測常用方法

變頻器維修檢測常用方法

在變頻器日常維護過程中,經常遇到各種各樣的問題,如外圍線路問題,參數設定不良或機械故障。如果是變頻器出現故障，如何去判斷是哪一部分問題，在這里略作介紹。

一、靜態測試

1、測試整流電路

找到變頻器內部直流電源的P端和N端，將萬用表調到電阻X10檔，紅表棒接到P，黑表棒分別依到R、S、T，應該有大約幾十歐的阻值，且基本平衡。相反將黑表棒接到P端，紅表棒依次接到R、S、T，有一個接近于無窮大的阻值。將紅表棒接到N端，重復以上步驟，都應得到相同結果。如果有以下結果，可以判定電路已出現異常，A.阻值

三相不平衡，可以說明整流橋故障。B.紅表棒接P端時，電阻無窮大，可以斷定整流橋

故障或起動電阻出現故障。

2、測試逆變電路

將紅表棒接到P端,黑表棒分別接U、V、W上，應該有幾十歐的阻值，且各相阻值基

本相同，反相應該為無窮大。將黑表棒接到N端，重復以上步驟應得到相同結果，否則可確定逆變模塊故障

二、動態測試

在靜態測試結果正常以后，才可進行動態測試，即上電試機。在上電前后必須注意

以下幾點:

1、上電之前，須確認輸入電壓是否有誤，將380V電源接入220V級變頻器之中會出現炸機（炸電容、壓敏電阻、模塊等）。

2、檢查變頻器各接播口是否已正確連接,連接是否有松動,連接異常有時可能導致變頻器

出現故障,嚴重時會出現炸機等情況。

3、上電后檢測故障顯示內容,并初步斷定故障及原因。

4、如未顯示故障,首先檢查參數是否有異常,并將參數復歸后,進行空載(不接電機)情況下

啟動變頻器,并測試U、V、W三相輸出電壓值。如出現缺相、三相不平衡等情況，則模

塊或驅動板等有故障

5、在輸出電壓正常（無缺相、三相平衡）的情況下，帶載測試。測試時，最好是滿負載測試。

三、故障判斷

1、整流模塊損壞

一般是由于電網電壓或內部短路引起。在排除內部短路情況下，更換整流橋。在現

場處理故障時，應重點檢查用戶電網情況，如電網電壓，有無電焊機等對電網有污染

的設備等。

2、逆變模塊損壞

一般是由于電機或電纜損壞及驅動電路故障引起。在修復驅動電路之后，測驅動波

形良好狀態下，更換模塊。在現場服務中更換驅動板之后，還必須注意檢查馬達及連

接電纜。在確定無任何故障下，運行變頻器。

3、上電無顯示

一般是由于開關電源損壞或軟充電電路損壞使直流電路無直流電引起，如啟動電阻

損壞，也有可能是面板損壞。

4、上電后顯示過電壓或欠電壓

一般由于輸入缺相，電路老化及電路板受潮引起。找出其電壓檢測電路及檢測點，

更換損壞的器件。

5、上電后顯示過電流或接地短路

一般是由于電流檢測電路損壞。如霍爾元件、運放等。

6、啟動顯示過電流

一般是由于驅動電路或逆變模塊損壞引起。

7、空載輸出電壓正常,帶載后顯示過載或過電流

該種情況一般是由于參數設置不當或驅動電路老化,模塊損傷引起

變頻調速技術的發展與應用

由于變頻調速在頻率范圍、動態響應、調速精度、低頻轉矩、轉差補償、通訊功能、智能控制、功率因數、工作效率、使用方便等方面是以往的調速方式無法比擬的，它以體積小、重量輕、通用性強、拖動領域寬、保護功能完善、可靠性高、操作簡便等優點，深受鋼鐵、有色、礦山、石油、石化、化工、醫藥、紡織、機械、電力、輕工、建材、造紙、煤炭、卷煙、自來水等行業的歡迎，社會效益非常顯著。它優于以往的任何調速方式，如變極調速、調壓調速、滑差調速、串級調速、整流子電機調速、液力耦合調速，乃至直流調速而成為電機調速的佼佼者。

本文站在新世紀之初，回顧19世紀80年代末的變頻狀況，詳實地報告了我國這十多年變頻技術、變頻市場的變化及變頻技術的重要應用。

正確地說，我國變頻器的市場化始于80年代后期，第一家商品化的變頻器當屬日本三墾變頻器，香港力達公司作為三墾的總代理，在國內巡回講座變頻技術（當時是SVF型）。緊接著，日本富士變頻器推入中國（富士5型）。所以說80年代末，我國的變頻市場是被三墾、富士占領著，盡管在這以前，機械部的西安電力電子技術研究所研制電流型變頻器，天津電氣傳動研究所研制著電壓型變頻器，大連電機廠買了日本東芝技術，都沒形成規模。那么，到現在，除了日本三墾、富士變頻器，還有三菱、東芝、安川、明電舍、日立、春日、松下、東洋、AB、羅賓康、通用、KB、摩托托尼、西門子、倫茨、ABB、丹佛斯、西技來克、阿爾斯通、施耐德、安薩爾多、SEW、住友、三木、CT、VACON、KEB、RELIANCE、TE、伊林、歐陸、三星、LG、臺安、東元、普傳、安邦信、森蘭、佳靈、吉納、先行、安圣（華為）、時代、利德華福、富凌、九德松益、利佳、賀盛達、格立特、同方、隆達、惠豐、HOLIP、MSC、ALIPHA、隆興、愛德利、臺達、大晉、寧茂、陽網、士林、南昱、康沃、建業、風光電子、凱奇、裕丸、VF-A3（遼無一廠）、DVF-C（東宇）、四維、歐林、騰龍、維晶美、先馬、HIC（華能）、天傳、西電子等八十多個品牌。好似龍爭虎躍，其中在中國建立合資廠的有：富士（無錫）、ABB（北京）、西門子（天津）、三墾（江陰）。可喜的是，中國涌現不少變頻器生產廠家，除臺灣外，如安圣、佳靈、利德華福等。

