié)假日負(fù)載較輕，電壓升高或降低而線路出現(xiàn)故障，此時斷開電源，檢查、處理。2、西門子SIEMENS變頻器發(fā)電類過電壓：這種情況出現(xiàn)的概率較高，主要是電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速比實(shí)際轉(zhuǎn)速還高，使電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，而變頻器又沒有安裝制動單元，有兩起情況可以引起這一故障。（a）當(dāng)西門子SIEMENS變頻器拖動大慣性負(fù)載時，其減速時間設(shè)的比較小，在減速過程中，變頻器輸出的速度比較快，而負(fù)載靠本身阻力減速比較慢，使負(fù)載拖動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速比變頻器輸出的頻率所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速還要高，電動機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，而西門子SIEMENS變頻器沒有能量回饋單元，因而變頻器支流直流回路電壓升高，超出保護(hù)值，出現(xiàn)故障，而紙機(jī)中經(jīng)常發(fā)生在干燥部分，處理這種故障可以增加再生制動單元，或者修改變頻器參數(shù)，把變頻器減速時間設(shè)的長一些。增加再生制動單元功能包括能量消耗型，并聯(lián)直流母線吸收型、能量回饋型。能量消耗型在變頻器直流回路中并聯(lián)一個制動電阻，通過檢測直流母線電壓來控制功率管的通斷。并聯(lián)直流母線吸收型使用在多電機(jī)傳動系統(tǒng)，這種系統(tǒng)往往有一臺或幾臺電機(jī)經(jīng)常工作于發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生再生能量，這些能量通過并聯(lián)母線被處于電動狀態(tài)的電機(jī)吸收。能量回饋型的變頻器網(wǎng)側(cè)變流器是可逆的，當(dāng)有再生能量產(chǎn)生時可逆變流器就將再生能量回饋給電網(wǎng)。b）多個電動施動同一個負(fù)載時，也可能出現(xiàn)這一故障，主要由于沒有負(fù)荷分配引起的。以兩臺電動機(jī)拖動一個負(fù)載為例，當(dāng)一臺電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速大于另一臺電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速時，則轉(zhuǎn)速高的電動機(jī)相當(dāng)于原動機(jī)，轉(zhuǎn)速低的處于發(fā)電狀態(tài)，引起故障。在紙機(jī)經(jīng)常發(fā)生在榨部及網(wǎng)部，處理時需加負(fù)荷分配控制?？梢园烟幱诩垯C(jī)傳動速度鏈分支的變頻器特性調(diào)節(jié)軟一些。
西門子SIEMENS變頻器過流故障
過流故障可分為加速、減速、恒速過電流。其可能是由于變頻器的加減速時間太短、負(fù)載發(fā)生突變、負(fù)荷分配不均，輸出短路等原因引起的。這時一般可通過延長加減速時間、減少負(fù)荷的突變、外加能耗制動元件、進(jìn)行負(fù)荷分配設(shè)計、對線路進(jìn)行檢查。如果斷開負(fù)載變頻器還是過流故障，說明變頻器逆變電路已環(huán)，需要更換變頻器。
西門子SIEMENS變頻器過載故障
過載故障包括變頻過載和電機(jī)器過載。其可能是加速時間太短，直流制動量過大、電網(wǎng)電壓太低、負(fù)載過重等原因引起的。一般可通過延長加速時間、延長制動時間、檢查電網(wǎng)電壓等。負(fù)載過重，所選的電機(jī)和變頻器不能拖動該負(fù)載，也可能是由于機(jī)械潤滑不好引起。如前者則必須更換大功率的電機(jī)和變頻器；如后者則要對生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行檢修。
西門子SIEMENS變頻器其他故障
1、欠壓：說明西門子SIEMENS變頻器電源輸入部分有問題，需檢查后才可以運(yùn)行。2、溫度過高：如電動機(jī)有溫度檢測裝置，檢查電動機(jī)的散熱情況；變頻器溫度過高，檢查變頻器的通風(fēng)情況。3、其他情況
西門子SIEMENS變頻器的定期檢查與維護(hù)
1、西門子SIEMENS變頻器上電之前
應(yīng)先檢測周圍環(huán)境的溫度及濕度，溫度過高會導(dǎo)致西門子SIEMENS變頻器過熱報警，嚴(yán)重時會直接導(dǎo)致變頻器功率器件損壞、電路短路；空氣過于潮濕會導(dǎo)致變頻器內(nèi)部直接短路。在變頻器運(yùn)行時要注意其冷卻系統(tǒng)是否正產(chǎn)，如：風(fēng)道排風(fēng)是否流暢，風(fēng)機(jī)是否有異常聲音。
