变频器常见故障处理与维护对策

周日山，叶汝山

（宝武集团韶关松山炼铁厂，广东韶关 512000）

0 引言

在进行变频器研发时，有些设备的性能比较稳定，组合功能更加丰富，存在良好的力矩特性。变频器在钢铁行业的应用范围比较广，具有良好的市场发展前景。随着电子技术的不断发展、元器件的应用和控制理论的成熟，变频调速成为驱动产品的主流。变频器节能效果较好，尤其是在一些小型鼓风机和输送机的应用效果比较好，但变频器一旦发生故障，解决起来比较困难。要对变频器的原理和结构进行充分了解，对硬件故障问题和软件故障问题进行区分，才能对其进行具体的解决[1]。

1 变频器控制机泵现场操作故障处理措施

导致这类问题发生的主要原因，是电位器控制接线存在故障。要先使用多用表对控制接线是否存在断路和松动以及错接等问题进行全面的检测，检查电位器是否完好。在正常运行情况下，开关接通时，电位器的电阻值接近0 或直接显示0，断开开关后电阻值无穷大。如果接通状态下电阻值不为0，断开后电阻值不是无穷大，说明电位器存在问题。如果这两项都处于正常的状态，要参考说明书对变频器接线进行检查，并且对面板显示状态进行查看。这时会发现面板报警，显示电压比较低，电位计需要对电压进行调节。要对导致电压降低问题发生的主要原因进行查找，从而对故障进行逐一排除。可以参考说明书和控制图纸，对电位器进入变频器的端子位置进行判断，正确接线是电位器中间抽头接到变频器模拟输入端子区域，另外两个抽头可以接到变频器和公共端。如果调电位器的运行速度存在剧烈的波动，需要进行公共端和电源端子的调换[2]。

2 变频器启动后现场中控不能调速故障处理措施

在对变频器控制回路接线情况进行检查时，如果发现接线不存在异常情况，或者接线调整之后故障没有得到解决，应该对变频器的运行设置模式进行判断。现场电位器调节给出的是电压信号，中控调节给出的是电流信号。有些厂家设置的变频器存在两种模式，要对电压信号和电流信号进行同时设置，才能实现中控调节和就地调节，要严格按照调节信号进行具体设置。要对电机问题进行充分考虑。理论上，变频器启动之后，控制的电机属于变频电机，低频运行时存在发热等情况，就会引发故障问题。变频电机一般存在同轴的风扇或者外接的电源风扇，普通电机一般不存在风扇，实际上有些钢铁厂在对变频器进行改造时，为图方便而使用普通电机。要通过变频器启动曲线来设置重载启动。一般只要电机出力足够，就不会出现故障问题。变频电机和电缆的绝缘考核温度比普通电机的温度高很多，实际上电缆和电机的实际配置，都远远高于设计的需求，所以绝缘和温升曲线可以满足普通的工作需求。但因为有些变频器的散热功能比较差，在运行的过程中，会对电机轴承和绝缘功能产生破坏[3]。

3 电抗器铁芯温度过高故障处理措施

对电抗器进行检查时，要对线圈匝间是否存在短路问题进行检测，还要对其是否与变频器的容量匹配进行试验。如果铁芯材料存在问题，也会降低变频器的运行效率。因为输出的电流中，高次谐波电流频率比较高，普通硅钢片磁滞回线无法适应高频磁场，会产生较大的损失，导致铁心发热。要将3 根输出线同时缠绕到右干匝，代替输出的电抗器。如果输出线比较粗、难以缠绕，可以同时穿过多个磁心，然后将高频电感与输出电抗器进行串联，对电抗器的发热情况进行疏解。如果以上各项目不存在异常，要对变频器的参数进行查看，通过调试进行故障检查。但一般不采用这种方法进行故障检测，可以调小开关的频率[4]。

