变频器功率单元基本原理及常见故障分
变频器常见故障及分析
变频器常见故障及分析变频器是一种能够控制电动机转速和扭矩的电力调节设备，它通过改变电源的频率和电压来控制电机的转速和扭矩。
在工业生产中，变频器被广泛应用于各种设备和机械中，如风机、水泵、输送机等。
由于工作环境的特殊性和设备长时间运行的原因，变频器在使用过程中偶尔会出现故障，如果不能及时发现和处理，可能会对生产造成影响。
了解变频器的常见故障及分析方法对于工程师和操作人员来说非常重要。
一、变频器常见故障一：过载故障变频器在工作过程中，如果超出了其额定工作电流范围，就会发生过载故障。
这可能是由于设备负载过大、传动装置出现故障或变频器本身故障引起的。
分析方法：1. 检查设备负载是否过大，确认设备运行参数是否符合变频器额定参数，如果不符，需要调整设备运行参数；2. 检查传动装置是否正常，如皮带是否过紧、轴承是否有损坏等；3. 检查变频器自身散热系统是否正常，是否有风扇堵塞或变频器表面灰尘积累等。
分析方法：1. 检查供电系统是否正常，如变压器是否有故障、电网电压是否稳定等；2. 检查变频器输入端是否接地良好，是否存在绝缘故障，导致电压过高；3. 检查变频器内部是否存在故障，如电压传感器是否损坏、电路板是否烧坏等。
变频器在工作过程中，如果出现瞬时过载，可能会引起变频器报警，停机保护。
分析方法：1. 检查设备启动时的负载情况，如启动过程中负载突然增加，可能导致变频器过载；2. 检查设备启动参数设置是否合理，是否需要对加速时间、动作时间等参数进行调整；3. 检查变频器的响应速度，是否能够适应负载瞬变的要求。
变频器在工作过程中，如果输入电网电压存在严重的不平衡，会导致变频器报警。
总结：通过对变频器常见故障的分析，我们可以发现，变频器故障的原因可能来自于设备本身、供电系统、环境条件等方面。
对于变频器的故障分析，需要综合考虑各个方面的因素，及时发现问题并解决，以确保设备的正常运行。
定期对变频器进行检查和维护，也是预防故障发生的重要措施。
变频器常见故障及分析
变频器常见故障及分析
变频器是将电网交流电转换为可调节频率和电压的直流电用于驱动异步电动机的设备。
由于其复杂的工作原理和高频高压的特点，变频器在使用过程中可能会出现各种故障。
本
文将介绍变频器常见的故障类型和分析方法。
1. 过载故障
过载是指电机承受的功率超过了其额定功率，导致电机无法正常运行。
造成过载的原
因有很多，比如电机负载加大、变频器输出电压波形畸变等。
在遇到过载故障时，需要检
查负载情况和变频器输出电压波形，找出原因并采取相应的措施。
2. 过热故障
过热是指变频器温度超过了正常范围，可能会导致变频器损坏或无法正常工作。
过热
故障的原因有很多，比如风扇故障、散热器堵塞、变频器放置位置不当等。
在遇到过热故
障时，需要检查风扇、散热器和变频器的放置位置，确保良好的散热环境。
3. 电网故障
电网故障是指变频器无法与电网正常连接，无法获得稳定的电源。
电网故障的原因有
很多，比如电网电压波动、电网频率偏离等。
在遇到电网故障时，需要检查电网电压和频率，确保与变频器的连接正常。
5. 控制故障
控制故障是指变频器无法实现预期的控制效果。
控制故障的原因有很多，比如控制程
序错误、控制信号传输故障等。
在遇到控制故障时，需要检查控制程序和控制信号传输，
确保控制正常。
变频器在使用过程中可能会出现各种故障，需要根据具体情况采取相应的分析方法和
解决措施。
在发生故障时，最好请专业人士进行维修，避免造成更大的损失。
高压变频器功率单元
高压变频器功率单元一、什么是高压变频器功率单元高压变频器功率单元是一种电力装置，用于控制和调节电力系统中的电压和频率。
它可以将输入电源的电压和频率转换为输出电源的电压和频率，从而实现对电力设备的可调控。
二、高压变频器功率单元的工作原理高压变频器功率单元通过使用电力电子器件，例如整流器和逆变器，对输入电源进行处理。
其工作原理可以概括为以下几个步骤：2.1 输入电源整流高压变频器功率单元的第一步是将输入电源的交流电转换为直流电。
这个过程通常通过使用整流器来实现。
整流器将交流电通过一系列的二极管或其他电子器件转换为直流电。
2.2 直流电的中间电路储能经过整流后，直流电将被存储在功率单元的中间电路中。
中间电路通常由电容器组成，用于储存能量并平稳输出。
2.3 逆变器输出交流电当需要输出交流电时，中间电路的直流电将通过逆变器进行处理。
逆变器将直流电转换为需要的输出电压和频率的交流电。
这一过程通常涉及到高频的开关操作，以产生所需的交流电波形。
2.4 输出滤波逆变器输出的交流电通常会存在一些谐波和其他干扰成分，在输出之前需要经过滤波器进行处理，以消除这些不必要的干扰。
2.5 输出负载供电当经过滤波器处理后，输出的交流电将供应给所要驱动的负载设备。
负载设备可以是各种各样的电动机、发电机或其他电力设备。
三、高压变频器功率单元的应用领域高压变频器功率单元广泛应用于各个领域，主要包括以下几个方面：3.1 工业领域在工业生产过程中，高压变频器功率单元常用于控制和调节各种驱动设备，如电动机、液压泵、风机等。
通过使用高压变频器功率单元，可以实现对这些设备的频率和电压的精确控制，从而提高生产效率和节能减排。
3.2 交通运输领域在交通运输领域，高压变频器功率单元被广泛应用于电动汽车和高铁等交通工具的驱动系统中。
通过使用高压变频器功率单元，可以实现对电动机的调速和控制，从而提高交通工具的性能、安全性和能源利用率。
3.3 新能源领域在新能源领域，高压变频器功率单元被用于太阳能发电、风能发电和海洋能发电等电力系统中。
高压变频器功率单元故障维修与预防
