常州伦茨变频器驱动故障维修品虽然也玩起了心眼,稳定性大打折扣,维修成本高,代换反而容易。但技术就是这样被时代推着走的,无可厚非。科比keb f4系列电梯变频器
科比是德国产品,电梯产品以前是f4系列,现在多的是f5系列。科比的硬件设计堪称一绝。关键部件用自己研发的陶瓷厚膜,即使节省内部空间,也增加了产品的稳定性。keb的硬件讲究够用,而且恰到好处,不像西门子施耐德的东西,想得多做得也复杂,到头来性能也没见提高多少啊(吐槽)。科比喜欢隐藏自己的参数,明明几千条参数,一般和用户见面的,就几十条,且背后的逻辑关联太复杂,一台机几套应用程序备装,应用困难。
实例:客户送来一台f4 22kw电梯变频器,来的时候电源烧了,整机无显示。22kw的f4有两个电源,一个高压一个低压。奇葩的是震荡厚膜,用了个555时基芯片,但已经炸了。时基芯片看起来简单,但集成在厚膜上,买不到啊,要命的是电阻阻值都是印制上去的,根本推算不出这个震荡频率是多少。考虑再三,决定用拆机下来的3844电路板代换,反正次级加在24v电源上取样就是,这样就不用去推敲这个古怪的电源震荡频率。电源维修方案好了,又有配件,一次成功。但,电梯变频器是闭环控制的,怎样试机?科比我玩得多,有调试软件,我一般是先把程序用软件备份下来,修复的时候如果需要带马达确定,就换一个控制模式开环试机,试好后装载原来参数,然后用模拟测试仪测试一下(主要是编码器反馈)。维修实例:用户修一台340电梯变频器,本来工作正常,停机检修后,就一直报过压。电梯变频器的过压,要细分:启动就报过压;上行中报过压;还是下行过程中报过压!?故障点是不一样的。如果是停止或者启动中报过压故障,故障点一般在母线检测电路,或者蓄能电容,容量下降。如果是下行中报警过压,故障点一般出在制动电路,因为电梯变频器下行过程中,变频器并没有真正输出功率,此时的马达等同于发电机原理,经IGBT模块反向充电,这时,会导致母线电压直线升高。
这台变频器静态的时候,母线电压正常。于是便断开取样点,从外部加入一个模拟直流电压,进行调节,观察面板显示,变化幅度正常,由此我确定检测电路是好的。继续检测制动电路:模块没烧,让客户测了外接电阻,也没有短路,维修一时找不到故障点。然后反复分析对比,发现制动动作时,和程序检出显示偏差较大,且不规律。正常电梯变频器设定780-800v的母线电压,为制动动作临界点。也就是说,只要母线电压高于800v,制动模块就开始导通放电。经桌面测试,发现有时母线还在700v的时候,制动模块就已经动作了,有的时候,母线电压都过了800v,但制动单元才开始动作。
沿这条线索反向推理,后发现是一个供电的滤波电容容量下降了,更换后故障排除。
依据试验证实,变频调速器的应用工作温度每上升10℃,则其使用期限降低一半。因此在日常应用中,应依据变频调速器的具体应用自然环境情况和负荷特性,制订出有效的维修周期时间和规章制度,在每一个应用周期时间后,将变频调速器总体瓦解、查验、测量等全方位维护保养一次,使常见故障安全隐患在前期被发觉和解决。
三、搞好变频调速器的维修工作中,能保证 变频调速器长期性平稳运作
1.依据具体自然环境明确其周期时间间距长度对变频调速器开展全方位查验维护保养,必需时可将整流模块、逆变电源控制模块和控制箱内的pcb线路板开展瓦解、查验、测量、除灰和拧紧因为变频调速器下进气口、上通风口经常因积尘或因积尘太多而阻塞,其自身制热量高,规定自然通风量大,故运作一定時间后,其电路板上(因静电作用)有积尘,须清理和查验。
2.对pcb线路板、母线排等检修后,要开展必需的防腐蚀解决,刷涂三防漆,对已发生局放、拉弧的母线排须取掉其毛边,并开展绝缘层解决。对已绝缘层穿透的绝缘层柱,须消除碳化或拆换。
3.对全部布线端查验、拧紧,避免 松脱造成比较严重发热现象的产生。
4.对键入(包含輸出)端、整流模块、逆变电源控制模块、直流电源正和快熔等元器件开展全方位查验、主要参数测量,发觉损坏或主要参数转变大的元器件应立即拆换。
5.对变频调速器内风机旋转情况、要常常认真仔细,关闭电源后,拿手旋转扇叶,观查滚动轴承有没有卡住或旋转不灵便状况,必需时拆换解决。
