施耐德變頻器故障的檢查處理

于洋

摘要： 變頻器的作用可以實現(xiàn)軟啟動和無極調(diào)速，同時進(jìn)行有效的加減速控制，讓電動機的性能得到良好保障。功能強大且使用簡便的施耐德變頻器產(chǎn)品，在我國的電力領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用。我們對于施耐德變頻器的故障和檢查處理能夠為后續(xù)工作提供有效的技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞： 施耐德變頻器;故障;檢查處理

控制算法的復(fù)雜性與半導(dǎo)體器件本身的性能特點，讓變頻器和驅(qū)動器容易產(chǎn)生相關(guān)故障，在某些特殊的應(yīng)用場合，對于系統(tǒng)可靠性和生存能力等指標(biāo)的要求有了明顯提升。對此我們需要對系統(tǒng)中各部分組成的故障進(jìn)行準(zhǔn)確診斷，并且提升變頻器的容錯性能，發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢。

施耐德變頻器的常見故障與處理方式

變頻器停機顯示錯誤代碼

在設(shè)備正常運行的前提下，變頻器報故障代碼PHF，經(jīng)過診斷后發(fā)現(xiàn)此類故障是由于輸出電壓缺項所導(dǎo)致。變頻器供電不正確，和變頻會產(chǎn)生故障，使得熔斷器熔斷。經(jīng)過相關(guān)檢查后了解到熔斷器工作正常，供電線路高壓母線出現(xiàn)問題，經(jīng)過技術(shù)搶修后可以恢復(fù)送電，保障設(shè)備的正常運作。

變頻器報故障代碼SLF3，此類故障以控制面板通信障礙為主，變頻器圖形顯示終端產(chǎn)生問題或是變頻器與顯示終端的連接不正常。基于這一原因，首先將變頻器斷電后再進(jìn)行送電設(shè)備能夠維持正常運行。但一段時間后，設(shè)備仍然產(chǎn)生停機現(xiàn)象，故障代碼與之前相同。對此技術(shù)人員將連接圖形顯示終端全部處理，后續(xù)無故障代碼產(chǎn)生。

機泵開機后突然停機，變頻器故障代碼OHF。經(jīng)過技術(shù)分析后了解故障引發(fā)原因是變頻器溫度過高。通常情況下，我們分析變頻器圖形終端可以了解到設(shè)備溫度過高的主要因素，包擴(kuò)散熱風(fēng)機問題、環(huán)境溫度高、負(fù)載過大、變頻器通風(fēng)問題等。由于變頻器是在運行一段時間后出現(xiàn)的故障，所以溫度傳感器不會產(chǎn)生損壞，更多是因為散熱風(fēng)扇問題。在更換外部風(fēng)扇后，此類故障和錯誤代碼不再出現(xiàn)。需要注意的是如果外部風(fēng)扇工作正常，周圍環(huán)境溫度正常時，可能是變頻器內(nèi)部散熱風(fēng)扇產(chǎn)生故障，需根據(jù)實際的工作要求進(jìn)行調(diào)整和更換。

機泵突然停機，變頻器報故障代碼為SCF1。經(jīng)過技術(shù)人員的診斷后發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)負(fù)載短路現(xiàn)象，分析原因是因為變頻器內(nèi)部輸出產(chǎn)生短路，引發(fā)電機故障，明細(xì)開停機，間隔時間較短。當(dāng)變頻器檢測到3～4倍的變頻器額定電流時，這一故障會更加顯著。在進(jìn)入圖形終端之后，我們通過歷史故障記錄的分析了解電機短路的相關(guān)原因是內(nèi)部連接線燒毀。而電機線短路與參數(shù)設(shè)定問題也會導(dǎo)致此類故障的產(chǎn)生，在上報廠家進(jìn)行技術(shù)處理后，檢修后的設(shè)備運行狀態(tài)良好，未出現(xiàn)此類故障[1]。

綜合來看，在用電高峰期運行中的機泵產(chǎn)生突然停機，綜合原因可能是與線路電壓有關(guān)，例如電網(wǎng)瞬時電壓突然下降，此時將變頻器斷電后恢復(fù)送電，可以保障設(shè)備的正常運行。