高压变频器功率单元故障维修与预防摘要：对单元串联式高压变频器在使用中常会出现的熔断器故障、光纤故障、过电压故障等轻故障进行了简要的分析并提出了对应的现场处理方法。
结合在现场的维修经验，对高压变频器功率单元常见硬件故障的维修方法、注意事项等做了详细的叙述。
通过对高压变频器功率单元的预防性维修，每年可以节省十余万元的返厂维修费用，取得了较好的经济效益。
关键词：高压变频器功率单元常见故障分析与维修1.高压变频器使用概况在能源日益紧张的今天，交流调速技术作为节约能源的一种重要手段，受到世界各国的重视。
变压变频控制可以平滑变速，调速范围广，效率高，功率因数高，还能降低启动冲击电流，获得较高的起动转矩，负载减速时可实现能量回馈的再生制动，使电动机快速逆转，并具有软启动、软停止，简单可编程，易构成自控系统。
它为提高产品质量和产量，节约能源、降低消耗，提高企业经济效益提供了重要的新手段。
变频器是将通用电源转换成电压可变，频率可变的适合交流异步电机调速需求的变换装置。
变频器是变频调速系统最为重要的设备。
对变频原理进行分析，异步电动机旋转磁场的转速为：n．=60fi/p，式中n1为同步转速r/min，fi为电源频率Hz，p为磁极对。
异步电动机输出轴的转速为：n=n1(l-s)=60f1(l-s )/p，式中s为异步电动机的转差率，s=（n1-2）/n1。
由此公式可看出：在保证转差率s和磁极对数p不变时，转速n与电源频率成正比，通过改变异步电动机的供电频率，就能改变电机的转速，从而实现调速。
高压变频器美中不足的是由于受大功率开关元件IGBT的耐压这一主要技术参数的影响，还无法实现直接逆变，所以现用高压变频器多采用了单元串联脉宽调制叠波升压输出，功率单元就是单元串联式高压变频器的核心部件，也是承受高电压大电流冲击的部件，是该类型变频器的主要易损件之一。
我公司在线使用西门子、利德华福、广州智光电气等厂家高压变频器多达120台，提高了生产的安全性、经济性、可靠性，但在长期使用过程中功率单元随内部原件老化，故障逐年增多，因此需要对可能发生的部件进行预防性维护以避免意外停机的发生，将会极大减少因设备故障影响生产的时间，有利于保障设备安全运行，对公司经济效益产生积极的影响。
高压变频器功率单元常见故障分析与维修
高压变频器功率单元常见故障分析与维修发表时间：2019-01-23T10:10:28.597Z 来源：《河南电力》2018年16期作者：关敬哲[导读] 高压变频器调速范围宽、调速精度高，起、制动平稳、可实现无级调速的优点，广泛应用于工业生产中。
文章笔者结合在现场的维修经验，对高压变频器功率单元常见硬件故障的维修方法、注意事项等做了详细的叙述。
关敬哲（同方威视技术股份有限公司北京 101500）摘要：高压变频器调速范围宽、调速精度高，起、制动平稳、可实现无级调速的优点，广泛应用于工业生产中。
文章笔者结合在现场的维修经验，对高压变频器功率单元常见硬件故障的维修方法、注意事项等做了详细的叙述。
关键词：高压变频器；功率单元；常见故障；维修1引言随着我国社会经济的高速发展，高压变频器在我国水泥、矿山、石化、电力等相关行业有了大量的应用，其所实现的软启动节能、变频节能等相关功能，有力提升和促进了电力生产节能降耗活动的能力和水平。
对于发电厂来说，耗能设备主要包括风机、泵等，这些设备的耗电量占比过去一直高达70%以上，非常需要高压变频器来进行优化和提升。
2高压变频器功率单元的技术原理高压功率单元主要由整流桥，电解电容，均压电阻，IGBT模块，旁路，温度继电器，单元控制板，驱动板组成。
①整流桥由二极管三相全桥进行不控全波整流，其作用是将移相变压器副边绕组输出的690V交流电转变成980V的直流电。
②电解电容具有滤波和储能的作用。
从移相变压器副边绕组输出的交流电是一个畸波电流，只有通过电解电容对其进行平滑滤波之后，才会得到较好的直流波形。
③均压电阻是为了保证同一功率单元内电解电容分压一致，通常在每一个电解电容的两端都并联一个均压电阻。
④IGBT模块作为大功率电子器件，其具有工作频率高、驱动功率小、开关能耗小等优点。
在一个功率单元里有两个IGBT模块，他们共同组成功率模块的逆变电路。
控制系统通过对两只IGBT模块开关时间的控制，来达到改变功率单元输出频率的目的，也是它将980V的直流电转成0-690V的交流电。
引风机变频器功率单元故障原因
引风机变频器功率单元故障原因
引风机变频器功率单元故障原因可能有以下几点：
1.控制器与功率单元通信故障：通信故障可能导致控制器无法正常控制功率单元，从而引发各种问题。
这类故障原因可能包括光纤连接不良、控制器或功率单元的硬件故障等。
2.IGBT模块故障：作为变频器的核心部件，IGBT模块承担着电压、电流转换的重要任务。
若模块发生故障，如短路、开路等，会影响到变频器的正常运行。
3.直流母线滤波电容故障：滤波电容老化、容量减小或损坏会导致直流母线电压波动，进而影响功率单元的稳定运行。
4.单元旁路故障：旁路故障会影响到变频器的正常运行，可能导致电机无法正常启动或运行。
此类故障原因可能包括旁路接触器故障、接触器控制线路故障等。
5.驱动保护故障：驱动保护故障可能是由于单元内部可控硅（IGBT）等重要器件损坏引起的。
这类故障会导致单元无法正常工作，甚至可能对整个系统造成影响。
6.过温保护故障：过温保护故障是由于单元内部温度过高引发的。
可能原因包括变频器散热不良、风扇故障、单元内部故障短路等。
7.电源模块故障：电源模块故障会导致单元控制24V电压故障，进而影响单元的正常运行。
原因可能包括隔离变压器故障、电源模块故障等。
8.单元过压/欠压保护故障：过压/欠压保护故障可能是由于外供
高压过高或过低、减速过快等原因引起的。
此外，单元内部充电回路故障也可能导致此类故障。