4 变频器断电后再送电机泵无法启动故障处理措施

在对电机进行检查的过程中，如果发现存在故障，变频器无法正常使用。无论哪个部位出现故障，一般都要先进行电机的检查，电机不存在问题，要对主控接线情况进行检测，如果接线存在松动等情况，要立即进行整改。空载状态下可以通过面板对变频器是否启动进行查看，然后对参数设置情况进行检查。综合检查后，如果发现变频器原有的设置参数全部丢失，需要重新进行参数的设置，并启动变频器[5]。

5 变频器带载初启动过流跳闸故障处理措施

首先要清楚异步电机的转动原理，才能对过流跳闸问题的发生情况进行检查。转子与磁力线做相对运动时，会产生一定的转矩，如果转子和磁力线同时转动且转速相等，不存在切割磁力线，也就等于电机没有转子，定子的电流会产生较大的变化，变频器输出状态下会产生较多的信息数据。在进行电流检测时，要对电路的输出频率和电流的比值进行计算，将最终的数值输送到中央处理器，在这种状态下可以对阀值进行保护。一般来说，变频器在启动过程中电流不够稳定，波动幅度比较大，在重载状态下容易引发过流跳闸等故障，应该对其进行调整，然后开启变频器，在这种状态下电流的输送更加平稳。如果现有的施工工艺和操作形式存在问题，要通过显示屏对运行的电流进行读取[6]。

三相电压不平衡会导致某相运行电流过大，最终会出现过载跳闸等问题。电机发热时，会出现受热不均衡等问题。这类故障的发生，可能是误操作导致，也有可能是变频器内部电流检测区域存在问题。检测结果显示电流信号偏大，会导致过载跳闸问题。在解决这类故障问题时，首先要对电机是否存在发热情况进行检查，如果检查后发现一切正常，要对电子热保护功能是否设置合理进行查看。在检查过程中，显示变频器有余量，要对电子热保护功能的预置值进行放宽。如果检查后发现电机的温升过高、存在过载问题，这个过载范围没有超出正常值，就说明电机的运行负荷比较重，需要适当的加大传动比，可以减轻电机轴的负荷[7]。

在采用这种方法解决故障问题时，会加大传动比，如果传动比增加幅度较大，就需要扩大电机容量，否则会引发其他故障。在进行故障检查时，要对电机侧三相电压是否平衡进行检查。如果结果显示三相电压不平衡，则表示变频器存在故障，需要对变频器进行综合检查。在检查输出端电压平衡情况时，如果存在故障问题，说明变频器到电机之间的线路存在比较严重的故障问题，应该对所有接线端的螺钉是否拧紧进行检查。如果变频器和电机之间存在接触器或者其他的电器，需要对和电器有关联的接线端是否已经拧紧进行检查，要对触点的接触状况是否良好进行查看[8]。

处于持续运行状态下的变频器，在进行故障检查的过程中，可以通过外部的观察，对运行情况进行检查。要做好变频器的巡视，对变频器运行时是否存在异常情况进行检查。通常要对环境温度进行检测，对变频器运行状态下是否存在过热和异味等情况进行观察，要对变频器风扇运转情况和散热风道是否通畅进行逐一检查。实际上变频器运行过程中，发生故障会有报警显示，交流输入电压超过最大值时，也会有一定的警示信息[9]。

可以利用设备停运时间，对日常维护时无法检修的一些部位进行重点检查。操作前必须切断电源，待操作面板电源指示灯全部熄灭之后，等待5 min 后才能开展检查工作。在检查的过程中，要对一些脏污的地方进行清理，还要对内部构件是否存在腐蚀和老化问题进行查看。如果存在这些问题，要对构件进行及时的维修和更换，避免因为这些问题导致故障的发生[10]。

6 结语

综上所述，在变频器常见故障处理过程中，需要做好日常的维护工作，发现故障要及时解决，对故障的影响范围进行有效控制。当变频器出现故障时，要采取有效的办法对其进行修复，要尽可能制定合理的控制方案，保证应用参数的准确，定期的进行维护保养，才能提高设备的运行效率，避免影响正常的生产。钢铁厂需要引进更加先进的技术，对变频器故障问题进行全面的预防和处理，为日常生产提供支持。