變頻器停機不顯示錯誤代碼

變頻器故障時，變頻柜電源能夠正常啟動，但運行指示燈不亮，電源指示燈亮，未發(fā)現(xiàn)故障代碼。經(jīng)過分析后得知出現(xiàn)故障的原因，是因為運行指示燈損壞，變頻器繼電輸出產(chǎn)生問題。在經(jīng)過相關(guān)檢查后，打開變頻器輸出端蓋，發(fā)現(xiàn)輸出端子觸點接觸產(chǎn)生問題，經(jīng)過調(diào)整后變頻器未發(fā)生此類故障，運行正常。

變頻柜電源指示燈正常工作，但設(shè)備無法啟動，我們將變頻柜斷電后重新送電。接到故障輸出未出現(xiàn)問題，可能懷疑問題產(chǎn)生于就地啟停方面。此時將變頻器斷電，讓萬用表打在歐姆檔上，判斷出問題產(chǎn)生于中間繼電器線圈。更換中間繼電器線圈后，變頻器保持正常工作。

機泵全部突然停機，變頻器不顯示故障代碼。經(jīng)過技術(shù)人員檢查后，了解到所有變頻柜電源指示燈保持正常，但無法啟動。將啟動方式控制為手動模式后，變頻器可以恢復(fù)正常使用。此時考慮是智能節(jié)能控制器產(chǎn)生問題，將空氣開關(guān)與控制方式轉(zhuǎn)換到自動模式后，變頻器恢復(fù)正常運行。

針對前文所提到的故障問題，當(dāng)變頻器出現(xiàn)運行問題，我們要了解故障發(fā)生的詳細(xì)過程，綜合分析電網(wǎng)電壓、電機線、主回路等多個部分。

三相變流器故障

三相變頻驅(qū)動系統(tǒng)中使用了功率變換器，使得一些常見故障不容易產(chǎn)生。但某些系統(tǒng)故障出現(xiàn)后，變頻器依然可以運行，不過會有過流燒毀晶體管的風(fēng)險。在進(jìn)行故障點的準(zhǔn)確判斷基礎(chǔ)上，展開變頻器容錯設(shè)計顯得至關(guān)重要[2]。

以輸入缺相故障為例，線路電感較小，整流器在不連續(xù)工作模式下，直流母線平均電壓在單相工作體系中，和三相模式相比較，每一個二級要多過50%以上的電流?？紤]到電流波形的波形因數(shù)，電流有效值的波動幅度實際上大于50%。

在驅(qū)動開路故障方面，逆變體晶體管由單獨的基集驅(qū)動放大器所控制，如果單元中某一個問題產(chǎn)生，必然導(dǎo)致一個相關(guān)信號丟失。如圖1所示。

如果驅(qū)動電路A出現(xiàn)問題，所驅(qū)動的晶體管未正常工作，逆變器某一相會通過盤路二極管連接到直流母線正極產(chǎn)生各類問題。我們在診斷過程中，可以通過幅值和相位的差異來了解到故障類型，以及哪一相產(chǎn)生了故障。在同一個開關(guān)出線開路、短路故障時，通過了解定子平均電流Park矢量幅值和相角也能診斷出開關(guān)管的故障問題，例如是短路故障還是開路故障。假設(shè)基集驅(qū)動電路控制方式在故障前后保持相同，點擊并不會承受相應(yīng)的直流電壓分量;但如果開始加上直流電壓分量，這直流電流一直存在直至電壓分量被抵消[3]。

結(jié)語

通過分析施耐德變頻器在應(yīng)用中的常見故障與解決方法，為我們提供了其他型號變頻器故障解決的有效參考借鑒。故障排除工作本身具有復(fù)雜性和專業(yè)性的要求，無論是品質(zhì)問題還是技術(shù)問題，都應(yīng)該通過故障硬件修復(fù)或更換的措施來進(jìn)行維護(hù)管理，最大限度保障設(shè)備正常運行，高質(zhì)量完成工作任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

劉勇夫.施耐德ATV71變頻器在煉鐵廠管帶輸送機中的應(yīng)用[J].河北冶金，2018（05）：56–59.

任建華.施耐德變頻器在水廠應(yīng)用中的故障診斷與維修[J].科技與創(chuàng)新，2016（08）：133–134+137.