要解决引风机变频器功率单元故障，需要对上述可能原因进行逐一排查，找出具体故障原因并采取相应措施进行修复或更换故障部件。
同时，定期对变频器进行维护和检查，以避免类似故障的再次发生。
变频器常见的十大故障现象和故障分析
变频器常见的十大故障现象和故障分析变频器是电力电子设备，用于调节交流电动机的转速和转矩。
由于其复杂的结构和工作原理，变频器在长时间运行中有时会出现各种故障。
下面是变频器常见的十大故障现象和故障分析。
1.变频器启动失败故障分析：可能是电源电压不稳定、电源线路松动、主电路元件损坏等原因导致的。
解决方法是检查电源电压是否符合要求，检查电源线路和主电路元件，及时更换损坏的元件。
2.变频器输出电压波动大故障分析：可能是控制板电源电压不稳定、控制板微调电位器设置不正确、输出电感线圈故障等原因导致的。
解决方法是检查控制板电源电压是否稳定，调整微调电位器，更换损坏的电感线圈。
3.变频器频率不稳定故障分析：可能是控制信号干扰、控制电路故障、传感器故障等原因导致的。
解决方法是消除控制信号干扰，检查控制电路和传感器，并及时更换故障部件。
4.变频器过热故障分析：可能是通风不良、负载过重、变频器散热器故障等原因导致的。
解决方法是改善通风条件，减少负载或增加散热措施，修复散热器故障。
5.变频器输出电流过大故障分析：可能是负载过重、变频器输出电容故障、主电路元件损坏等原因导致的。
解决方法是减少负载，更换损坏的输出电容和主电路元件。
6.变频器频率丢失故障分析：可能是控制信号干扰、控制板电源问题、控制板故障等原因导致的。
解决方法是消除干扰，检查电源和控制板，修复或更换故障部件。
7.变频器电机无法启动故障分析：可能是电源电压不足、控制信号传输故障、电机故障等原因导致的。
解决方法是检查电源电压，检查控制信号传输线路，检修电机或更换故障部件。
8.变频器运行不稳定故障分析：可能是传感器故障、控制电路故障、控制信号不稳定等原因导致的。
解决方法是检查传感器，检查控制电路，稳定控制信号。
9.变频器显示屏无法正常显示故障分析：可能是显示屏背光灯故障、控制板显示模块故障等原因导致的。
解决方法是检查显示屏背光灯，更换控制板显示模块。
10.变频器报警故障分析：可能是过流、过压、过热等保护功能触发导致的。
变频器常见故障及处理
变频器常见故障及处理一、故障分类（一）轻故障1、定义：不影响变频器运行的故障。
2、轻故障出现时变频器的处理（1）轻故障发生时，变频器给出间歇的“音响报警”和间断的“故障指示”。
报警状态下，如果操作人员发出“报警解除”指令，则系统撤消“音响报警”信号。
（2）对于轻故障的发生，变频器不作记忆锁存处理。
故障存在时报警，如果故障自行消失，则报警自动取消。
（3）需要提醒操作人员注意的是，虽然轻故障不会立即导致停机，但也应及时采取处理措施，以免演变为重故障。
如UPS输入掉电，必须马上处理。
3、轻故障汇总（1）单元旁路（以下情况，功率单元可以旁路运行：功率单元输入缺相、功率单元过热、功率单元直流母线欠压、功率单元驱动故障、功率单元电源故障；）；（2）控制电源掉电；（3）变压器轻度过热130℃；（4）在高压就绪的情况下，风机故障；（5）电机120％过载；（6）DCS模拟给定掉线；（7）环境温度高于40℃（8）运行中柜门打开（可设定为重故障）（二）重故障1、定义：出现后变频器立即停机，并切断输入侧高压电的故障。
2、重故障出现时变频器的处理（1）重故障发生时，变频器给出连续的“音响报警”、“高压急切”以及“紧急停机”指令。
操作人员可以用“报警解除”按钮清除报警的音响信号，但变频器保持“高压急切”以及“紧急停机”指令。
（2）重故障发生后，系统作记忆处理。
故障一旦发生，变频器报警并自动跳闸停机。
如果故障自行消失，“高压急切”以及“紧急停机”等指令也都一直保持，故障原因被记录。
只有故障彻底排除，并且用“系统复位”按钮将系统复位后才能重新开机。
3、重故障汇总（1）变压器严重过热140℃；（2）电机150％过流；（3）系统故障（以下情况，可以引起系统故障：主控箱电路板故障、旁路级数超过设定值、功率单元直流母线过压、功率单元光纤故障）。
二、变频器保护定值1、过载保护：电机额定电流的120％，每十分钟允许1分钟（反时限特性），超过则保护停机。
变频器的原理及常见故障类型
变频器的原理及常见故障类型变频器又称为变频调速器，是一种用来调控电动机转向速度和转矩的调速装置。
它采用了电力电子技术，通过改变电机的供电频率，实现对电机输出转矩和转速的调节。
变频器的原理包括整流、逆变和PWM调制，其常见故障类型包括过温、过流、过载和短路等。
首先，变频器的原理主要分为三个部分：整流、逆变和PWM调制。
整流部分将交流电转换为直流电，并通过滤波电路平滑输出；逆变部分将直流电转换为交流电，供给电动机；PWM调制则通过对逆变器输出的交流电进行脉宽调制，调整电机的频率和幅值，从而实现电机的调速控制。
常见的变频器故障类型有如下几种：1.过温故障：当变频器工作时间较长或负载较重时，电子元件会产生过多的热量，超过其允许的温度范围，从而引发过温故障。
过温故障可能导致变频器停机保护，需要检查散热器、风扇、温度传感器等元件是否正常工作，以及电子元件是否烧坏。
2.过流故障：当电动机的负载超过变频器的额定工作范围时，电流会超过变频器的额定电流，从而产生过流故障，可能导致变频器过载保护。
检查故障出现时的电流大小，判断是否超过了变频器的额定电流。
如果是，则需要检查电机负载是否过大，是否存在堵塞或故障，以及变频器是否合理调整。
3.过载故障：当电动机的输出扭矩超过变频器的额定扭矩时，就会产生过载故障，可能导致变频器停机保护。
需要检查电机负载是否过大，是否存在堵塞或故障，以及变频器的额定扭矩是否满足当前工况。
