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    變頻器的工作原理?
    它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動(dòng)的“平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。主電路是給異步電動(dòng)機(jī)提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分，變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。
    西門子變頻器應(yīng)該是進(jìn)入中國市場較早的一個(gè)，所以有些老的產(chǎn)品象MICROMASTER,MIDIMASTER仍有大量的用戶在使用。對(duì)于MICROMASTER系列變頻器常見的故障是通電無顯示，該系列變頻器的開關(guān)電源采用了一塊UC2842芯片作為波形發(fā)生器，該芯片的損壞會(huì)導(dǎo)致開關(guān)電源無法工作，從而也無常顯示，此外該芯片的工作電源不正常也會(huì)使得開關(guān)電源無常工作。對(duì)于MIDIMASTER系列變頻器較常見的故障主要有驅(qū)動(dòng)電路的損壞，以及IGBT模塊的損壞，MIDIMASTER的驅(qū)動(dòng)電路是由一對(duì)對(duì)管去驅(qū)動(dòng)IGBT模塊的，而這對(duì)管也是容易損壞的元器件，損壞原因常由于IGBT模塊的損壞，而導(dǎo)致高壓大電流竄入驅(qū)動(dòng)回路，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電路的元器件損壞。
    　　對(duì)于6SE70系列變頻器，由于質(zhì)量較好，故障率明顯降低，經(jīng)常會(huì)碰到的故障現(xiàn)象有（直流電壓低），由于是直接通過電阻降壓來取得采樣信號(hào)，所以故障F008的出現(xiàn)主要是由于采樣電阻的損壞而導(dǎo)致的。此外，還會(huì)碰到F025、F026、F027關(guān)于輸入相缺失的報(bào)警，故障原因一是由于6SE70系列本身帶有輸入相檢測功能，輸入檢測電路的損壞會(huì)導(dǎo)致輸入缺相報(bào)警，如排除此故障原因，報(bào)警信號(hào)還不能消除，那故障很有可能是CU板的損壞了。此外F011（過電流）故障也是一個(gè)常見的故障，電流傳感器的損壞是引起此故障的原因之一，此外，在維修中經(jīng)常會(huì)碰到驅(qū)動(dòng)電路和開關(guān)電源上的一些貼片的濾波電容的損壞也會(huì)引起F011報(bào)警，要特別注意由于這種原因而引起的故障報(bào)警。
    　　對(duì)于ECO的變頻器，碰到多的是電源板的燒壞以及功率模塊的損壞，引起的原因也主要是由于強(qiáng)電側(cè)（功率模塊）與弱電側(cè)（驅(qū)動(dòng)電路）沒有隔離電路，導(dǎo)致強(qiáng)電進(jìn)入了控制電路，引起驅(qū)動(dòng)電路及開關(guān)電源大面積燒壞，此外預(yù)充電回路損壞也是常見故障（30KW以上），由于限流回路設(shè)計(jì)在交流輸入側(cè)，只要有三相交流電源任意一路送電時(shí)有時(shí)序上的超前和滯后，都有可能引起自身一路或其余兩路充電時(shí)電流過大，而使得限流電阻和切入繼電器燒毀。F231故障也是ECO變頻器的一種常見故障，引起原因是因?yàn)椴蓸与娮璧膿p壞。

    西門子變頻器如果要長電纜運(yùn)行時(shí)，此時(shí)要采取措施抑制長電纜對(duì)地耦合電容的影響，避免西門子變頻器出力不足，所以在這樣情況下，西門子變頻器容量要放大一檔或者在西門子變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。
    　　6) 對(duì)于一些的應(yīng)用場合，如高溫，高海拔，此時(shí)會(huì)引起西門子變頻器的降容，西門子變頻器容量要放大一擋。
