高压变频器的常见故障与日常维护分析

高压变频器的常见故障与日常维护分析

发表时间：2019-06-03T15:45:48.527Z 来源：《电力设备》2018年第36期作者：甘浩

[导读] 摘要：高压交流变频调速技术在90年代迅速发展，作为一种新型电力传动调速技术，它的效能高于其它所有的调速方式，这也使得其在工业上具有重大影响力，是工业最为常用的交流传动调速方式。

（信义电子玻璃（芜湖）有限公司安徽芜湖 241008）

摘要：高压交流变频调速技术在90年代迅速发展，作为一种新型电力传动调速技术，它的效能高于其它所有的调速方式，这也使得其在工业上具有重大影响力，是工业最为常用的交流传动调速方式。为了保证高频变压器能够高效率的运行，研究其常见故障和定期维护方法是非常重要的。本文讨论分析了高频变压器的常见故障种类，有直流电源掉电、驱动故障、单元过热和控制器无响应等故障问题，根据对应故障给出相应处理方法，最后得出高频变压器日常维护措施。

关键词：高压变频器；故障处理；日常维护

科技的进步，带动了节能技术的发展，变频技术由于其显著的节能效果也被广泛应用于日常的生产作业。高压变频器的优点有很多，最为著名的还是其调节速度的范围宽泛并且机器制动平稳。高压变频器广泛使用也决定其出现问题的多样性和复杂性，下面首先讨论高压变频器日常使用中常见故障，并针对这些故障探讨相应的解决方法。

1 常见故障现象、原因分析及处理

1.1 直流电源掉电

故障现象：控制系统输入的直流电源掉电。这种故障出现的原因出现的原因大致是上级电源短路，导致控制系统的空气开关跳开。

处理方法：遇到这种故障，必须快速使UPS输入侧的直流电源进入正常工作状态。

1.2 功率单元欠电压

故障现象：检测功率单元一方的直流母线电压值过低，并且低于内部整定值。这种故障出现的原因出现的原因大致是电网一方的电压值过高或者是其瞬时正向电压波动太大，还可能是未及时打开高压开关、输入功率一方发生电路故障和电网断电等原因。

处理方法：将高压变频调速系统的负向输入电压值保持在-10%以上。

1.3 驱动故障

故障现象：功率单元的检测输出回路发生故障。这种故障出现的原因出现的原因大致是输出回路的瞬时负载电电流超过了200%，还可能是功率单元的驱动板或控制板发生故障、高压变频器输出至电机的回路出新短路、变频器运行打开闸门时承担了负荷和CPU发生故障等原因。

处理方法：对可能出现故障的地方进行检查。

1.4 单元过热

故障现象：功率单元中检测到内模块功率单元温度过高，且超过了内部整定值。这种故障出现的原因出现的原因大致是高压变频器所处环境的温度过高，还有可能是因为功率单元得零件质量过差导致单元柜风机不能正常的散热和温度过高导致继电器发生故障等。

处理方法：检测环境温度，将环境温度控制在正常水平状态；定期清理高压变频器散热口的积尘，防止积尘导致柜风机不能正常散热；装备较好的通风设施。

1.5 变压器严重过热

故障现象：高频变压器温度过高导致温控仪的热节点自动关闭。这种故障出现的原因出现的原因大致是变压器的接线接触不良导致设备运行承担的负荷较大，还有可能是因为环境温度过高、变压器的冷却机无法正常工作、温度控制仪未能正常工作和高频变压器相关参数输入错误。

处理方法：检查变压器的接线是否正常，检查设置的参数是否正确。

1.6 控制器无响应

故障现象：控制器不能与控制面板通信导致控制其无反应，通常表现为CPU板的指示灯异常闪动或不闪动。这种故障出现的原因出现的原因大致是CPU出现故障或CPU与控制其的线路接触不良、控制器与通信页面间发生线路故障或连接不牢固、人机界面的响应参数设置错误。