4.短路故障：当变频器的输出电路发生短路时，会引发短路故障，可能导致变频器停机保护。
需要检查输出电路是否有明显的短路现象，如导线是否断开、电机是否接地或短路等。
此外，变频器还可能出现其他类型的故障，如开关失灵、控制板故障、输入电压过低或过高等。
在检修和维护过程中，需要根据具体的故障类型和原因，采取相应的措施进行修复或更换相关元件。
总的来说，变频器的原理是通过改变电机的供电频率，实现对电机输出转矩和转速的调节，其常见故障类型包括过温、过流、过载和短路等。
变频器的原理和维修内容
变频器的原理和维修内容变频器的原理和维修内容一、变频器的原理变频器是一种能够将电源交流电转换为变频交流电的装置，常见的应用是将工业交流电转换为适合驱动电机的交流电。
下面是变频器的工作原理：1. 电源输入：变频器的电源输入一般是工业交流电，通常为三相交流电源，如380V±15%，50Hz±2%。
2. 整流滤波：交流电经过整流及滤波电路，将交流电转换为直流电，同时去除电源中的杂波和干扰。
3. 逆变器：经过整流滤波后的直流电通过逆变器，由内部的高频开关元件将直流电转换为高频交流电。
4. PWM调制：逆变器输出的高频交流电经过PWM调制电路，将高频交流电转换为可调频的交流电，使得输出频率可调。
5. 输出滤波：变频器输出的可调频交流电通过输出滤波电路，去除高频噪声和杂波，得到稳定的可调频交流电。
6. 控制电路：变频器有不同的控制方式，比如开环控制和闭环控制，通过控制电路对输出交流电进行精确调节，实现驱动电机的转速及运行状态控制。
二、变频器的维修内容变频器在使用过程中可能会出现各种故障，需要进行相应的维修。
以下是常见的变频器维修内容：1. 电源故障：变频器电源问题包括输入电压异常、电源模块故障等。
维修时需要检查输入电压是否正常，检查电源模块是否损坏，电容是否漏液等。
2. 整流滤波故障：整流滤波电路故障可能导致电压输出波形不正常，表现为电机运行不稳定、噪声大等。
维修时需要检查整流滤波电路中的二极管、电容等元件是否损坏。
3. 逆变器故障：逆变器故障可能导致输出波形失真、频率不稳定等问题。
维修时需要检查逆变器中的IGBT(绝缘栅双极晶体管)、电容等是否出现故障。
4. 控制电路故障：控制电路的问题可能导致变频器无法正常工作，比如控制信号失效、程序错误等。
维修时需要检查控制电路中的元件、接线等是否正常。
5. 过载保护故障：变频器通过电流保护功能可以保护电机不被过载，但过载保护故障可能导致驱动电机无法正常工作。
高压变频器功率单元的故障和维修
高压变频器功率单元的故障和维修高压变频器功率单元的故障和维修是一个复杂而重要的话题。
在这1000字的篇幅里，我将简要介绍高压变频器功率单元的故障类型、常见原因以及一些维修方法。
高压变频器功率单元是用于控制和调节电机运行的重要组件，常见的故障类型包括电路板故障、电力元件损坏、电容器故障、继电器故障等。
这些故障可能导致变频器无法正常运行，甚至完全失效。
故障的原因可以是多种多样的。
其中一种常见原因是电路板故障，可能是由于电路板元件老化、焊接不良、元件损坏等引起的。
另一种常见原因是电力元件损坏，如IGBT模块损坏，可能是由于过电压、过电流或过热引起的。
此外，电容器故障也是常见的故障类型，可能是由于电容器老化、电压过高或电压脉冲等原因引起的。
在进行高压变频器功率单元的维修时，首先需要进行故障诊断。
可以通过检查电路板上的元件和连接器，测量电压和电流等方式来确定故障点。
一旦确定了故障点，可以采取以下几种维修方法。
首先，对于电路板故障，可以尝试重新焊接或更换故障元件，确保连接良好。
如果电路板严重损坏，可能需要更换整个电路板。
其次，对于电力元件损坏，如IGBT模块，可以进行更换。
在更换前，需要确保选择合适的替代品，并按照正确的安装方法进行操作。
此外，还应检查电源和控制电路是否正常，以防止类似故障再次发生。
另外，对于电容器故障，一种方法是更换故障电容器。
在更换电容器时，需要确保选择适当的规格和类型，并正确安装。
此外，还应注意电容器的使用寿命，定期进行检查和维护。
除了以上提到的维修方法，还可以采取一些预防措施来减少高压变频器功率单元的故障。
例如，定期进行维护和清洁，确保电源供应的稳定和可靠，避免过电压和过电流的情况发生。
当然，还有其他一些维修方法和注意事项可以帮助解决高压变频器功率单元的故障。
热管理：高压变频器功率单元通常会产生大量的热量，因此有效的热管理非常重要。
确保散热器和风扇的正常运行，清除灰尘和杂物，保持通风良好。
变频器工作原理及维修知识
变频器工作原理及维修知识变频器是一种电力电子设备，用于控制电动机的转速和输出功率。
它通过调整电源输入电压和频率来实现对电动机的控制。
变频器由电源、整流器、滤波器、逆变器和控制电路等组成。
变频器的工作原理如下：1.电源：提供电能，一般为交流电源，常见的为三相交流电。
2.整流器：将交流电转换为直流电，采用整流电路实现。
3.滤波器：对直流电进行滤波处理，消除波动和杂散。
4.逆变器：将直流电转换为交流电，通过逆变电路实现，控制交流电的频率和幅值。
5.控制电路：对逆变器进行控制，通过控制信号调整逆变器的输出频率和电压，从而控制电动机的转速和输出功率。
维修变频器时，需要注意以下几点：1.外部维修：检查变频器外部接线是否正确，是否松动或断开，检查变频器的接地是否良好，是否有电源故障等。
2.故障现象：根据用户提供的故障描述，分析故障原因可能性，对故障进行分类和归类，找到故障所在。
3.检查电源：检查电源电压是否正常，电源线路是否受损，检查电源模块是否正常，有无明显的烧毁痕迹。
4.检查驱动电路：检查驱动电路是否正常工作，有无明显的烧毁痕迹，检查电容、电阻、二极管等元器件的工作状态。
