項(xiàng)目6 變頻器的安裝調(diào)試及故障處理

《變頻器的安裝調(diào)試及故障處理》

——PPT項(xiàng)目6項(xiàng)目6變頻器的安裝調(diào)試及故障處理【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo)：知識(shí)目標(biāo)：1.熟悉變頻器的EMC規(guī)則2.掌握變頻器的安裝、布線工藝3.熟悉變頻器的保護(hù)功能4.掌握變頻器電路的故障處理方法技能目標(biāo)：1.能正確地對(duì)變頻器進(jìn)行安裝、調(diào)試2.能對(duì)變頻器進(jìn)行維護(hù)與檢查3.具有對(duì)變頻器常見故障的處理能力6.1變頻器的安裝工藝及要求6.1.1變頻器EMC規(guī)則

EMC即是“電磁兼容性”，它是指電氣設(shè)備在電磁環(huán)境中能保持良好的工作能力，并且不能產(chǎn)生其它設(shè)備所不能接受的電磁干擾。1.什么是EMC？2.噪聲發(fā)射和抗擾度

EMC決定于與電氣設(shè)備有關(guān)的兩個(gè)特性－-噪聲發(fā)射和抗擾度。規(guī)定噪聲發(fā)射和抗擾度的極限值取決于電氣設(shè)備應(yīng)用時(shí)所處的環(huán)境。一般分為第一類環(huán)境(民用環(huán)境)和第二類環(huán)境(工業(yè)環(huán)境)3.變頻器及其電磁兼容性

變頻器通常運(yùn)行在一個(gè)可能存在著較高電磁干擾(EMI)的工業(yè)環(huán)境中，此時(shí)它即是噪聲發(fā)射源，可能又是噪聲接受器。

4.減小EMC影響的措施6.1變頻器的安裝工藝及要求6.1.2變頻器的安裝要求1.對(duì)安裝環(huán)境的要求（1）環(huán)境溫度（2）環(huán)境濕度（3）安裝場(chǎng)所（4）其他條件2.變頻器的發(fā)熱與散熱要求（1）變頻器的發(fā)熱（2）變頻器的散熱3.安裝變頻器的具體方法和要求

（1）墻掛式安裝（2）柜式安裝6.1變頻器的安裝工藝及要求6.1.3變頻器的接線要求1.主電路的接線變頻器的輸入端和輸出端是絕對(duì)不允許接錯(cuò)的注意：不能用接觸器KM的觸頭來控制變頻器的運(yùn)行和停止，應(yīng)該使用控制面板上的操作鍵或接線端子上的控制信號(hào)6.1變頻器的安裝工藝及要求2.控制電路的接線6.1.3變頻器的接線要求（1）模擬量控制

模擬量信號(hào)的抗干擾能力較低，因此必須使用屏蔽線。屏蔽層靠近變頻器的一端，應(yīng)接控制電路的公共端((COM)，而不要接到變頻器的地端(E)或大地，屏蔽層的另一端應(yīng)該懸空。（2)開關(guān)量控制線（3）變頻器的接地線

開關(guān)量的抗干擾能力較強(qiáng)，故在距離不遠(yuǎn)時(shí)，允許不使用屏蔽線，但同一信號(hào)的兩根線必須互相絞在一起。不允許正確6.2變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試方法6.2.1變頻器應(yīng)用時(shí)的技巧（1）信號(hào)線及控制線應(yīng)選用屏蔽線（2）傳輸信號(hào)以選用電流信號(hào)為主（3）變頻器閉環(huán)控制一般可采用正邏輯控制，即負(fù)反饋（4）在閉環(huán)控制時(shí)能選用壓力信號(hào)的，就不要選用流量信號(hào)（5）變頻器內(nèi)置的PLC、PID功能適合用于信號(hào)變動(dòng)量較小、較穩(wěn)定的系統(tǒng)（6）信號(hào)變換器在變頻器外圍電路中亦被經(jīng)常用到，一般由霍爾元件加電子線路組成（7）變頻器在應(yīng)用時(shí)往往要配外圍電路6.2.2變頻調(diào)速系統(tǒng)調(diào)速步驟6.2變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試方法

對(duì)變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試工作，并沒有嚴(yán)格規(guī)定的步驟，只是大體上應(yīng)遵循“先空載、繼輕載、后重載”的一般規(guī)律1.變頻器的通電和預(yù)置新變頻器通電時(shí)，輸出端可先不接電動(dòng)機(jī)，在熟悉的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種功能的預(yù)置。（1）熟悉鍵盤。（2）按說明書要求進(jìn)行“啟動(dòng)”和“停止”等基本操作。（3）進(jìn)行功能預(yù)置，預(yù)置完畢后，先就幾個(gè)較易觀察的項(xiàng)是否與預(yù)置的內(nèi)容相符合。（4）將外接輸入控制線接好，逐項(xiàng)檢查各外接控制功能的執(zhí)行情況。（5）檢查三相輸出電壓是否平衡。