处理方法：检查人机界面设置的相关参数是否正确；更换CPU板；检查CPU板的线路，如若松动就加牢。

1.7 负载过载、负载过流、变频器过流

故障现象：高压变频器的输出电流高于内部整定值，负载过载、负载过流即表现为变频器实际的电流值高于1.2倍的额定电流值时间大于一分钟或高于1.5倍大于三秒致使高压变频器的电闸自动关闭。变频器过流即表现为实际输出电流高于额定电流的2倍。这种故障出现的原因大致是高压变频器的主板控件出现问题、硬件监测回路发生故障，或者是控制信号输出的整板发生回路故障。

处理方法：检查高压变频器功率单元电、主板控件和硬件回路。

1.8 不能调整运行频率

故障现象：变频器不能调整运行频率。调节变频器运行速率的界面都是人为控制管理的，和变频器内外控制无关。如果当变频器启动后模拟电位器无法控制运行频率，可能是人为的将变频速率设置成了计算机随机给定模式；如果当变频器启动后人为无法控制运行频率，可能是将变频速率设置成了模拟给定模式。除此之外，如果将变频速率设置成闭环运行模式，那么用户也无法正常修改运行频率，因为运行频率的输出由PIT调节器控制；如果频率到达率某个值后，设备就自动停止运行，说明人机界面中将运行启动方式设置成了软启动方式；如果变频器运行频率无法设定成某个频率值，则说明设定的频率值低于设定范围的最小限值。

处理方法：检查变频器频率的给定模式是否错误，发现错误及时修改。

1.9 不能开机

故障现象：高压变频器无法开机。高压变频器具有一定的危险性，为了提高其安全性能，设定变频器必须在系统待机指示完毕后才能运行，且在系统准备好后必须等待给出并受到“高压合闸允许”命令后，高压变频器才可以正常开机。因此，这类故障出现的原因大致是系统受到“高压合闸允许”命令后未能及时的响应，或是因为用户解除了“报警指示”按钮，导致系统在有故障的情形下运行，无法触发报警器响

应。

处理方法：在设备没有工作时对设备进行“系统复位”，检查设备的报警响应器是否存在故障，如果存在故障，应及时更换报警器。

1.10 报警但界面没有显示

故障现象：系统正常运行后，人机界面没有能进入正常工作状态，触发报警器响应，且PLC进入了正常工作状态。这类故障出现的原因大致是人机界面发生故障、人机界面电源失效或者是系统根本未能进入控制的界面。

处理方法：检查人机界面故障出现的原因，检查界面电源是否有效、电源开关是否正常打开，系统是否正常进入控制界面。

2 高压变频器的日常维护

随着生产行业不断进步，高压变频器被应用于多种类型的生产行业，但是在一些环境较为恶劣的情况下，环境越是恶劣对高频变压器的损害也会越大，运行环境是致使设备发生故障的罪魁祸首，保证定期设备维护才能降低高频变压器发生故障带来的损失。

运行维护需要做到几点，一是定期检查高频变压器的所有螺栓，对于漆面掉落或者生锈的螺栓应当替换，对于松动的螺栓应予以扭紧；二是定期打扫高频变压器工作板，防止由于积尘过多导致散热器无法正常工作的情况发生，并且还应定期对高频变压器进行大清洁；三是维护人员在对变压器维护的过程中，要注意准确记录高频变压器绕组的温度值和高频变压器所处环境的温度值，线圈得温度一定不能超过80摄氏度；四是高频变压器长时间未使用注意保证半年左右通高压一次，并且高压持续的时间不能低于1小时。

3 结束语

总之，高频变压器作为目前大范围使用的变速技术，研究其常见故障和维护措施是非常有必要的。通过本文分析不难发现，高压变频器的常见故障主要是由外围电路引起的，因此在高频变压器日常的维护运营中，需要多加注意电网电压的波动和高压变频器周边环境，定期清理高压变频器的积尘，通过加强对其设备的维护管理以降低故障发生的频率。

参考文献：

[1]熊德安.浅谈高压变频器操作及日常维护工作要点[J].中小企业管理与科技，2012，（3）：312-312.

[2]陈锋.变频器的日常维护及故障处理[J].城市建设理论研究（电子版），2015，5（24）：2011-2012.

[3]王永革.变频器日常维护和定期检修[J].科技致富向导，2013，（7）：144.

[4]张占华.浅谈变频器的日常维护与保养[J].山东工业技术，2016，（23）：258-258.