5.探测电路：检查探测电路是否正常工作，检查传感器的连接是否松动或断开，检查传感器的工作状态。
6.逆变器：检查逆变器是否正常工作，检查IGBT、电阻、电容等元器件的工作状态，是否有明显的烧毁痕迹。
7.控制电路：检查控制电路是否正常工作，检查芯片和电路板的工作状态，是否有明显的烧毁痕迹。
8.故障排除：根据检查结果，找到故障的具体原因，进行修复或更换故障元器件，重新测试变频器功能是否正常。
维修变频器需要具备一定的电子技术知识和工程经验。
在维修过程中，应注意安全，避免触电事故发生。
另外，维修过程中要有耐心，仔细排查，辨别故障的具体原因，对于复杂的故障可以寻求专业人员的帮助。
在维修完成后，还应进行功能测试，确保变频器能正常工作。
高压变频器故障处理及功率模块维护
高压变频器故障处理及功率模块维护［摘要］近年来火电机组逐步将大功率重要辅机设备，如送风机、引风机、凝结水泵、给水泵等改造为高压变频驱动，以达到节能目的。
为了保障机组的安全稳定运行，要求高压变频器具有更高的可靠性。
因此，本文介绍了变频器控制功能的要求，提出了发电厂高压变频器控制回路优化整改方案和功率单元模块的检查及常见故障，对提高变频器运行可靠性具有一定的参考借鉴意义，以供相关专业技术人员参考。
［关键词］变频器；控制回路；功率单元；故障［Keywords］frequency converter; power unit; fault引言：我厂使用的多种厂家的高压变频器，一般通过多个功率单元经过移相串联实现高压波形输出，无需升压即可直接拖动普通异步电动机，改变输出频率和输出电压控制交流高压电动机转速。
变频器整体结构上一般由整流变压器、功率逆变柜及控制柜组成，根据实际需求配套工频旁路切换柜。
1 变频器调接线和原理1.1 变频器启动接线方式目前，我厂的变频器启动接线方式有以下几种：一拖二接线(见图1)、一拖一旁路接线和(见图2)和一拖一刀闸接线(见图3)。
图1：一拖二接线图2：一拖一旁路接线图3：一拖一刀闸接线1.2 工作原理移相整流变压器通过副边绕组相互隔离，并采用移相延边三角形接法，连接高压变频器的整流电路，组成多相整流系统，减小电源输入侧谐波，为各个功率单元提供交流输入电压，保证系统工作在20%负载以上时电网侧功率因数保持在0.96以上。
功率单元主要由三相桥式整流器、滤波电容器组、IGBT模块、单元控制板、驱动板组成。
多个功率单元串联的逆变主回路结构，通过控制IGBT的工作状态，输出PWM电压波形，实现变频的高压输出，同时还对功率器件驱动、保护、信号采集，由光纤通信传输至可编程控制（PLC）实现系统控制。
2、常见故障分析与处理2.1 控制电源故障我厂1号机组12凝泵变频器采用上述一接线方式，在运行状态中跳闸停机，检查1号机组A凝泵保护装置无记录，1号机组12凝泵变频器发“外部故障信号停机”故障信号，变频器有“控制电源故障”报警信号。
高压变频器的工作原理和常见故障分析
故障维修高压变频器的工作原理和常见故障分析刘东耀（焦作华飞电子电器股份有限公司，河南 焦作 454000）摘 要：运用高压变频器可以为企业实现节能减排的目标作出贡献，然而在实际运行过程中也仍然存在许多潜在的安全隐患，对发电企业的正常生产造成了不同程度的影响。
为此，笔者将简要介绍高压变频器的工作原理，分析其在运行过程中的常见故障，并提出相应的处理对策。
关键词：高压变频器；工作原理；常见故障分析引言：运用交流变频器调速技术可以实现对于交流电机的调速控制，表现出良好的节能效果，且调速过程相对较为便捷，可以起到十分突出的保护作用，可靠性相对较好。
然而，随着变频器应用范围的不断拓展，导致在运行过程中出现了许多问题。
本文将对高压变频器运行中的常见故障展开分析，并提出相应的预防和处理措施。
1 变频器概述及工作原理1.1变频器概述变频器往往借助电力半导体器件的通断作用进行设备控制，将工频电源进行转化，调整为不同频率的交流电源，并为电动机提供相应频率的电源，以改变电机的运行速度。
高压变频器一般借助对外接口实现在线控制和远程控制，并通过传感器检测的形式展开对于速度、流量及压力等参数的闭环控制。
相比于以往采用的调整方式，变频调速装置在功率因素、工作效率、动态响应、调速范围及精度等多个方面都有其独特的优势。
1.2变频器工作原理现阶段，高压变频器在运行过程中通常采取交直交功率单元多电平串联技术，与高压电源直接相连，并借助功率单元模块的串联进行电源输出，通过0~50Hz的频率可变的电源装置，在不需要增压装置作用的前提下进行高压电机驱动。
高压变频器的各个功率单元都由三相输入、单相输出的脉宽调制型低压变频器构成，表现出良好的技术和结构优势，可以让高压变频器运行的稳定性和可靠性得到切实提升。
借助叠波技术的形式，可以在一定范围内减少高压变频装置中输出电压的谐波含量，让电压弦波的形状无限趋近于标准正弦波，以充分优化变频器的输出性能，是一种高效的“无谐波”高压变频装置。
变频器常见故障及分析
变频器常见故障及分析变频器是工业生产过程中常用的一种设备，它能够调节电机的转速和输出功率，从而实现对生产线的精确控制。
变频器在使用过程中往往会出现各种故障，影响生产效率和设备的稳定运行。
本文将对变频器常见的故障进行分析，并提供相应的解决方案。
1. 过载故障过载故障是变频器常见的故障之一。
当电机承受的负载超过其额定值时，会导致电流过大，变频器检测到这种情况就会出现过载故障。
造成过载故障的原因可能是设备的设计负载不足、生产过程中的负载波动等。
解决方案：需要核实负载是否真的超载，可以通过检查电机是否受阻或负载是否有异常情况来确认。
可以适当调整变频器的参数，增加额定负载，或者采用更大功率的变频器来解决。
2. 过热故障过热故障是变频器常见的故障之一。
