西门子6RA70直流调速装置F30故障原因和处理方法研究

杨宝山 王公平

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201720107

摘要：西门子6RA70直流调速装置，是当前西门子公司生产制造的6RA70系列的全数字紧凑型的一款整流器，其额定电流在15A到2200A之间，最高可以提供12000A的电流，也是当前设备调试生产当中最常使用的装置之一。但其在长时间的使用过程中经常会出现F30故障，对设备的正常运行造成了极大的不利影响。因此在这一背景之下，笔者将结合当前西门子6RA70直流调速装置出现过的F30故障问题，着重围绕其故障原因以及具体的故障处理方法进行简要探究。

关键词：直流調速装置；直流电机；晶闸管

在以往出现的西门子6RA70直流调速装置F30故障当中，工作人员经常会采用软件复位而后重启系统的方法，消除显示在操作面板当中的F30报警代码。虽然此种方式可以在当下有效解决F30故障问题，但很快又会再次发生故障。因此为彻底解决西门子6RA70直流调速装置F30故障，保障其能够长久、稳定运行，本文将重点分析研究西门子6RA70直流调速装置F30故障原因以及处理方法。

一、西门子6RA70直流调速装置F30故障原因

（一）硬件原因

笔者在回顾总结和分析工作当中遇到的几起西门子6RA70直流调速装置F30故障事例过程中，发现在多起故障案例当中，故障原因均指向了硬件本身。譬如说在设备运行的过程中曾经因电机出现异常问题，导致其在运行阶段中发生了多次F30报警，而且随着其运行时间的不断延长，报警频率也越来越频繁。而在后期对故障进行排除检查的过程当中发现正是由于原本用于支撑编码器轴的尾座支架出现松动，导致直流电机轴与编码器轴错位，从而造成故障[1]。

而在另一起西门子6RA70直流调速装置F30故障当中，设备在运行阶段时直流电机的整流变压器一直出现异常声音，虽然电机当时可以继续运行，但PMU也就是简易操作面板中出现了多次F30报警代码。随后工作人员在对其进行检查维修的过程中，发现电流峰值曲线存在异常，因此推断是由于晶闸管出现故障而导致此次F30故障的发生。

（二）软件原因

除却硬件自身的故障问题之外，软件原因也是造成西门子6RA70直流调速装置F30故障出现的一大重要原因。譬如说笔者曾经发现在调试系统的环节当中，频繁出现了F30故障报警，而导致这一故障出现的原因正是负责平衡电机负载的程序出现了错误。此外，相应的软件和硬件也经常需要面临版本升级的问题。而在此过程中，软件和硬件版本如果无法有效匹配，也将为F30故障的出现埋下巨大隐患。

（三）系统原因

笔者在查阅其他有关西门子6RA70直流调速装置F30故障的记录中，发现有部分F30故障是由于P159以及换向监控字等出现参数设置不正确。此类故障通常会发生在比较特殊的场合当中，并且在开始阶段设备依旧可以正常运行，但只有当电机速度突然发生改变或其他情况下才会频繁出现F30故障报警，因此在前期阶段中工作人员很难注意到这一故障原因。

二、西门子6RA70直流调速装置F30故障处理方法

（一）硬件处理

针对因硬件本身出现异常而导致西门子6RA70直流调速装置F30故障出现的情况，笔者认为工作人员应当结合具体情况，及时判断出存在故障的具体硬件及其位置，并尽快更换损坏的硬件，从而有效处理F30故障。当设备在运行过程中出现不正常声音的情况下，工作人员首先需要对异常声音出现的来源进行准确判断，如果是从直流电机的尾部传来异常声音，则工作人员应当及时打开尾盖，检查相关硬件的具体情况，如果发现其存在松动、断裂等问题则需要立刻进行更换。如果设备在运行过程中出现停转的问题，则工作人员首先应当采用触摸法检查直流电机是否存在过热的问题，并对电机进行仔细检查，如果发现其存在堵转的情况，则需要工作人员即刻切断电源，并按住建议操作面板当中的P键和▽键盘，使得故障复位，从而逐一排除并解决故障[2]。

（二）软件处理

针对因软件问题尤其是程序错误等原因而导致的西门子6RA70直流调速装置F30故障，工作人员在处理故障的过程中需要及时修改错误程序，重新编制出正确的程序以有效解决这一问题。譬如说在排查故障的过程中如果发现电机负载出现失衡，在加工工件转接等位置处突然出现了较大的负载，从而导致西门子6RA70直流调速装置发出了报警信息，则工作人员可以通过重新编程的方式，利用转矩附加从而平衡电机之间的负载。此外，工作人员还可以通过在系统当中安装具有实时监控功能的软件，随时对电机电流峰值等进行有效监控，并在系统程序当中输入100%这一限值，即电机电流峰值一旦超过这一数值，系统程序将自动对电机速度进行相应调整，以有效解决电机过流的问题。而为了避免在直流调速装置当中出现软件和硬件无法有效匹配的问题，应当尽量对两者的版本进行统一，并在对数据的有效性进行准确判断之后再将其传至6RA70当中。

（三）系统优化

前文提及，系统未能实现有效优化、参数设置不正确等也会导致出现F30故障。因此在处理这一类故障的过程当中，工作人员还需要按照具体问题具体分析的原则进行处理。如果是由于P159等参数设置错误而造成故障的出现，则工作人员首先需要对西门子6RA70的访问权限进行修改，将P51从原有数值调整为40，而后根据实际情况适当增加设置错误的参数值，保障其能够大于0。如将P159的参数值增加至0.1等即可以有效排除故障。而如果系统本身未能得到有效优化，则工作人员需要立足于硬件的具体连接状态，重新转换直流调速装置的运行状态，并重新设置相关参数进而完成对系统的有效优化。

三、结语

笔者建议日后工作人员可以通过结合实际情况，通过采取切断电源、复位故障以及实时监测等方法，从源头上解决西门子6RA70直流调速装置F30故障问题，保障设备能够更加安全、可靠、稳定地运行。

参考文献：

[1]孙成玉，高军，高生伟.西门子6RA70直流调速在密炼机控制中的应用探究[J].橡塑技术与装备，2017，43（13）：3638.

[2]王福兴.西门子6RA70全数字直流调速装置在轧机中的应用研究[D].青岛理工大学，2015.

作者简介：杨宝山（1973），男，山东藤州人，大专，电气工程师，轧钢电气维护方向。