變頻器維修雜談
作者:西威變頻器 發(fā)布于:2013/12/17 17:49:33
最近維修一臺三菱A540-55K變頻器,是一位維修新手維修不好才拿到我們這里來(lái),這臺機本來(lái)是壞了一個(gè)模塊,換好模塊后,這位新手想測量驅動(dòng)是否正常,把模塊觸發(fā)線(xiàn)撥掉,結果一通電就跳閘,檢查后發(fā)現又燒掉一個(gè)模塊!他想很久都弄不明白為什么會(huì )這樣! 原來(lái)IGBT模塊的觸發(fā)端在觸發(fā)線(xiàn)撥掉后有可能留有小量電壓,此時(shí)模塊處于半導通狀態(tài),一通電就因短路而燒壞,GTR模塊沒(méi)有這特性,才可這樣測試!
我們維修不少三菱A240-22K變頻器,都是壞模塊!原因是保養不好,如散熱器塵多堵塞、電路板太臟、散熱硅脂失效等,這變頻器的輸出模塊(PM100CSM120)是一體化模塊,就是壞一路也要整個(gè)換掉,維修價(jià)格高!好的模塊也難找!如果你的變頻器還沒(méi)壞,則要多加小心保養!特別是這幾天天氣炎熱!
最近維修一臺安川616G5-55KW變頻器,損壞嚴重,其原來(lái)是有一個(gè)快熔斷了(三相各有一個(gè)快熔),電工可能是沒(méi)有經(jīng)驗,沒(méi)有檢查模塊是否有問(wèn)題,又一時(shí)找不到快熔,就用一條銅線(xiàn)代替,開(kāi)機后發(fā)出一聲巨響,兩個(gè)模塊炸裂,吸收回路壞,推動(dòng)板也無(wú)法維修,換新板,造成重大損失!按我們經(jīng)驗,如果快熔斷則模塊大多有問(wèn)題,但模塊壞快熔不一定斷!銅線(xiàn)代替快熔的做法我們已見(jiàn)過(guò)不少次!
我們發(fā)現經(jīng)常有人在把三菱A240-5.5KW變頻器換成A540-5.5KW時(shí)把A540-5.5KW“N”線(xiàn)接地!一送電變頻器就發(fā)出巨響!變頻器損壞嚴重!一方面是A540-5.5KW的“N”線(xiàn)與A240-5.5KW變頻器的地線(xiàn)的位置相似!有的電工沒(méi)看清楚就把地線(xiàn)接上去;有的電工則誤認為“N”線(xiàn)就是地線(xiàn)!請三菱變頻器用戶(hù)小心接線(xiàn)!(濟南變頻器元配件及維修中心 18954186760)
很多人打來(lái)電話(huà)問(wèn)到外觀(guān)一樣的模塊怎樣測出其電流的大小,其實(shí)很簡(jiǎn)單,只要用電容表,測出模塊G-E或C-E結的電容量,電流大的電容量也大!注意要在同類(lèi)型的模塊中比較
有一位電工打來(lái)電話(huà),說(shuō)他在給變頻器試機時(shí)發(fā)現變頻器輸出電壓有1000多伏(輸入380V),問(wèn)是否是變頻器故障?是否會(huì )燒電機?他還不明白變頻器只會(huì )降壓,不會(huì )升壓??!原來(lái)他是用數字萬(wàn)用表測量,由于變頻器輸出電壓是高頻載波,普通沒(méi)防干擾的數字表在這里測量是很不準!
有此粗心的電工在給三菱A540變頻器的輔助電源(R1、T1)接線(xiàn)時(shí)沒(méi)有拿掉短接片,結果在把變頻器燒掉后還弄不明白其道理,原來(lái)當短接片沒(méi)拿掉時(shí),變頻器內部R與R1、T與T1是已連在一起,電工以為從R、T引來(lái)兩條線(xiàn)沒(méi)有分別,結果把R接到S1、T接到R1,造成相間短路,由于R與R1、T與T1的連線(xiàn)是通過(guò)電源板的中間層,結果把電源板燒掉,爆開(kāi)成兩層!一般情況下沒(méi)必要接輔助電源(R1、T1)!
有的維修新手在維修變頻器時(shí)不懂利用假負載,一當驅動(dòng)有故障,燒掉模塊后就說(shuō)模塊質(zhì)量不好!假負載就是用一個(gè)幾百歐的電阻(電燈炮也可以),串在主回路上,如有快熔就把它拿掉,裝上電阻;沒(méi)有快熔則可在主回上任何地方斷開(kāi),串上這電阻!這個(gè)電阻起到限流作用,當模塊有短路時(shí)也不會(huì )把模塊燒掉,等開(kāi)機后測量變頻器輸出正常,才把這假負載撤掉??!
