【編者按】由于使用方法不正確或設(shè)置環(huán)境不合理既倾，將容易造成變頻器誤動作及發(fā)生故障瓮窑，或者無法滿足預(yù)期的運(yùn)行效果。為防患于未然队屋，事先對故障原因進(jìn)行認(rèn)真分析顯得尤為重要拱屈。

一、變頻器的主要故障原因及預(yù)防措施

由于使用方法不正確或設(shè)置環(huán)境不合理温履，將容易造成變頻器誤動作及發(fā)生故障姑王，或者無法滿足預(yù)期的運(yùn)行效果。為防患于未然亥护，事先對故障原因進(jìn)行認(rèn)真分析顯得尤為重要盆战。

1粗排、外部的電磁感應(yīng)干擾

如果變頻器周圍存在干擾源，它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內(nèi)部诈火，引起控制回路誤動作兽赁，造成工作不正常或停機(jī)冷守，嚴(yán)重時甚至損壞變頻器刀崖。提高變頻器自身的抗干擾能力固然重要，但由于受裝置成本限制拍摇，在外部采取噪聲抑制措施亮钦，消除干擾源顯得更合理、更必要充活。以下幾項(xiàng)措施是對噪聲干擾實(shí)行“三不”原則的具體方法：變頻器周圍所有繼電器蜂莉、接觸器的控制線圈上需加裝防止沖擊電壓的吸收裝置，如RC吸收器混卵；盡量縮短控制回路的配線距離映穗，并使其與主線路分離；指定采用屏蔽線回路幕随，須按規(guī)定進(jìn)行蚁滋，若線路較長，應(yīng)采用合理的中繼方式赘淮；變頻器接地端子應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行泵李，不能同電焊、動力接地混用玉唉；變頻器輸入端安裝噪聲濾波器银悄，避免由電源進(jìn)線引入干擾点溶。

2婚拭、安裝環(huán)境

變頻器屬于電子器件裝置，在其規(guī)格書中有詳細(xì)安裝使用環(huán)境的要求比端。在特殊情況下墅波，若確實(shí)無法滿足這些要求，必須盡量采用相應(yīng)抑制措施：振動是對電子器件造成機(jī)械損傷的主要原因侵念，對于振動沖擊較大的場合帚棚，應(yīng)采用橡膠等避振措施；潮濕捎虚、腐蝕性氣體及塵埃等將造成電子器件生銹兆性、接觸不良、絕緣降低而形成短路泳柴，作為防范措施赋荆，應(yīng)對控制板進(jìn)行防腐防塵處理笋妥，并采用封閉式結(jié)構(gòu)；溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素窄潭，特別是半導(dǎo)體器件春宣，應(yīng)根據(jù)裝置要求的環(huán)境條件安裝空調(diào)或避免日光直射。

除上述3點(diǎn)外嫉你，定期檢查變頻器的空氣濾清器及冷卻風(fēng)扇也是非常必要的月帝。對于特殊的高寒場合，為防止微處理器因溫度過低不能正常工作幽污，應(yīng)采取設(shè)置空間加熱器等必要措施嚷辅。

3、電源異常

電源異常表現(xiàn)為各種形式距误，但大致分以下3種潦蝇，即缺相、低電壓深寥、停電攘乒，有時也出現(xiàn)它們的混和形式。這些異郴吵蹋現(xiàn)象的主要原因多半是輸電線路因風(fēng)袁挟、雪、雷擊造成的遣备，有時也因?yàn)橥还╇娤到y(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)對地短路及相間短路拘栅。而雷擊因地域和季節(jié)有很大差異。除電壓波動外休贴，有些電網(wǎng)或自行發(fā)電單位角涯，也會出現(xiàn)頻率波動，并且這些現(xiàn)象有時在短時間內(nèi)重復(fù)出現(xiàn)钥陪，為保證設(shè)備的正常運(yùn)行腻区，對變頻器供電電源也提出相應(yīng)要求。

1）如果附近有直接起動電動機(jī)和電磁爐等設(shè)備螟扮，為防止這些設(shè)備投入時造成的電壓降低份良，應(yīng)和變頻器供電系統(tǒng)分離，減小相互影響骏挎；

2）對于要求瞬時停電后仍能繼續(xù)運(yùn)行的場合汗忠，除選擇合適價格的變頻器外，還因預(yù)先考慮負(fù)載電機(jī)的降速比例兜叨。變頻器和外部控制回路采用瞬停補(bǔ)償方式穿扳，當(dāng)電壓回復(fù)后，通過速度追蹤和測速電機(jī)的檢測來防止在加速中的過電流国旷；

3）對于要求必須量需運(yùn)行的設(shè)備矛物，要對變頻器加裝自動切換的不停電電源裝置顿乒。

二極管輸入及使用單相控制電源的變頻器，雖然在缺相狀態(tài)也能繼續(xù)工作泽谨，但整流器中個別器件電流過大及電容器的脈沖電流過大璧榄，若長期運(yùn)行將對變頻器的壽命及可靠性造成不良影響，應(yīng)及早檢查處理吧雹。

4骨杂、雷擊、感應(yīng)雷電

雷擊或感應(yīng)雷擊形成的沖擊電壓有時也能造成變頻器的損壞雄卷。此外搓蚪，當(dāng)電源系統(tǒng)一次側(cè)帶有真空斷路器時，短路器開閉也能產(chǎn)生較高的沖擊電壓丁鹉。變壓器一次側(cè)真空斷路器斷開時妒潭，通過耦合在二次側(cè)形成很高的電壓沖擊尖峰。