6.认真仔细操纵电路板上电子元件,定期检查解决开焊、掉色、鼓肚、裂开、断开(包装印刷板路线)等异常情况,必需时对表面出现异常的电子器件,可从电路板上开焊测量查验或拆换。
7.在具体中,电容器容积减少多少与变频调速器应用自然环境、负荷尺寸、工时制度等情况有立即的关联,自然环境、负荷越大、启停系统经常等运行情况,会加快直流电主电容器脆化。此外,维护保养时,要详尽查验主直流电控制回路电力电容器有没有液漏、机壳有没有澎涨、鼓包或形变,阀门是不是化开,并对电容器容积、泄露电流(泄露电流大,会使电力电容器超温,造成阀门化开,乃至电容器发生爆炸)、抗压等开展检测,对容积减少30%之上、泄露电流超出70mA、抗压小于650V的电容器应立即拆换。对新电容器或长期性闲置不用未应用的电容器,应开展功能测试,达到应用规定后才可更换应用。
8.对整流器块、逆变电源GTR(或IGBT)等大电缆载流量的元器件要用数字万用表、电桥电路等仪器设备、专用工具开展检验和抗压试验,测量其正方向、反方向阻值,并制作表格,对主要参数相距很大的控制模块要拆换。
9.对主交流接触器以及它輔助汽车继电器开展查验,认真观察各交流接触器声响断路器有没有拉弧、毛边或表层空气氧化、凸凹不平,发觉该类难题解决其相对应的声响断路器开展拆换,保证 其触碰可以信赖。
10.常常查验变频调速器电源电压起伏状况,大家必须改进变频调速器在应用自然环境和负荷起伏很大的状况,以防止大电流量对变频调速器冲击性的危害,以至危害一切正常工作中运作。
变频调速器以变速范畴宽,动态性回应快,变速高精度,维护功能,实际操作简易等优势普遍用以冶金工业,石油化工,电力工程,机械设备,民用型家用电器等领域。一般状况下,变频调速器应用了七年上下,会进到常见故障高发期,很有可能会发生电子器件烧毁,无效,维护作用经常姿势等常见故障状况,比较严重的危害了其一切正常运作。
2 常见故障及判断
(1) OC报警
键盘面板LCD显示:加、减、恒速时过电流。
对于短时间大电流的OC报警,一般情况下是驱动板的电流检测回路出了问题,模块也可能已受到冲击(损坏),有可能复位后继续出现故障,产生的原因基本是以下几种情况:电机电缆过长、电缆选型临界造成的输出漏电流过大或输出电缆接头松动和电缆受损造成的负载电流升高时产生的电弧效应。
小容量(7.5G11以下)变频器的24V风扇电源短路时也会造成OC3报警,此时主板上的24V风扇电源会损坏,主板其它功能正常。若出现“1、OC2”报警且不能复位或一上电就显示“OC3”报警,则可能是主板出了问题;若一按RUN键就显示“OC3”报警,则是驱动板坏了。
(2) OLU报警
键盘面板LCD显示:变频器过负载。
当G/P9系列变频器出现此报警时可通过三种方法解决:首先修改一下“转矩提升”、“加减速时间”和“节能运行”的参数设置;其次用卡表测量变频器的输出是否真正过大;后用示波器观察主板左上角检测点的输出来判断主板是否已经损坏。
(3) OU1报警
键盘面板LCD显示:加速时过电压。
当通用变频器出现“OU”报警时,首先应考虑电缆是否太长、绝缘是否老化,直流中间环节的电解电容是否损坏,同时针对大惯量负载可以考虑做一下电机的在线自整定。另外在启动时用万用表测量一下中间直流环节电压,若测量仪表显示电压与操作面板LCD显示电压不同,则主板的检测电路有故障,需更换主板。当直流母线电压高于780VDC时,变频器做OU报警;当低于350VDC时,变频器做欠压LU报警。
(4) LU报警
键盘面板LCD显示:欠电压。
如果设备经常“LU欠电压”报警,则可考虑将变频器的参数初始化(H03设成1后确认),然后提高变频器的载波频率(参数F26)。若E9设备LU欠电压报警且不能复位,则是(电源)驱动板出了问题。
(5) EF报警
键盘面板LCD显示:对地短路故障。
G/P9系列变频器出现此报警时可能是主板或霍尔元件出现了故障。
(6) Er1报警
键盘面板LCD显示:存贮器异常。
关于G/P9系列变频器“ER1不复位”故障的处理:去掉FWD—CD短路片,上电、一直按住RESET键下电,知道LED电源指示灯熄灭再松手;然后再重新上电,看看“ER1不复位”故障是否解除,若通过这种方法也不能解除,则说明内部码已丢失,只能换主板了。
(7) Er7报警
键盘面板LCD显示:自整定不良。