    二、西門子變頻器安裝調(diào)試方法
    　　I.西門子變頻器和電機(jī)的距離應(yīng)該盡量的短。這樣減小了電纜的對(duì)地電容，減少干擾的發(fā)射源。
    　　II. 控制電纜選用屏蔽電纜，動(dòng)力電纜選用屏蔽電纜或者從西門子變頻器到電機(jī)全部用穿線管屏蔽。
    　　III.電機(jī)電纜應(yīng)立于其它電纜走線，其小距離為500mm。同時(shí)應(yīng)避免電機(jī)電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少西門子變頻器輸出電壓快速變化而產(chǎn)生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應(yīng)盡可能使它們按90度角交叉。與西門子變頻器有關(guān)的模擬量信號(hào)線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。
    　　IV. 與西門子變頻器有關(guān)的模擬信號(hào)線好選用屏蔽雙絞線，動(dòng)力電纜選用屏蔽的三芯電纜(其規(guī)格要比普通電機(jī)的電纜大檔)或遵從西門子變頻器的用戶手冊。
    3) 西門子變頻器控制原理圖;
    　　I.主回路：電抗器的作用是防止西門子變頻器產(chǎn)生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網(wǎng)從而影響其他的受電設(shè)備，需要根據(jù)西門子變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器;濾波器是安裝在西門子變頻器的輸出端，減少西門子變頻器輸出的高次諧波，當(dāng)西門子變頻器到電機(jī)的距離較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng)該安裝濾波器。雖然西門子變頻器本身有各種保護(hù)功能，但缺相保護(hù)卻并不，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護(hù)，選型時(shí)可按照西門子變頻器的容量進(jìn)行選擇?？梢杂梦鏖T子變頻器本身的過載保護(hù)代替熱繼電器。

    西門子變頻器故障分析及處理方法：
    　　一般來說，當(dāng)遇到西門子變頻器故障時(shí)，再上電之前先要用萬用表檢查一下整流橋和IGBT模塊有沒有燒，線路板上有沒有明顯燒損的痕跡。
    　　具體方是：用萬用表（好是用模擬表）的電阻1K檔，黑表棒接變頻器的直流端(-)，用紅表棒分別測量變頻器的三相輸入端和三相輸出端的電阻，其阻值應(yīng)該在5K-10K之間，三相阻值要一樣，輸出端的阻值比輸入端略小一些，并且沒有充放電現(xiàn)象。然后，反過來將紅表棒接變頻器的直流端(+)，黑表棒分別測量變頻器三相輸入端和三相輸出端的電阻，其阻值應(yīng)該在5K-10K之間，三相阻值要一樣，輸出端的阻值比輸入端略小一些，并且沒有充放電現(xiàn)象。否則，說明模塊損壞。這時(shí)候不能盲目上電，特別是整流橋損壞或線路板上有明顯的燒損痕跡的情況下尤其禁止上電，以免造成更大的損失。
    　　如果以上測量西門子變頻器故障結(jié)果表明模塊基本沒問題，可以上電觀察。
    　　1、上電后面板顯示[F231]或[F002](MM3變頻器)，這種故障一般有兩種可能。常見的是由于電源驅(qū)動(dòng)板有問題，也有少部分是因?yàn)橹骺匕逶斐傻?，可以先換一塊主控板試一試，否則問題肯定在電源驅(qū)動(dòng)板部分了。
    　　2、上電后面板無顯示(MM4變頻器)，面板下的指示燈[綠燈不亮，黃燈快閃]，這種現(xiàn)象說明整流和開關(guān)電源工作基本正常，問題出在開關(guān)電源的某一路不正常(整流二管擊穿或開路，可以用萬用表測量開關(guān)電源的幾路整流二管，很容易發(fā)現(xiàn)問題。換一個(gè)相應(yīng)的整流二管問題解決了。這種問題一般是二管的耐壓偏低，電源脈動(dòng)沖擊造成的。