当变频器长时间工作或者在高温环境中运行时，容易导致散热不良，导致内部元器件温度过高，从而触发过热保护。
解决方案：解决过热故障的方法有多种，首先可以考虑增加风扇的散热效果，或者安装散热片来增强散热能力。
也可以考虑将变频器放置在通风良好的位置，避免长时间在高温环境中运行。
3. 过压/欠压故障过压/欠压故障是变频器常见的故障之一。
当电网电压波动较大或者突然发生断电情况时，变频器可能无法正常工作，导致电网电压异常，从而触发过压/欠压保护。
解决方案：针对过压/欠压故障，可以考虑安装电网过压/欠压保护器，及时切断电源，避免变频器受到损坏。
可以调整变频器的参数，使其在电网电压波动较大或突然断电时仍能正常工作。
解决方案：解决过电流故障可以考虑增加变频器的过载能力，或者提前预热电机，减少起动时的电流冲击。
也可以在变频器参数设置中调整相关的过流保护参数，使其能够适应电机的启动需求。
5. 通讯故障通讯故障是变频器常见的故障之一。
当变频器与上位机或其他设备通讯出现异常时，会导致通讯故障，影响设备的正常工作。
解决方案：针对通讯故障，可以考虑检查通讯线路及连接是否良好，确保信号稳定。
也可以尝试重新设置通讯参数，或者更换通讯设备，解决通讯故障问题。
变频器功率单元基本原理及常见故障分
功率单元基本原理及常见故障分析第一部分 功率单元基础知识及基本原理一、功率单元基础知识1．什么是功率单元功率单元是使用功率电力电子器件进行整流、滤波、逆变的高压变频器部件。
功率单元是构成高压变频器主回路的主要部分。
2．我公司功率单元的型号定义PC ×××罗马数字： IGBT 的额定电流值功率单元（英文Power Cell 的简写 ）例如：PC100表示配置IGBT 额定电流为100A 的功率单元。
3. 功率单元上主要电力电子器件简介1）整流桥其作用是整流（将交流变成直流）。
我公司使用的整流桥内部封装形式有以下两种，图1所示的封装内部有6只整流二极管，用在功率单元的三相输入端；图2所示的封装内部有2只整流二极管，用在功率单元的三相输入端以及旁通回路中。
目前我公司使用的整流桥品牌有： Semikron 、Eupec ；使用的整流桥电压等级有：1400V 、1800V ；例如：SKD62/18、SKKD260/14。
2）可控硅图2 封装2只整流二极管的整流桥模块 图1 封装6只整流二极管的整流桥模块可控硅使用在充电电路和旁通回路上，均起“开关”作用。
我公司使用的可控硅内部封装形式如图3所示：目前我公司使用的可控硅品牌有：Semikron ；使用的可控硅电压等级有：1400V 、1800V ；例如：SKKH57/18E 、SKKT210/14E 。
3）电解电容其作用是对整流桥整流后的直流进行滤波。
目前我公司使用的电解电容品牌有：NICHICON （日本）、BHC （英国）、CDE （美国）。
使用的电压等级有： 400V 。
使用的容量有3300uF 、6800uF 、10000uF 。
4) IGBT其作用是逆变（将直流变为交流）。
我公司目前使用的IGBT 大部分为“双管”（内部封装了两组IGBT 模块），内部封装示意图如图4所示：目前我公司使用的IGBT 品牌有：Eupec 、Semikron ；使用的IGBT 电压等级有：1200V 、1700V ；使用的IGBT 电流等级有：75A 、100A 、150A 、200A 、300A 、400A 等；例如：BSM100GB170DLC 、FF400R12KE3。
高压变频器功率单元常见故障分析与维修
高压变频器功率单元常见故障分析与维修高压变频器在我国的电力能源、石油化工等行业得到了大力应用，极大的促进了这些行业生产效率的提高。
但是高压变频器在使用过程中，很容易出现各种的故障问题，比如出现过电压故障、熔断器故障等，影响着生产工作的正常开展，对这些故障的维修还需要花费极大的维修费用，不利于经济效益的提高。
因此，为了解决高压变频器常见的故障问题、提高经济效益，就必须要对高压变频器常见的故障问题进行分析总结，确保这些故障问题能够得到有效预防和解决。
本文分析了高压变频器功率单元常见的故障问题和维修措施，以供参考。
标签：高压变频器;功率单元;常见故障分析;维修1.油田高压变频器使用概况在我国的油田生产中广泛应用了高压变频器，不仅利用高压变频器对天然气等进行压缩，还利用高压变频器进行原油的输送。
我油田煤层气近几年给螺杆泵压缩机和往复式压缩机系统共安装了16套高压变频系统，极大地提高了煤层气压缩机组的安全性、经济性、可靠性。
高压变频器美中不足的是由于受大功率开关元件IGBT的耐压这一主要技术参数的影响，逆变工作无法直接的实现，所以当前应用的高压变频器大多是以单元串联脉宽调制叠波升压作为输出原理进行工作，煤层气压缩机高压变频器就是基于此种原理。
单元串联式高压变频器的核心部件是功率单元，这种功率单元也是承受高电压大电流冲击的部件，是该类型变频器的主要易损件之一。
对相应的故障在现场进行正确及时地维修处理，将会极大减少因设备故障影响生产的时间，有利于保障油田安全生产，提高油田生产的经济效益。
2.高压变频器功率单元常见故障问题分析与维修2.1功率单元常见轻故障分析与维修在日常使用中，高压变频器往往会在现场频繁出现熔断器故障、过电压故障、光纤故障等故障问题。
2.1.1熔断器故障问题的分析与维修当控制界面上显示熔断器出现故障时，工作人员应当根据对应的单元号来找到具体出现故障的熔断器，针对对应单元的两只熔断器，工作人员需要用万用表进行检查，及时找到出现故障的熔断器，并确定没有其它元件损坏的情况下利用相同规格的熔断器进行更换。
变频器的常见故障判断及处理ppt课件