G/P11系列变频器出现此故障报警时,一般是充电电阻损坏(小容量变频器)。另外就是检查内部接触器是否吸合(大容量变频器,30G11以上;且当变频器带载输出时才会报警)、接触器的辅助触点是否接触良好;若内部接触器不吸合可首先检查驱动板上的1A保险管是否损坏。也可能是驱动板出了问题—可检查送给主板的两芯信号是否正常。
(8) Er2报警
键盘面板LCD显示:面板通信异常。
11kW以上的变频器当24V风扇电源短路时会出现此报警(主板问题)。对于E9系列机器,一般是显示面板的DTG元件损坏,该元件损坏时会连带造成主板损坏,表现为更换显示面板后上电运行时立即OC报警。而对于G/P9机器一上电就显示“ER2”报警,则是驱动板上的电容失效了。
(9) OH1过热报警
键盘面板LCD显示:散热片过热。
OH1和OH3实质为同一信号,是CPU随机检测的,OH1(检测底板部位)与OH3(检测主板部位)模拟信号串联在一起后再送给CPU,而CPU随机报其中任一故障。出现“OH1”报警时,首先应检查环境温度是否过高,冷却风扇是否工作正常,其次是检查散热片是否堵塞(食品加工和纺织场合会出现此类报警)。若在恒压供水场合且采用模拟量给定时,一般在使用800Ω电位器时容易出现此故障;给定电位器的容量不能过小,不能小于1kΩ;电位器的活动端接错也会出现此报机壳,先直观观察储能电容有无异常,然后上电,观察和倾听充电接触器的动作状况,都正常。这时拆开充电接触器外壳,发现主触点烧灼严重,造成虚接。换用同型号交流接触器,安装试机,故障排除。
故障实例五:
一台送修变频器,用户反映轻载时运行正常,接近满载后,报欠电压故障而停机。根据故障表现,充电接触器主触点接触不良和储电容容量小的可能都有。询问用户,变频器使用年限达4年以上了,工作现场环境温度偏高,判断储能电容的容量减小可匏为大。拆开机壳,用电容表检测电容量,两只串联电解电容均有不同程度的容量减小现象,分别由原值的3300yF变为2300pF和1800yF。更换电容后,试机正常。
说明:上两例故障,限于维修部条件,一般不能为变频器带上额定负载试机,为降低返修率,首先要明确确定故障根源,找到故障根源并修复。再就是可联系就近工厂,创造试机条件,好是确定故障已根除后,再交付用户。
故障实例六:
用户电话反映,变频器运行以后,报欠电压故障而停机,空载运行正常。判断为变频器主电路故障。送修后,首先可以排除电压检测电路误报故障的可能性(空载运行正常),检查充电接触器的主触点接触正常、储能电容的电容量,都没有发现什么问题。询问用户电工,是否为三相电源电压偏低,回答说三相电源电压都在390V左右,无偏低现象。又询问电工检查为变频器供电的空气断路器有无问题,电工回答说是新换的,不会有问题。未查出什么故障,
断路器的输入电压正常,判断为新换的电源开关(空气断路器)不良。这也是一例由电源异常造成的故障报警与停机保护实例,给人的教训是:一是要光排除变频器的外部原因,再检修变频器;二是即使新换的器件(如新购的空气断路器),也有可能是坏的。
(4)起动或运行过程中报“IGBT模块故障”、“输出端有短路”等故障,操作显示面板报出相应的故障代码(如SC、OC、OC1、OC2等)。OC(IGBT模块故障)故障的来源是广泛的,这在后文电流检测电路检修中有详细说明,变频器的逆变功率电路在工作状态和故障报警上,与开关电源电路和驱动电路有直接关联,须将三者结合起来进行检修,也请读者同时参考变频器主电路、驱动电路、开关电源电路的相关内容。
作为逆变功率(IGBT)电路本身的故障,一般表现如下。
1) IGBT的集电极开路,或模块内部集电极与发射极之间有断路故障。有时这种故障的出现有其“隐蔽性”——观察IGBT模块外形无明显变形,从变频器的U、V、W和P、N端子之间的电阻值,也测量不出异常来。但在正常的6路脉冲信号作用下,输出有缺相现象,可以判断IGBT模块已经损坏。
2) IGBT的栅,射结因IGBT的损坏受冲击而出现漏电损坏,单独测量栅一射结的电阻值,呈现一个数百欧姆至数千欧姆的电阻值,如测量电容量,出现异常的微法级电容量检测值,均
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