变频器的常见故障

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作者：电工电气学习

变频器的常见故障包括过电压、过电流、过热等故障。现就常见故障进行一些分析及其的处理方法进行说明。

　　如过电压故障，是变频器的常见故障之一。变频器过电压会引起较严重的危害主要表现在：

　　一是引起电机磁路饱和，励磁电流过大，引起电机温升过高；

　　二是中间直流环节电压过高会使得变频器输出电压脉冲幅度增大，损害电机绝缘严重损伤电机寿命；

　　三是会有可能引起中间直流环节滤波电容器破裂，严重影响电容器寿命，因此应当严格限制中间直流环节电压。

　　而变频器方面，一般可由以下原因引起过电压现象：

　　一是来自输入侧的过电压，因为正常情况下输入侧电压为380V，允许-5%-+10%的误差，经三相整流桥整流之后电压一般为591V左右，个别峰值达到636V，问题不大，一般不会引起变频器过电压跳闸，其主要指雷电冲击及补偿电容在拉闸、合闸时引起的过电压；

　　二是来在负载侧的过电压，主要是某种原因引起的使得电机工作在再发电状态，即电机处于实际转速比变频频率决定的同步转速高的状态，负载的传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能，通过逆变器的六个续流二极管回馈到变频器的中间直流环节，此时逆变器工作在整流状态，如果变频器没有消耗这些能量，这些能量将使中间直流环节电压升高，达至限值即会跳闸。

而在实际应用中，来自负载侧的过电压是主要因素，而负载侧引起过电压的可能因素主要有以下几个原因：

　　一是变频器减速时间设置过短，当变频器拖动大负载时，其减速时间设置较小时，减速过程中变频器输出频率下降过快，而负载惯性较大，使得电机的实际转速高于变频器输出频率所对应的转速，使得电动机处在发电状态，因而导致变频器中间直流环节电压过高，达至限值跳闸，因而大型变频器一般都设置过电压字处理单元。

　　二是在多台电机拖动同一负载的情况下，由于没有负荷分配，当一台电机的实际转速超过另一电机的时机转速时，则转速高的相当于原动机，转速低的相当于发电机，亦可能引发过电压故障。

　　三是由于变频器中间直流环节的电容寿命问题，在使用多年之后，电容容量下降中间直流环节对直流电压的调节能力下降，过电压跳闸的几率增大。

　　而在实际应用中，第二种的因素较多。以RH精炼炉钢包台车变频器为例，其为双电机拖动同一负载，在运行过程中经常出现过电压报警故障，且经常为同一台变频器报警，经过观察，在运行过程中变频器的中间直流环节在高频时电压值较高，经过分析，其一台电机的实际转速高于另一电机的实际转速，使得其工作在发电状态，而中间直流环节又为很好的消耗掉这一部分能量，引得变频器中间直流环节电压过高，报过电压故障。而究其原因是因为发现是因为两轨道不平所引起，由于两台电机是同轴驱动，这就使得一台电机成为原动机，一台电机为发电机，调平轨道后完美的解决了这一问题。再如铁水预处理的给料电机的变频器经常报警，代码为A042，含义为电机堵转，经过观察发现，与给料电机相连的旋转给料器有时有细小的颗粒镁积料，此外整体给料设备的老化、磨损也是电机启动时经常堵转的原因之一，于是我就将变频器参数中涉及电机频率和转速的相关参数进行更改，以增大电机的启动转矩，事实证明，参数更改后的电机运转良好，生产也更加的顺畅。