2.電動(dòng)機(jī)的空載試驗(yàn)變頻器的輸出端接上電動(dòng)機(jī)與負(fù)載脫開，進(jìn)行通電試驗(yàn)：（1）先將頻率設(shè)置于0位，合上電源后，微微提升工作頻率，觀察電動(dòng)機(jī)的起轉(zhuǎn)情況及旋轉(zhuǎn)方向是否正確,如方向相反，則予以糾正。（2）將頻率上升至額定頻率，讓電動(dòng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間,如一切正常，再選若干個(gè)常用的工作頻率，也使電動(dòng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間。（3）將給定頻率信號(hào)突降至0(或按停止按鈕)，觀察電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)情況。3.拖動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)和停機(jī)將電動(dòng)機(jī)的輸出軸與機(jī)械傳動(dòng)裝置連接起來，進(jìn)行試驗(yàn)。（1）起轉(zhuǎn)試驗(yàn)使工作頻率從0Hz開始微微增加，觀察拖動(dòng)系統(tǒng)能否起轉(zhuǎn)。（2）啟動(dòng)試驗(yàn)將給定信號(hào)調(diào)至最大，按啟動(dòng)鍵，觀察以下兩點(diǎn)：①啟動(dòng)電流的變化。②整個(gè)拖動(dòng)系統(tǒng)是否在升速。如因啟動(dòng)電流過大而跳閘，則應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)升速時(shí)間。（3）停機(jī)試驗(yàn)將運(yùn)行頻率調(diào)至最高工作頻率，按停止鍵，觀察：①拖動(dòng)系統(tǒng)停機(jī)過程是否出現(xiàn)因過電壓或過電流而跳閘。②當(dāng)輸出頻率為OHz時(shí)，觀察是否有爬行現(xiàn)象，如有則應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)直流制動(dòng)。

4.拖動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載試驗(yàn)

6.2變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試方法6.2.2變頻調(diào)速系統(tǒng)調(diào)速步驟6.3變頻器的維護(hù)保養(yǎng)方法6.3.1運(yùn)行環(huán)境維護(hù)要求1.運(yùn)行場(chǎng)所要求2.使用條件3.電源及EMC標(biāo)準(zhǔn)

4.IP防護(hù)等級(jí)IPXxx第一個(gè)X：防外來物等級(jí)第二個(gè)X：防水等級(jí)第三個(gè)X：安全要求（一般不標(biāo)注）第一個(gè)數(shù)字IPXxx：0無防護(hù)

1防護(hù)大于50mm的固體物質(zhì)2防護(hù)大于12mm的固體物質(zhì)

3防護(hù)大于2.5mm的固體物質(zhì)

4防護(hù)大于1mm的固體物質(zhì)

5防護(hù)粉塵(有限侵入)

6防護(hù)粉塵(完全)第二個(gè)數(shù)字IPxXx：

0無防護(hù)

1防護(hù)水垂直澆入

2防護(hù)水以15度角直接噴灑

3防護(hù)水以60度角直接噴灑

4防護(hù)水以任何角度直接噴灑

5防護(hù)來自各個(gè)方向的低壓噴射

6防護(hù)來自各個(gè)方向的低壓噴射

7防護(hù)浸泡在15cm和1m以下

8防護(hù)浸泡在一定壓力的水中6.3.2通用變頻器的維護(hù)6.3變頻器的維護(hù)保養(yǎng)方法1.變頻器的檢查（1）變頻器檢查注意事項(xiàng)

操作者必須熟悉變頻器的基本原理、功能特點(diǎn)、指標(biāo)等，具有操作變頻器運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)；維護(hù)前必須切斷電源，還要特別注意主回路中的電容器部分，確認(rèn)電容放電結(jié)束后再行作業(yè)；測(cè)量?jī)x表的選擇應(yīng)符合廠家的規(guī)定。（2）日常檢查項(xiàng)目檢查變頻器在運(yùn)行時(shí)是否有異?，F(xiàn)象；安裝地點(diǎn)的環(huán)境是否異常；冷卻系統(tǒng)是否正常；變頻器、電動(dòng)機(jī)、變壓器、電抗器等是否過熱、變色或有異味；變頻器和電動(dòng)機(jī)是否有異常振動(dòng)、異常聲音；主回路電壓和控制回路電壓是否正常；濾波電容器是否有異味，小凸肩(安全閥)是否脹出；各種顯示是否正常。