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一、变频器的工作原理 二、变频器的故障类型及其辨别方式 三、变频器维修检测常用方法 四、变频器的选型 五、变频器的安装要求 六、变频器接线规范 七、变频器的运行和相关参数的设置 八、变频器的调试及检验手段 九、变频调速器维修部分的组成 十、变频器维修平台的组成 十一、变频调速器测试部分的组成 十二、变频器维修平台的优点
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1、变频器故障检查前注意事项
处理故障前应主意查看故障前变频器的运行记录，主要包括电
流、转速、绕组及轴承温度等，以便于故障的分析和检查。当出 现变频器显示某类故障，但故障排除过程中却未发生相应故障的 情况，此时应仔细检查故障检测元件或故障信息处理系统有无问 题。
故障检查或维修时，注意先切断电源，并将变频器进线柜主 开关断开，且须等断电8min电容放电完毕后，方可打开柜门进 行维修，切忌停机后立即检查。因变频器额定运行时，其直流母 排电压可达1000v左右，且滤波所用的电解电容数量达到120个， 单个容量6800µ F，储存了大量的电能，停机后须待电容模块前 的电压平衡电阻将其放电，电压降低后（其放电时间为8min）， 方可开柜进行检查。下面针对变频器的常见故障进行分析。
该种情况一般是由于参数设置不当或驱动电路老化,模块损 伤引起。
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变频器的选型
变频器选型： 变频器选型时要确定以下几点： 1) 采用变频的目的；恒压控制或恒流控制等。 2) 变频器的负载类型；如叶片泵或容积泵等，特别注意负载 的性能 曲线，性能曲线决定了应用时的方式方法。 3) 变频器与负载的匹配问题； ①电压匹配；变频器的额定电压与负载的额定电压相符。 ②电流匹配；普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定 电流相符。对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参 数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。 ④转矩匹配；这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发 生。
变频器常见的十大故障现象和故障分析
变频器讲义第一章：变频调速基础知识1）关于调速 n=60f/p(1-s)p---变极调速特点：有级调速，系统简单，最多4段速s---调压调速、转子串电阻调速特点：无级调速，调速范围窄电机最大出力能力下降，效率低，系统简单，性能较差。
f---变频调速特点：真正无级调速，调速范围宽，电机最大出力能力不变，效率高,系统复杂，性能好，可以和直流调速系统相媲美。
2）变频技术交流变频是强弱电混合综合性技术，既要处理大电能的转换（整流、逆变），又要处理信息的收集、变换和传输，因此它的技术分成功率转换和弱电控制两大部分。
前者要解决与高压大电流变流技术有关的问题和新型电力电子器件的应用技术问题，后者要解决基于现代控制理论的控制策略和智能控制策略的硬、软件开发问题，目前广泛应用的是全数字控制技术。
变频器的控制对象：三相交流异步电机和三相交流同步电机，标准适配电机极数是2/4极。
3）变频调速的发展历程 P7大功率半导体技术：70年代：可控硅(SCR: Silicon Controlled Rectifier)是可控硅整流器的简称，也称晶闸管。
可控硅有单向、双向、可关断和光控几种类型它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、控制方便等优点，被广泛用于可控整流、逆变以及无触点开关等各种自动控制和大功率的电能转换的场合。
单向可控硅用于直流电路，也是可控整流电子元件（相当于可控制输出的二极管）；双向可控硅可用于交、直流电路。
GTR 是三极管的一种，Giant Transistor，巨型晶体管由于可工作在高电压、高电流下，也称电力晶体管。
BJT 也是三极管的一种，Bipolar Junction Transistor，双极型面接触晶体管。
80年代以后：IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。
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功率单元基本原理及常见故障分析
第一部分 功率单元基础知识及基本原理
一、功率单元基础知识
1．什么是功率单元
功率单元是使用功率电力电子器件进行整流、滤波、逆变的高压变频器部件。
功率单元是构成高压变频器主回路的主要部分。
2．我公司功率单元的型号定义
PC ×××
罗马数字： IGBT 的额定电流值
功率单元（英文Power Cell 的简写 ）
例如：PC100表示配置IGBT 额定电流为100A 的功率单元。
3. 功率单元上主要电力电子器件简介
1）整流桥
其作用是整流（将交流变成直流）。
我公司使用的整流桥内部封装形式有以下两种，图1所示的封装内部有6只整流二极管，用在功率单元的三相输入端；图2所示的封装内部有2只整流二极管，用在功率单元的三相输入端以及旁通回路中。
目前我公司使用的整流桥品牌有： Semikron 、Eupec ；
使用的整流桥电压等级有：1400V 、1800V ；
例如：SKD62/18、SKKD260/14。
2）可控硅
图2 封装2只整流二极管的整流桥模块 图1 封装6只整流二极管的整流桥模块
可控硅使用在充电电路和旁通回路上，均起“开关”作用。
我公司使用的可控硅内部封装形式如图3所示：