為防止因沖擊電壓造成過電壓損壞榆博，通常需要在變頻器的輸入端加壓敏電阻等吸收器件仲及，保證輸入電壓不高于變頻器主回路期間所允許的最大電壓。當(dāng)使用真空斷路器時侧焚，應(yīng)盡量采用沖擊形成追加RC浪涌吸收器锭偿。若變壓器一次側(cè)有真空斷路器，因在控制時序上保證真空斷路器動作前先將變頻器斷開摆地。

二挂剪、變頻器本身的故障自診斷及預(yù)防功能

過去的晶體管變頻器主要有以下缺點(diǎn)：容易跳閘、不容易再起動增量、過負(fù)載能力低她打。由于IGBT及CPU的迅速發(fā)展，變頻器內(nèi)部增加了完善的自診斷及故障防范功能童唧，大幅度提高了變頻器的可靠性栽埠。

如果使用矢量控制變頻器中的“全領(lǐng)域自動轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償功能”，其中“起動轉(zhuǎn)矩不足”叮凸、“環(huán)境條件變化造成出力下降”等故障原因兵罢，將得到很好的克服。該功能是利用變頻器內(nèi)部的微型計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算滓窍，計(jì)算出當(dāng)前時刻所需要的轉(zhuǎn)矩，迅速對輸出電壓進(jìn)行修正和補(bǔ)償巩那，以抵消因外部條件變化而造成的變頻器輸出轉(zhuǎn)矩變化吏夯。

此外，由于變頻器的軟件開發(fā)更加完善即横，可以預(yù)先在變頻器的內(nèi)部設(shè)置各種故障防止措施噪生，并使故障化解后仍能保持繼續(xù)運(yùn)行裆赵，例如：對自由停車過程中的電機(jī)進(jìn)行再起動效床；對內(nèi)部故障自動復(fù)位并保持連續(xù)運(yùn)行易麻；負(fù)載轉(zhuǎn)矩過大時能自動調(diào)整運(yùn)行曲線，避免Trip背稼；能夠?qū)C(jī)械系統(tǒng)的異常轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測桨嫁。

三植兰、變頻器對周邊設(shè)備的影響及故障防范

變頻器的安裝使用也將對其他設(shè)備產(chǎn)生影響，有時甚至導(dǎo)致其他設(shè)備故障璃吧。因此楣导，對這些影響因素進(jìn)行分析探討，并研究應(yīng)該采取哪些措施時非常必要的忌颠。

1漏匿、電源高次諧波

由于目前的變頻器幾乎都采用PWM控制方式，這樣的脈沖調(diào)制形式使得變頻器運(yùn)行時在電源側(cè)產(chǎn)生高次諧波電流敲非，并造成電壓波形畸變衅洞，對電源系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，通常采用以下處理措施：采用專用變壓器對變頻器供電笋窍，與其它供電系統(tǒng)分離揽仔；在變頻器輸入側(cè)加裝濾波電抗器或多種整流橋回路，降低高次諧波分量凰茫；對于有進(jìn)相電容器的場合因高次諧波電流將電容電流增加造成發(fā)熱嚴(yán)重琅戏，必須在電容前串接電抗器，以減小諧波分量必工，對電抗器的電感應(yīng)合理分析計(jì)算择常，避免形成LC振蕩。

2球垂、電動機(jī)溫度過高及運(yùn)行范圍

對于現(xiàn)有電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速改造時滋戳，由于自冷電機(jī)在低速運(yùn)行時冷卻能力下降造成電機(jī)過熱。此外啥刻，因?yàn)樽冾l器輸出波形中所含有的高次諧波勢必增加電機(jī)的鐵損和銅損奸鸯，因此在確認(rèn)電機(jī)的負(fù)載狀態(tài)和運(yùn)行范圍之后，采取以下的相應(yīng)措施：對電機(jī)進(jìn)行強(qiáng)冷通風(fēng)或提高電機(jī)規(guī)格等級可帽；更換變頻專用電機(jī)娄涩；限定運(yùn)行范圍，避開低速區(qū)映跟。

3蓄拣、振動、噪聲

       振動通常是由于電機(jī)的脈動轉(zhuǎn)矩及機(jī)械系統(tǒng)的共振引起的努隙，特別是當(dāng)脈動轉(zhuǎn)矩與機(jī)械共振電恰好一致時更為嚴(yán)重球恤。噪聲通常分為變頻裝置噪聲和電動機(jī)噪聲辜昵，對于不同的安裝場所應(yīng)采取不同的處理措施：變頻器在調(diào)試過程中，在保證控制精度的前提下咽斧，應(yīng)盡量減小脈沖轉(zhuǎn)矩成分堪置；調(diào)試確認(rèn)機(jī)械共振點(diǎn)，利用變頻器的頻率屏蔽功能糯锦，使這些共振點(diǎn)排除在運(yùn)行范圍之外攒陋；由于變頻器噪聲主要有冷卻風(fēng)扇機(jī)電抗器產(chǎn)生，因選用低噪聲器件赃律；在電動機(jī)與變頻器之間合理設(shè)置交流電抗器薯荷，減小因PWM調(diào)制方式造成的高次諧波。

四咆比、高頻開關(guān)形成尖峰電壓對電機(jī)絕緣不利

       在變頻器的輸出電壓中戒舆，含有高頻尖峰浪用電壓。這些高次諧波沖擊電壓將會降低電動機(jī)繞組的絕緣強(qiáng)度扩芋，尤其以PWM控制型變頻器更為明顯睦柏，應(yīng)采取以下措施：盡量縮短變頻器到電機(jī)的配線距離；采用阻斷二極管的浪涌電壓吸收裝置聪痢，對變頻器輸出電壓進(jìn)行處理赶馍；對PWM型變頻器應(yīng)盡量在電機(jī)輸入側(cè)加裝濾波器。無濾波器是輸出電壓上升沿有明顯沖擊電壓翼袒，容易造成電機(jī)絕緣損傷摘甜。

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