很多工廠(chǎng)供電是發(fā)電機發(fā)電,當發(fā)電機有故障時(shí),輸出高壓電常把變頻器及電子儀器燒壞!這種情況是我們經(jīng)常見(jiàn)過(guò)的,去年深圳就有一家拉絲廠(chǎng)一次就壞了二十幾臺30KW變頻器,停產(chǎn)十幾天,造成重大損失,工廠(chǎng)在發(fā)電機搞了很多保護方法可效果不太明顯!后來(lái)我們想了一個(gè)被動(dòng)的保護方法,就是在變頻器或儀器的輸入端的空氣開(kāi)關(guān)上加了壓敏電阻(380V用821K,220V471K),這樣當有高壓電時(shí)壓敏就會(huì )短路,空氣開(kāi)關(guān)跳閘,保護了變頻器,變頻器故障率大大減小,壓敏電阻很便宜,這個(gè)方法可說(shuō)是花小錢(qián)辦大事
并聯(lián)(三相是三角接法)的壓敏電阻瓦數大小沒(méi)有嚴格要求,輸入電流大的則選取的壓敏電阻相對大一點(diǎn)(或幾個(gè)并聯(lián))!當壓敏電阻發(fā)生作用時(shí)它是完全短路!這時(shí)也要求你的空氣開(kāi)關(guān)質(zhì)量好,反應快!保護電流也不要太大!接的地方當然是空氣開(kāi)關(guān)的輸出端!
今天有的朋友打來(lái)電話(huà),說(shuō)到壓敏電阻問(wèn)題,他問(wèn)到有的變頻器里面輸入端也有壓敏電阻,也應該有保作用!但根據我們修過(guò)的變頻器的實(shí)際情況來(lái)看,輕傷的就只燒斷電路板的銅線(xiàn),重傷的就燒壞整流模塊,開(kāi)關(guān)電源,CPU板,電容,造成重傷的原因可能是當壓敏電阻短路爆炸時(shí)它的金屬碎片到處飛;爆炸時(shí)發(fā)出強大的靜電及電磁波(很象雷擊);燒斷電路板的銅線(xiàn)使空氣開(kāi)關(guān)不動(dòng)作。 所以在變頻器外面另加壓敏電阻情況就好很多
一家針織廠(chǎng)的一個(gè)電工被老板加獎2000元,原因就是受到我們的啟示,用壓敏電阻保住很多變頻器及針織機械的電子板!可見(jiàn)效果是明顯的!
有的人買(mǎi)模塊時(shí)要求型號一字不差!其實(shí)完全沒(méi)必要這樣,如模塊7MBR25NF-120與7MBR25NE-120的參數是一樣的,前者只多了四個(gè)定位腳!由于IGBT模塊的驅動(dòng)是電壓控制,有更好的互換性,只要耐壓、電流參數一樣,不同型號的IGBT模塊很多是可互換!有的安裝尺寸不同的還可另鉆孔!GTR模塊則還需要考慮其放大倍數,互換性差一點(diǎn)!我們維修變頻器那么便宜就是充分利用模塊的互換性,避開(kāi)用市場(chǎng)上熱銷(xiāo)的模塊,不然模塊價(jià)格高或難找到!
怎樣選購模塊:維修變頻器,判定模塊的質(zhì)量也是關(guān)鍵!首先你要看模塊是否被拆開(kāi)過(guò)(看外觀(guān)痕跡),現在有很多模塊是維修過(guò)的,參數正常但質(zhì)量很差!耐壓值是最重要的參數,可用耐壓表測量,輸入380V的變頻器的輸出模塊耐壓值要大于1000V,220V則要600V!電流則可用電容表來(lái)比較判定大??!IGBT模塊還可以用指針式萬(wàn)用表10K檔檢測其是否能動(dòng)作,用指針(黑—紅)去觸發(fā)模塊的G—E,可使模塊C—E導通,當G—E短接時(shí)則C—E關(guān)閉! 這方法是最簡(jiǎn)單最基本的測量方法,是維修新手可以做到的,專(zhuān)業(yè)的可不是這樣測量!(濟南變頻器元配件及維修中心18954186760)
不少人維修變頻器更換的模塊沒(méi)幾天又壞掉,弄不清原因就拿到我們這里來(lái),原來(lái)是有的螺絲沒(méi)擰緊!看起來(lái)好象是小事,但對變頻器卻是致命的!我們發(fā)現,有很多變頻器當裝在有震動(dòng)的設備上(如工業(yè)洗衣機、機床等)運行一段時(shí)間后,其主回路的連接螺絲和模塊的緊固螺絲容易松動(dòng),此時(shí)最先損壞一般是模塊,如果換了模塊后沒(méi)有緊固其它螺絲,則模塊很快壞掉,就埋怨模塊質(zhì)量不好!也特別強調不要把變頻器裝在有震動(dòng)的設備上,不然多好的變頻器可能很快就壞了!
我們經(jīng)??吹接械木S修高手過(guò)于自信,維修變頻器不用假負載,覺(jué)得太麻煩,結果還是有燒模塊的可能!如果用假負載,幾乎可做到萬(wàn)無(wú)一失!除非你買(mǎi)的是假模塊??!