（3）定期檢查的主要項(xiàng)目及維護(hù)方法需做定期檢查時(shí)，待停止運(yùn)行后，切斷電源，打開后即可進(jìn)行。但必須注意，即使切斷電源，主電路直流部分濾波電容器放電也需要時(shí)間，須待充電指示燈熄滅后，用萬用表等確認(rèn)直流電壓已降到安全電壓(直流25v以下)，然后再進(jìn)行檢查。6.4通用變頻器的故障排除方法6.4.1變頻器常見故障的原因分析1.過電流跳閘的原因分析重新啟動(dòng)時(shí)，一升速就跳閘，這是過電流十分嚴(yán)重的表現(xiàn)，主要原因有：（1)負(fù)載側(cè)短路；（2)工作機(jī)械卡阻；（3)逆變管損壞。（4)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩過小，拖動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)不起來。啟動(dòng)時(shí)并不跳閘，而在運(yùn)行(包括升速和降速運(yùn)行)過程中跳閘，可能的原因有：（1)升速時(shí)間設(shè)定太短；（2)降速時(shí)間設(shè)定太短；（3)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償設(shè)定較大，引起低頻時(shí)空載電流過；（4)電子熱繼電器整定不當(dāng)，動(dòng)作電流設(shè)定得太小，引起誤動(dòng)作。6.4通用變頻器的故障排除方法6.4.1變頻器常見故障的原因分析2.過電壓、欠電壓跳閘的原因分析過電壓跳閘，主要原因有：（1)電源電壓過高；（2)降速時(shí)間設(shè)定太短；（3)降速過程中，再生制動(dòng)的放電單元工作不理想。如果因來不及放電所造成，應(yīng)增加外接制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元，如果有制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元，那么放電支路實(shí)際上沒有放電。

欠電壓跳閘，可能的原因有：（1)電源電壓過低；（2)電源缺相；（3)整流橋故障。6.4通用變頻器的故障排除方法6.4.1變頻器常見故障的原因分析3.電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)的原因分析（1）功能預(yù)置不當(dāng)，一般原因有：①上限頻率與最高頻率或基本頻率與最高頻率設(shè)定矛盾，最高頻率的預(yù)置值必須大于上限頻率和基本頻率的預(yù)置值。②使用外接給定時(shí)，未對(duì)“鍵盤給定／外接給定”的選擇進(jìn)行預(yù)置。③其他的不合理預(yù)置。（2）在使用外接給定方式時(shí)，無“啟動(dòng)”信號(hào)。當(dāng)使用外接給定信號(hào)時(shí)，必須由啟動(dòng)按鈕或其他觸點(diǎn)來控制其啟動(dòng)，如不需要由啟動(dòng)按鈕或其他觸點(diǎn)控制時(shí)，應(yīng)將RUN端(或FWD)端)與COM端短接起來。（3）其他可能的原因有：①機(jī)械有卡阻現(xiàn)象；②電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩不夠；③變頻器發(fā)生電路故障。6.4通用變頻器的故障排除方法6.4.2變頻器在工程應(yīng)用中的故障實(shí)例分析1.電動(dòng)機(jī)引起的故障

變頻器的輸出頻率上升時(shí)，電壓也在上升，當(dāng)電壓上升到匝間擊穿電壓時(shí)，變頻器就出現(xiàn)過流跳閘現(xiàn)象。2.使用條件造成的故障

使用變頻器時(shí)，應(yīng)對(duì)使用現(xiàn)場(chǎng)的電網(wǎng)質(zhì)量、環(huán)境溫度、粉塵、干擾等條件認(rèn)真調(diào)查，外部條件不能滿足要求時(shí)應(yīng)采取有效措施。3.操作不當(dāng)引起的故障實(shí)例分析6.4通用變頻器的故障排除方法6.4.2變頻器在工程應(yīng)用中的故障實(shí)例分析4.避免故障應(yīng)注意的問題（1）電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)只有在下列情況時(shí)，才用常規(guī)熱繼電器代替電子熱繼電器：①所用電動(dòng)機(jī)不是四極電動(dòng)機(jī)；②使用特殊電動(dòng)機(jī)(非標(biāo)準(zhǔn)通用電動(dòng)機(jī))；③一臺(tái)變頻器控制多臺(tái)電動(dòng)機(jī)；④電動(dòng)機(jī)頻繁起動(dòng)使用變頻器電子熱過載繼電器保護(hù)電動(dòng)機(jī)過載，無疑要優(yōu)于外加熱繼電器

一旦熱繼電器動(dòng)作，變頻器內(nèi)部的泵升電壓限制電路已關(guān)閉，而其輸出端仍與電動(dòng)機(jī)的輸入端相連，在電機(jī)剩磁的作用下所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)很有可能損害逆變模塊6.4通用變頻器的故障排除方法6.4.2變頻器在工程應(yīng)用中的故障實(shí)例分析4.避免故障應(yīng)注意的問題（2）變頻器與電動(dòng)機(jī)間不宜裝設(shè)接觸器

用戶手冊(cè)要求原則