一般防護(hù)等級比較高的變頻器如：IP20以上的變頻器可直接敞開安裝，IP20以下的變頻器一般應(yīng)是柜式安裝，所以變頻柜散熱效果如何將直接影響變頻器的正常運(yùn)行，西門子SIEMENS變頻器的排風(fēng)系統(tǒng)如風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)是否流暢，進(jìn)風(fēng)口是否有灰塵及阻塞物都是我們?nèi)粘z查不可忽略的地方。電動機(jī)電抗器、變壓器等是否過熱，有異味；變頻器及馬達(dá)是否有異常響聲；變頻器面板電流顯示是否偏大或電流變化幅度太大，輸出UVW三相電壓與電流是否平衡等。
2、西門子SIEMENS變頻器定期保養(yǎng)
定期除塵檢查風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)口是否堵死，每月清掃空氣過濾器冷卻風(fēng)道及內(nèi)部灰塵。定期檢查，應(yīng)一年進(jìn)行一次：檢查螺絲釘、螺栓以及即插件等是否松動，輸入輸出電抗器的對地及相間電阻是否有短路現(xiàn)象，正常應(yīng)大于幾十兆歐。導(dǎo)體及絕緣體是否有腐蝕現(xiàn)象，如有要及時用酒精擦拭干凈。測量開關(guān)電源輸出各電路電壓的平穩(wěn)性，如：5V、12V、15V、24V等電壓。接觸器的觸點(diǎn)是否有打火痕跡，嚴(yán)重的要更換同型號或大于原容量的新品接觸器；確認(rèn)控制電壓的正確性，進(jìn)行順序保護(hù)動作試驗(yàn)；確認(rèn)保護(hù)顯示回路無異常；確認(rèn)變頻器在單獨(dú)運(yùn)行時輸出電壓的平衡度。
1） 定期對西門子SIEMENS變頻器進(jìn)行除塵，重點(diǎn)是整流柜、逆變柜和控制柜，必要時可將整流模塊、逆變模塊和控制柜內(nèi)的線路板拆出后進(jìn)行除塵。變頻器下進(jìn)風(fēng)口、上出風(fēng)口是否積塵或因積塵過多而堵塞。變頻器因本身散熱要求通風(fēng)量大，故運(yùn)行一定時間以后，表面積塵十分嚴(yán)重，須定期清潔除塵。
（2） 將西門子SIEMENS變頻器前門打開， 后門拆開， 仔細(xì)檢查交、直流母排有無變形、腐蝕、氧化，母排連接處螺絲有無松脫，各安裝固定點(diǎn)處堅固螺絲有無松脫，固定用絕緣片或絕緣柱有無老化開裂或變形，如有應(yīng)及時更換，重新緊固，對已發(fā)生變形的母排須校正后重新安裝。
3） 對線路板、母排等除塵后，進(jìn)行必要的防腐處理，涂刷絕緣漆，對已出現(xiàn)局部放電、拉弧的母排須去除其毛刺后，再進(jìn)行處理。對已絕緣擊穿的絕緣板，須去除其損壞部分，在其損壞附近用相應(yīng)絕緣等級的絕緣板對其進(jìn)行隔絕處理，緊固并測試絕緣并認(rèn)為合格后方可投入使用。
（4） 整流柜、逆變柜內(nèi)風(fēng)扇運(yùn)行及轉(zhuǎn)動是否正常，停機(jī)時，用手轉(zhuǎn)動，觀察軸承有無卡死或雜音，必要時更換軸承或維修。
（5） 對輸入、整流及逆變、直流輸入快熔進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)燒毀及時更換。
（6） 中間直流回路中的電容器有無漏液，外殼有無膨脹、鼓泡或變形，安全閥是否破裂，有條件的可對電容容量、漏電流、耐壓等進(jìn)行測試，對不符合要求的電容進(jìn)行更換，對新電容或長期閑置未使用的電容，更換前須對其進(jìn)行鈍化處理。濾波電容的使用周期一般為5年，對使用時間在5年以上，電容容量、漏電流、耐壓等指標(biāo)明顯偏離檢測標(biāo)準(zhǔn)的，應(yīng)酌情部分或全部更換。
（7） 對整流、逆變部分的二極管、GTO用萬用表進(jìn)行電氣檢測，測定其正向、反向電阻值，并在事先制定好的表格內(nèi)認(rèn)真做好記錄，看各極間阻值是否正常，同一型號的器件一致性是否良好，必要時進(jìn)行更換。
（8） 對A1、A2進(jìn)線柜內(nèi)的主接觸器及其它輔助接觸器進(jìn)行檢查，仔細(xì)觀察各接觸器動靜觸頭有無拉弧、毛刺或表面氧化、凹凸不平，發(fā)現(xiàn)此類問題應(yīng)對其相應(yīng)的動靜觸頭進(jìn)行更換，確保其接觸安全可靠。
（9） 仔細(xì)檢查端子排有無老化、松脫，是否存在短路隱性故障，各連接線連接是否牢固，線皮有無破損，各電路板接插頭接插是否牢固。進(jìn)出主電源線連接是否可靠，連接處有無發(fā)熱氧化等現(xiàn)象，接地是否良好。
（10） 電抗器有無異常鳴叫、振動或糊味。