變頻技術上的進展更為顯著。80年代末的變頻器，技術上還不很完善，有的如缺少避開頻率點功能和瞬時停電自動再起動功能等，而目前的變頻器，功能非常強，除具有轉矩提升、轉差補償、轉矩限定、直流制動、多段速度設定、S型運行、頻率跳躍、瞬時停電自動再啟動、重試功能等性能外，還有A、直接轉矩控制，實現高起動轉矩。0轉數時，轉矩輸出100%。

B、低干擾控制方式。

C、通信功能、RS485接口，可以選用各種總線。如Profibus、Interbus等。通用變頻器容量也有所放大。如：日本富士、日本明電舍達到了315kW，而西門子可以做到800kW。總的感覺，許多變頻器基本相通，各有千秋。如日本變頻器年代早、產量大、可靠性高、設計細化。西門子變頻器范圍大、電壓等級多、功能多。歐洲變頻器不但有通信功能，而且有通信協議。富士7.5kW以下內置制動單元和制動電阻，三墾IPF系列備有恒壓

供水基板（IWS），丹佛斯變頻器具有較強的濾掉諧波功能等。變頻器的核心逆變元件也由GTR轉為IGBT。這十多年是變頻技術發展的十年，是變頻技術不斷完善的十年。那么，變頻器的價格呢？是不斷降低的十年。以富士變頻器為例：一臺水泵用的280kW變頻器，80年代末需28~30萬元一臺。而現在只需14~16萬元一臺。表1列出了富士變頻器1990年和2000年的市場價。那時買一臺，現在可以買二臺。

變頻器在國內的應用

20世紀90年代開始，交流變頻調速裝置在我國的應用有了突飛猛進的發展。由于變頻調速在頻率范圍、動態相應、調速精度、低頻轉矩、轉差補償、通訊功能、智能控制、功率因數、工作效率、使用方便等方面是以往的交流調速方式無法比擬的，它以體積小、重量輕、通用性強、拖動領域寬、保護功能完善、可靠性高、操作簡便等優點，深受鋼鐵、冶金、礦山、石油、石化、化工、醫藥、紡織、機械、電力、輕工、建材、造紙、印刷、卷煙、自來水等行業的歡迎，社會效益非常顯著。在變頻領域，我公司起步較早，銷量較大，應用負載較多。可以說，伴隨著我國變頻技術成長。

下面，用實例來談變頻調速裝置的應用及效益。

1泵類負載

泵類負載，量大面廣，包括水泵、油泵、化工泵、泥漿泵等，有低壓中小容量，也有高壓大容量。

采用變頻控制時，電機或泵的轉數下降，軸承等機械部件磨損降低，泵端密封系統不易損壞，機泵故障率降低，維修工作量大為減少。高樓的恒壓供水變頻系統，雖然只是變頻器的簡單應用，但很好得滿足了高層用戶用水的壓力穩定性，大大節約了能源。

2風機類負載

風機類負載，也是量大面廣設備，各行各業普遍應用，多數是調節擋板開度來調節風量，浪費大量電能。某煉油廠65噸/時中壓鍋爐是為回收催化裂化裝置生產中產生的一氧化碳氣而設置的主要動力設備。由于燃燒燃料的不同，所需風量相差近一倍。為此，他們對鍋爐風機采用變頻調速控制，去掉了風機擋板，年節電67萬度，節電率67.7%，鍋爐燃燒率提高1.6~2.7%，節省燃料油989~1628噸。

3軋機類負載

在冶金行業，近年用交流變頻,軋機交流已是一種趨勢。尤其在輕負載軋機，如寧夏民族鋁制品廠的多機架鋁軋機組采用通用型變頻器，滿足低頻帶載啟動，機架間同步運行，恒張力，操作簡單可靠。

4卷揚機類負載

卷揚機類負載，采用變頻調速，穩定、可靠。鐵廠的高爐卷揚設備是主要的煉鐵輸送設備。他要求啟、制動平穩、加減速均勻、可靠性高。原多采用串極、直流或轉子串電阻調速方式，效率低可靠性差。用交流變頻替代上述調速方式，可以取得理想的效果。某鋼廠對其300m3高爐卷揚設備控制系統用變頻加制動單元和制動電阻取代原直流或轉子串電阻調速方式，精度高、運行平穩、機械特性強、料車停車位置準確，杜絕了掉道事故，減輕了工人勞動強度，降低了噪聲，節電且增產，多年使用未出現故障，效果顯著。