变频器的维护与故障诊断 变频器维修

1 变频器的维护

　　变频器的维护包括日常检查、定期检查，发现故障要及时诊断、维修，这样才能使变频器保持良好状态。

　　1.1 变频器的运行检查常识

　　变频器在运行中，可以与电动机、机械设备一起进行检查。通常包括以下内容。

　　1）监视工作电流是否超过变频器、电动机的容许值。变频器铭牌上标示出的电流值是指额定电流值，这是指在室内空气温度或周围空气温度为35益，当超过35益时，变频器的容许电流值降低，因为周围温度超过35益时，变频器的绝缘值会降低。经验认为周围空气每升高5益，额定电流应降低5%。如果周围空气温度低于35益，变频器的额定电流在约30毅的状态下增加8%。

　　2）监视三相电流是否平衡。变频器的三相电流平衡与否，还取决于电动机。因此，监视三相电流的平衡要作全盘考虑。如果增设了一些选配件（如电抗器等），那就更要做周密细致的分析。在正常情况下，任何一相电流**值不超过额定值，各相电流不相等的百分数容许度可达10%，例如额定电流为100 A，即允许有一相电流不约90 A。或调整输入电源的相序，使之*小。

　　*严重的三相电流不平衡是电源的一相熔断器熔断，在这种情况下，其余两相电流很大，这对变频器、电动机都是极为不利的，所以在变频器电路中，一再强调要选用断路器而不用熔断器。

　　3）监视电源电压的变化。电源电压的变化不仅是电动机发热的原因之一，而且会影响到变频器的变频与电动机的速度。在实际工作中，电源电压的稳定是有一个浮动范围的，所以一般允许电源电压的变化裕度在依10%范围内。如果配用电力稳压器为变频器供电，电源电压基本稳定，效果当然要好，但会增加成本。也可手动调整电源变压器的分接头。

　　4）监视变频器的发热情况。监视变频器、电动机在运行中的发热情况非常重要，因为很多变频器的主电路损坏、电动机绕组绝缘损坏多是由于温度过高所致。测量电动机线圈**容许温度的方法有电阻测定法、热电偶测定法、温度表测量法和变色测温贴片测试法等多种。监视变频器的发热情况可采用温度表测量法或变色测温贴片法。

　　变色测温贴片是一种能够随物体温度的变化而改变颜色，并由此可测定物体温度变化的产品，它特别适用于普通温度计难以测量的部件、外表面以及高危环境中的物体，如变频器的主电路晶闸管、大功率整流器件等。

　　变色测温贴片根据颜色变化可分为单变色或多变色、可逆或不可逆。例如，液晶变色产品，可在规定的一个较小温度区间内发生红、绿、蓝等颜色变化，不同的颜色对应不同的温度，随着温度的复原，颜色也复原，这属于可逆多变色系列。只发生一种颜色变化的是单变色系列。颜色不可复原是不可逆系列。在多数情况下如果测温部位无人监视，而是靠巡视人员来观测，则需要不可逆的变色测温贴片，超温后其颜色不复原，即把已超温的颜色保留下来。由于它能记忆超温的事故的发生过程和隐患，而受到用户青睐。

　　为便于选用适合变频器的测量，变色测温贴片设有55益、60益、65益、70益、75益、80益、85益等多种温度等级的产品。在检测标准已明确的变频器相关部位，可选用在单一测温点由白色变为红色的测温片，检测时比较直观、明显。如果观测距离远且光线不好，可选大尺寸的2 cm伊2 cm 或3 cm伊3 cm 的测温贴片，也可选用圆形测温贴片。

　　可供选择的颜色不仅有白变红，还有白变黄、白变绿、白变黑等。

　　如果希望测温范围宽一些，或者一时没有确定测温标准，可同时选用几种温度等级的测温贴片。为了相互区别不同温度，可采用不同尺寸、不同颜色或不同形状的测温贴片粘贴排列来表示变色温度的差异。例如，采用60益白变黄、70益白变绿、80益白变红三种贴片贴同一台变频器的同一部位处，超温后，不同颜色表示不同的温度，电工便能方便地“读”出温度值。也可以用70益的1.5 cm伊1.5 cm 小型白变红测温贴片，80益的3 cm伊3 cm 大型白变红组合表示两种温度；也可以选用随意剪切型白变红型贴片，不同温度用剪刀剪成自己能识别的不同形状，来表示温度的区别。

　　总之，使用变色测温贴片有如下要点。

　　（1）正确使用。保存中要避免直接刮、划、折或高温，揭取不熟练的，可用小刀铲一下，不要乱抠，以避免损坏。所贴的测温部位应比较清洁（**用汽油或其他溶剂清洗一下变频器待测部位，然后擦拭干净），这样才能粘贴牢固。若贴在可能沾有油、水的部位，应在测温贴片上覆盖一块大些的透明胶带，以起保护作用。

　　（2）校验变色测温贴片。变色测温贴片在制造时已严格检测，其温度点误差为1耀2益，为了便于电工自己检验，这里介绍一个既简便又准确的测试方法，具体步骤为：找一个大口径的易拉罐，在其外壁依次贴上各种温度的测温贴片，倒入少量冷水，插入一根温度计，准备好一壶开水，即可开始测试。先慢慢地倒入少量开水，用温度计搅拌，随着水温升高，温度计值上升到变色温度时，即可看到对应温度的测温贴片变色。