    　　3、有時(shí)顯示[F0022,F0001,A0501]不定(MM4)，敲擊機(jī)殼或動(dòng)一動(dòng)面板和主板時(shí)而能正常，一般屬于接插件的問題，檢查一下各部位接插件。也發(fā)現(xiàn)有個(gè)別機(jī)器是因?yàn)榫€路板上的阻容元件質(zhì)量問題或焊接不良所致。
    　　4、上電后顯示[-----](MM4)，一般是主控板問題。多數(shù)情況下?lián)Q一塊主控板問題解決了，一般是因?yàn)榭刂凭€路有強(qiáng)電干擾造成主控板某些元件（如帖片電容、電阻等）損壞所至，或與主控板散熱不好也有一定的關(guān)系。但也有個(gè)別問題出在電源板上。

    西門子變頻器的設(shè)計(jì)水平同各變頻器相比，功能強(qiáng)大，無可挑剔！如果再能從設(shè)計(jì)上考慮到將來維修的方便性并在制造選材上提高一下零件的質(zhì)量是為理想的了。 西門子變頻器整流單元的耐壓是1200V。若能使用耐壓1600V的整流單元，我認(rèn)為會(huì)大大提高穩(wěn)定性并降低故障率。
    防干擾的措施有待加強(qiáng)，西門子的變頻器有時(shí)會(huì)因?yàn)楦蓴_問題而把主控板或I/O端口燒了。在我擔(dān)任技術(shù)支持和維修的過程中，我感到只有不斷的學(xué)習(xí)豐富自己的業(yè)務(wù)技能，理論實(shí)踐，實(shí)踐再進(jìn)一步上升為理論，舉一反三不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能使自己的各方面知識(shí)不斷加強(qiáng)，跟上快速發(fā)展的時(shí)代科技進(jìn)步的步伐。
    常見故障現(xiàn)象分析及處理方法
    一般來說，當(dāng)你拿到一臺(tái)有故障的變頻器，再上電之前先要用萬用表檢查一下整流橋和igbt模塊有沒有燒，線路板上有沒有明顯燒損的痕跡。
    具體方法是：用萬用表(好是用模擬表)的電阻1k檔，黑表棒接變頻器的直流端(-)，用紅表棒分別測量變頻器的三相輸入端和三相輸出端的電阻，其阻值應(yīng)該在5k-10k之間，三相阻值要一樣，輸出端的阻值比輸入端略小一些，并且沒有充放電現(xiàn)象。然后，反過來將紅表棒接變頻器的直流端(+)，黑表棒分別測量變頻器三相輸入端和三相輸出端的電阻，其阻值應(yīng)該在5k-10k之間，三相阻值要一樣，輸出端的阻值比輸入端略小一些，并且沒有充放電現(xiàn)象。否則，說明模塊損壞。這時(shí)候不能盲目上電，特別是整流橋損壞或線路板上有明顯的燒損痕跡的情況下尤其禁止上電，以免造成更大的損失。
    如果以上測量結(jié)果表明模塊基本沒問題，可以上電觀察。
    (1) 上電后面板顯示[f231]或[f002](mm3變頻器)，這種故障一般有兩種可能。常見的是由于電源驅(qū)動(dòng)板有問題，也有少部分是因?yàn)橹骺匕逶斐傻?，可以先換一塊主控板試一試，否則問題肯定在電源驅(qū)動(dòng)板部分了。
    (2) 上電后面板無顯示(mm4變頻器)，面板下的指示燈[綠燈不亮，黃燈快閃]，這種現(xiàn)象說明整流和開關(guān)電源工作基本正常，問題出在開關(guān)電源的某一路不正常(整流二管擊穿或開路，可以用萬用表測量開關(guān)電源的幾路整流二管，很容易發(fā)現(xiàn)問題。換一個(gè)相應(yīng)的整流二管問題解決了。這種問題一般是二管的耐壓偏低，電源脈動(dòng)沖擊造成的。
    (3) 有時(shí)顯示[f0022,f0001,a0501]不定(mm4)，敲擊機(jī)殼或動(dòng)一動(dòng)面板和主板時(shí)而能正常，一般屬于接插件的問題，檢查一下各部位接插件。也發(fā)現(xiàn)有個(gè)別機(jī)器是因?yàn)榫€路板上的阻容元件質(zhì)量問題或焊接不良所致。
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