目前我公司使用的可控硅品牌有：Semikron ；
使用的可控硅电压等级有：1400V 、1800V ；
例如：SKKH57/18E 、SKKT210/14E 。
3）电解电容
其作用是对整流桥整流后的直流进行滤波。
目前我公司使用的电解电容品牌有：NICHICON （日本）、BHC （英国）、CDE （美国）。
使用的电压等级有： 400V 。
使用的容量有3300uF 、6800uF 、10000uF 。
4) IGBT
其作用是逆变（将直流变为交流）。
我公司目前使用的IGBT 大部分为“双管”（内部封装了两组IGBT 模块），内部封装示意图如图4所示：
目前我公司使用的IGBT 品牌有：Eupec 、Semikron ；
使用的IGBT 电压等级有：1200V 、1700V ；
使用的IGBT 电流等级有：75A 、100A 、150A 、200A 、300A 、400A 等；
例如：BSM100GB170DLC 、FF400R12KE3。
二、功率单元拓扑结构
1．主回路拓扑结构
如图5所示。
图4 IGBT 模块封装示意图
图3 可控硅模块
2、旁通回路拓扑结构如图6所示。
3、IGBT主回路旁通技术如图7所示：图6 旁通回路拓扑结构图
图5 功率单元主回路拓扑结构图
三、功率单元板件介绍
1．单元电源板
板件作用：
从功率单元直流母线上取电，输出24V直流电源供单元控制板使用。
板件接口：
输入接口：接功率单元正、负直流母线
输出接口：24VDC输出，接单元控制板
2．单元控制板
板件作用：
1)接收主控系统信号，给驱动板提供控制信号；
2)进行实时故障监测，向主控系统上报故障信息；
3)给单元驱动板供电。
板件接口：
1)光纤接口：与主控系统进行通信；
2)24V电源输入接口：与电源板连接；
3)驱动信号（Top1、Top2、/Lock）接口：与驱动板连接；
4)15V电源输出接口：与驱动板连接，为驱动板供电；
5)过压、欠压检测接口：与单元正负母线连接；
6)缺相检测接口：接熔断器辅助开关；
7)过热检测接口：接温度检测开关；
8)上电可控硅驱动信号接口：接上电可控硅门极；
9)旁通可控硅驱动信号接口：接旁通可控硅门极；
10)旁通OK信号检测接口：接旁通OK板。
3．单元驱动板
板件作用：
接收单元控制板的控制信号，为单元上的四路IGBT提供驱动信号，同时对驱动故障进行监测，上报单元控制板。
板件接口：
1)15V电源输入接口：接单元控制板；
2)输入信号（Top1、Top2、/Lock）：接单元控制板；
3)输出信号（ERRout）：接单元控制板；
4)输出信号（TOP1、BOT1、TOP2、BOT2路IGBT驱动信号）：分别接TOP1 、BOT1、TOP2、
BOT2路IGBT的C、G、E极。
4．旁通OK板
板件作用：
在单元控制板发出旁通信号以后，对旁通回路进行检测，检测信号输入单元控制板。
板件接口：
输入接口：接旁通可控硅A、K极；
输出接口：接单元控制板。
第二部分功率单元常见故障分析
现对功率单元部分的主要故障及其对策介绍如下：
一、单元驱动故障
（一）检测目的
防止单元在驱动电路有故障、IGBT有故障、外部短路或过流状态下工作，造成故障进一步扩大。
（二）故障原因及对策
★原因1：单元输出过流或单元外部出现短路情况。
对策：查看负载有无故障，参数设置是否合理。
★原因2：IGBT损坏。
对策：检查IGBT，更换损坏的器件。
★原因3：IGBT与单元驱动板之间的接线错误或者松动。
对策：检查接线，确保接线正确无误，牢固可靠。
★原因4：单元驱动板上的输入电源电压低于12V。
对策：检查测试单元控制板上的电源输出，做相应处理。
二、单元通信故障（下行通信故障）
（一）检测目的
当单元与主控之间不能正常进行通讯时，进行停机处理。
（二）故障原因及对策
★原因1：单元电源板故障导致无输出或输出电压低于22V。
对策：更换单元电源板。
★原因2：输入端熔断器全部损坏造成单元母线上没电。
对策：更换输入端熔断器。
★原因3：输入端整流桥损坏造成单元母线上没电。
对策：更换输入端整流桥。
★原因4：充电电阻损坏造成单元母线上没电，在系统上电时报单元通信故障。
对策：更换充电电阻。
★原因5：光纤传输故障。
对策：检查光纤，确保连接正确可靠，没有沾污，若损坏需更换新的光纤。
三、直流母线过压
（一）检测目的
防止功率单元直流母线上电压过高，造成元器件损坏。
（二）故障原因及对策
★原因1：电网电压过高，超出过压报警点。
对策：监视电网，确保电网的电压波动范围不超过报警点。
★原因2：降速过程中参数设置不合理。
对策：重新设置参数。
★原因3：负载侧有故障。
对策：检查负载，确认负载正常。
四、直流母线欠压
（一）检测目的
防止功率单元直流母线上电压过低，系统不能正常工作。
（二）故障原因及对策
★原因1：电网电压过低，出现暂降，低于欠压报警点。
对策：监视电网，确保电网的电压波动范围不低于报警点。
五、单元输入缺相
（一）检测目的
防止功率单元长期在缺相状态工作，导致对应位置的移相变压器次级绕组发热而损坏。
（二）故障原因及对策
★原因1：单元输出过流导致输入电流超过熔断器的正常工作值而熔断。
对策：查看负载有无故障，参数设置是否合理。
六、单元过热
（一）检测目的
防止IGBT的温度过高而损坏。
（二）故障原因及对策
★原因1：故障单元对应位置的滤网堵塞造成通风不畅，散热能力不够，从而使IGBT 的温度逐渐上升直到报过热故障。
对策：更换或清洗滤网。
★原因2：单元柜上的风机故障，影响功率单元的散热，从而使IGBT的温度逐渐上升直到报过热故障。
对策：检查维修风机。
★原因3：温度开关上的输出信号线与单元控制板的连接端子松动，或未插好。
对策：检查并确认连接稳固。