　　（3）变色测温贴片的使用寿命。从理论上讲，测温贴片贴到测温部位后，只要不超温，能用2耀3年甚至更长时间。考虑到变频器的使用现场比较复杂，规定只要该测温贴片在常温状态正常环境下使用，保持白色未超温，可用2 年。为了准确测温以利监视的温度是否超温，建议**每年将测温贴片更换一次。已超温变色的贴片应在检修变频器结束后，及时更换。

　　5）监视变频器的通风状态。这里主要是指运行中，值班电工须经常注意保持变频器附近没有任何杂物，如抹布、碎纸、棉纱、导线头等，以防被变频器的风机吸入造成风道堵塞。

　　6）监视断路器、交流接触器是否完好。

　　7）观察操作面板显示有无异常情况。

　　8）监视变频器有无异常声音、异常振动、异常气味。

　　9）要始终保持变频器的清洁状态。

　　当清洁变频器时，宜用柔软布料浸入中性清洁剂或氨基乙醇轻轻地擦去脏污的地方。切不可用有机溶剂如丙酮、苯、甲苯和酒精等，它们会造成变频器表面涂料脱皮。也不要用清洁剂或酒精擦试操作面板或参数单元的显示和其他部分。

　　值得一提的是，清洁变频器时**先停电，后擦拭，以杜绝触电事故的发生。

　　1.2 变频器的定期检查

　　作定期检查时，待停机运行，切断电源，打开机壳，让主电路直流滤波电容器充分放电，待充电指示灯熄灭，万用表测试直流电压已降到**电压（DC 25 V以下）后，方可进行检查。

　　1.2.1 定期检查项目

　　变频器的定期检查项目这里略过。

　　1.2.2 检查方法

　　1.2.2.1 逆变模块、整流模块的检查

　　检查前，拆下逆变模块、整流模块与外部连接的电源线（R、S、T）和与电动机连接的接线（U、V、W）端子，将万用表拨到R伊100赘挡。分别测量R、S、T、U、V、W、P 和N 处，变换万用表表笔，测量其导通状态，便可判断它们是否性能良好。整流桥模块、逆变器模块电路如图1所示，测试结果见表1。

　　1.2.2.2 主电路的电压、电流和功率的测量

　　变频器的电源侧、输出侧的电压、电流因为含有高频成分，所以测量仪表和测量回路不同，所拥有的数据也是不同的。用工频仪表测量时，三相电源输入场合的连接如图2 所示，单相电源输入场合的连接如图3 所示。

　　1.2.2.3 变频器的绝缘测试

　　变频器的绝缘测试是指对主电路进行测试，切勿对控制电路进行绝缘测试。在对外部电路进行绝缘测试时，一定要拆除主电路的全部端子上的引线。待加到变频器端子上的测试电压稳定后，再读出绝缘电阻表上的绝缘电阻值，其阻值应大于1 M赘。测试方法如图4所示，须将R、S、T、U、V、W端子上的引线全部拆下，并且导线按图4 所示分别将R、S、T和U、V、W短接。

2 变频器故障诊断

　　2.1 故障内容

　　当变频器发生故障后，操作面板上的数码管或LCD 液晶显示器就会显示对应故障的功能代码或相关参数内容，故障断电器就会动作，变频器停止输出。发生故障时，电动机若旋转，将会自由停车，直至停止旋转。

　　当变频器发生上述故障后，若要退出故障状态，可按STOP/RESET键复位清除，若故障已消除，变频器返回参数设定状态；若故障仍未消除，监视器继续显示当前故障功能代码。当变频器设置为转速追踪有效时，在运行过程中，若发生瞬时欠电压故障，变频器将停止输出，若电网恢复正常，欠电压故障消除，变频器自动追踪电动机转速；过电流、过电压和过载时，故障3 s后，变频器自动重试，不需按STOP/RESET键复位。

　　2.2 故障诊断

　　给变频器送电后，由于参数设定或外接控制端子的接线错误，使得电动机未能按要求动作，可实施以下相应的处理办法。

　　2.2.1 参数不能设定

　　（1）操作键盘为无效键盘变频器可用自身键盘和远控键盘同时互动操作，当设定其中一个键盘控制有效后，另一键盘自动无效。这时，无效键盘只能查询功能代码的参数值，但不允许修改。

　　（2）变频器已为运行状态变频器在运行状态时，只能监视运行功能代码的内容。当输入为数字输入给定时，数字键盘电位器有效，可改变功能代码参数值；当输入为模拟输入给定时，不能修改功能代码的参数值。

　　2）按吟、荦键时，参数显示可变，但存储无效。

　　变频器的功能代码参数处于参数设定状态。无论功能代码参数能否设定，只能按下功能代码内容参数吟或荦键，**要按SET键确认（即使确认无效）或STOP/RESET键恢复。改变后的参数在LED数码管上显示时，会以每秒一次的频率闪烁，以便提示用户参数已被修改，需进行确认或恢复处理。