变频器运行中的常见故障浅析

兖矿国宏化工有限责任公司 鱼小丽

变频器运行中的常见故障浅析

兖矿国宏化工有限责任公司 鱼小丽

【摘要】兖矿国宏化工有限责任公司采用的变频器为ABB ACS510、800系列，在运行过程中出现过各种故障，本文总结了国宏公司投产运行十年来变频器的常见故障、变频器控制盘上显示的故障诊断、以及变频器的外部回路常见故障进行了分析，并阐述了变频器在使用中可能出现的故障和一般处理方法。

【关键词】变频器；常见故障；日常维护

引言

随着现代企业的不断进步和发展，效益最大化是企业永恒的主题。利用新技术来提高企业生产装置的管理水平和节能降耗已是各企业首选的手段之一。变频器的发展也在不断地推陈出新，功能越来越大，可靠性也相应地提高。但是如果使用不当，操作有误，维护不及时，仍会发生故障或运行状况改变缩短设备的使用寿命。因此，日常的维护与检修工作显得尤为重要。国宏公司大多采用ABB公司生产的ACS510（大多使用于皮带、链斗机）、800（氧泵、煤浆泵）系列变频器，就以此为例对变频器的常见故障、变频器投用前设置参数要点、以及变频器的外部回路常见故障进行分析。

1、变频器的常见报警分析

1.1 变频器充电起动电路报警

ACS510系列变频器一般为电压型变频器，采用交—直—交工作方式。当变频器刚上电时，由于直流侧的平波电容容量非常大，充电电流很大，通常采用一个起动电阻来限制充电电流。充电完成后，控制电路通过继电器的触点或晶闸管将电阻短路。因此在替换电阻的同时，必须找出原因，如果故障是由输入侧电源频率开始引起的，必须消除这种现象才能将变频器投入使用，如果故障只由旁路接触器元件引起，则必须更换这些器件。

1.2 变频器无故障报警，却不能高速运行

经检查ACS510系列变频器参数设置正确，调速输入信号正常，经上电运行测试，变频器直流母线电压只有450V左右（正常应在580V-600V），再测输入侧，发现缺了一相。造成变频器输入缺相不报警，仍能在低频段工作，是因为多数变频器的母线电压下限为400V，只有当母线电压降至400V以下时，变频器才报告故障。当变频器不运行时，由于平波电容的作用，直流电压也可达到正常值，新型的变频器都采用PWM控制技术，调压调频的工作在逆变桥完成，所以在低频段输入缺相时仍可以正常工作，但因输入电压，输出电压低，造成异步电动机转速低频率上不去。

1.3 变频器显示过压报警

ACS510系列变频器出现过压故障，显示为OVERVOLTAGE过压报警，一般是雷雨天气，由于雷电串入变频器的电源中，使变频器直流侧的电压检测器动作而跳闸，这种情形，通常只需断开变频器电源1分钟左右再上电即可，另一种情况是变频器驱动大惯性负载，而出现过电压现象。这种情况下，一是将减速时间参数加长或增大制动电阻（制动单元）；二是将变频器的停止方式设置为自由停车方式。

1.4 电机发热，变频器显示过载报警

如果ACS510系列变频器出现MOTOVERTEMP电机过热报警，对于已经投入运行的变频器，必须检查负载状况，对于新安装的变频器出现这种故障，很可能是V/F曲线设置不当或电机参数设置有问题，此时必须正确设置好各种参数。ACS800系列也发生过变频器过热故障，检查电压、电流正常后清理变频器通风过滤网、更换风机后正常。

2、变频器控制盘上显示的故障诊断分析

2.1 控制盘上显示DCOVERVOLT/OVERCURRENT（直流过压/过流）故障的诊断

ACS510系列变频器出现DCUNDERVOLT/OVERCURRENT故障显示时，表示变频器在减速中出现过压或过流故障，主要原因为电机过载、减速时间过短、负载回馈能量过大未能及时被释放。若电机驱动惯性较大的负载时，当变频器频率（即电机的同步转速）下降时电机的实际转速可能大于同步转速，这时电机处于发电状态，此部分能量将通过变频器的逆变电路返回到直流回路，从而使变频器出现过压或过流保护。

2.2 控制盘上显示CURRMEAS（电流测量）故障的诊断

ACS510系列变频器出现CURRMEAS故障显示时，表示电流检测故障，通用变频器电流检测一般采用电流传感器，通过检测变频器两相输出电流来实现变频器运行电流的检测、显示及保护功能，输出电流经电流传感器输出线性电压信号，经放大比较电路输送给CPU处理器，CPU处理器根据不同信号判断变频器是否处于过电流状态，如果输出电流超过保护值，则故障封锁保护电路动作，封锁IGBT脉冲信号，实现保护功能。

2.3 控制盘上显示DEVOVEHTEMP（过热）故障的诊断

ACS510系列变频器出现DEVOVEHTEMP故障显示时，表示变频器过热，可能的原因主要有：风扇故障、空气流通受阻、散热器积尘、环境温度过高、散热风扇损坏不转电机负载过大以及温度检测电路异常。现场处理时先判断变频器是否确实存在温度过高情况；若变频器温度正常情况下出现DEVOVEHTEMP报警，则故障原因为温度检测电路故障。

3、变频器的外部回路常见故障的分析

变频器的外部回路大体上可以分为两大部分，一部分是负责变频器启/停操作的控制回路；另一部分是负责变频器信号传递的信号回路，现就以我公司ACS510系列变频器为例对变频器的外部回路常见故障进行了分析。

变频器控制回路一般分就地和远方，所谓的就地操作就是控制变频调速电机启/停由变频器自带的控制功能来实现，不要通过接触器实现启/停。另一部分是远方操作，远方操作又可以分为变频器柜面操作和上位机远程操作。如果短接后变频器能够实现启/停，则说明上位机或者连接上位机与变频器柜之间的电缆故障，要逐步检查排出；否则就要对柜内的端子排接线和继电器进行检查，以实现变频器的远程操作。

4、结束语

随着变频器应用范围的不断扩大，技术人员对变频器也越加熟悉，变频器在使用中出现的问题大致相似，以国宏公司采用的ACS510、800系列变频器为例对变频器的常见故障、变频器控制盘上显示的故障诊断以及变频器的外部回路常见故障进行了分析，并阐述了ACS510、800系列变频器在使用中可能出现的故障和一般处理方法，希望能对生产现场技术人员尽快处理缺陷提供方便，同时供业内人士参考。

参考文献

［1］ABB ACS800/510说明书.

［2］咸庆信.变频器电路维修与故障实例分析（第2版）［M］.机械工业出版社.

［3］周志敏，纪爱华.ABB变频器工程应用与故障处理［M］.机械工业出版社.