很多人搞不清富士G9-5.5KW變頻器整流模塊CVM40CD120的結構,在這里簡(jiǎn)單說(shuō)下:
整流部分:R、S、T、A(+)、N-(-)
充電可控硅:A、P1、Gth(觸發(fā))
制動(dòng)管:DB、N-、G7(觸發(fā));DB、B+ 是其續流二極管
電源開(kāi)關(guān)管:D8、S8、G8
熱敏電阻:Th1、Th2
山肯MF系列有一個(gè)通病,就是有時(shí)會(huì )顯示“Erc”故障,這時(shí)可進(jìn)行下列操作:打開(kāi)參數90,寫(xiě)入“7831”,這時(shí)變頻器顯示“PASS”,寫(xiě)入“變頻器容量數”,再把參數恢復出廠(chǎng)值(參數36=1)!
變頻器容量數:2.2KW - 23 3.7KW-24 7.5KW-26
15KW-28 22KW-30 30KW-31
45KW-33 75KW-35 110KW-37
其它功率類(lèi)推!
有的人為了提高電機的轉矩,常把變頻器的轉矩提升參數(或最低輸出電壓)調到很高!這樣變頻器的啟動(dòng)電流會(huì )很大,經(jīng)常跳“過(guò)流”,也容易損壞模塊!轉矩提升應適當,可慢慢調上去并觀(guān)察電流大小,負載大的最好用“矢量控制”,這時(shí)變頻器能自動(dòng)地輸出最大轉矩,變頻器要進(jìn)行“調諧(自學(xué)習)”,但真正有此功能的變頻器并不多!更不能調低基本頻率,國內電機設計基本頻率是50HZ,當變頻器的基本頻率調小后,雖然可提高轉矩,但電流急升,對變頻器及電機都會(huì )造成傷害??!
有的人沒(méi)有給變頻器的電源輸入端安裝空氣開(kāi)關(guān),一當模塊損壞,則電路板燒毀嚴重!甚至無(wú)法維修!特別是變頻器里面不帶熔斷器的幾個(gè)品牌更是這樣!熔斷器的電流也不能選太大!質(zhì)量要好一點(diǎn)!
富士G9變頻器3.7KW-7.5KW有一個(gè)共同的問(wèn)題:其散熱風(fēng)扇功率大,轉速高,當在塵多的工作環(huán)境中壽命會(huì )比較短!當風(fēng)扇壞了以后變頻器也不會(huì )馬上跳“過(guò)熱”保護(可能是保護溫度值設置太高),這時(shí)整個(gè)變頻器的內部溫度很高,使到驅動(dòng)電路及電源電路的小電容容易老化,通常是開(kāi)關(guān)電源最先停止工作!變頻器沒(méi)有顯示??!這時(shí)候應把風(fēng)扇及電源電路的二個(gè)小電容換掉就可以使變頻器恢復正常。
由于變頻器是相對比較貴重的設備,不同牌子的價(jià)格差別又大,故障率又高,所以有的人在選購變頻器時(shí)大傷腦筋! 我們認為,當變頻器是否正常運行對你的生產(chǎn)影響很大;當你的配套設備是賣(mài)到很遠的地方;當你不想經(jīng)常給機修工找麻煩!你還是用性能好的、價(jià)格高的名牌變頻器!但也并非所有名牌都適合你使用!有的名牌變頻器很嬌氣(怕濕、怕塵),要有好的環(huán)境才有好的質(zhì)量!如果你的電機運行比較平穩,不用急停車(chē),負載輕,電源電壓穩定,變頻器工作環(huán)境好,有故障也不影響生產(chǎn),兩年內壞包換新機,維修服務(wù)部又近,為了節省開(kāi)支,你不妨考慮買(mǎi)一臺價(jià)格比較低,名氣過(guò)得去的變頻器!
有的人在調試變頻器時(shí)沒(méi)有顧及變頻器的“感受”!只根據生產(chǎn)需要把加減速時(shí)間調至1秒以下,變頻器經(jīng)常壞,當加速太快時(shí),電機電流大,性能好的變頻器會(huì )自動(dòng)限制輸出電流,延長(cháng)加速時(shí)間,性能差的變頻器會(huì )因為電流大而減小壽命!加速時(shí)間最好不少于2秒。當減速太快時(shí),變頻器在停車(chē)時(shí)會(huì )受電機反電動(dòng)勢沖擊,模塊也容易損壞!電機要急停的最好用上剎車(chē)單元,不然就延長(cháng)減速時(shí)間或采用自由停車(chē)方式,特別是慣性非常大的大風(fēng)機,減速時(shí)間一般要幾分鐘!
最近有兩個(gè)工廠(chǎng)各壞一臺75KW變頻器,都是壞一個(gè)模塊,可有一臺模塊的價(jià)格只有1300元(整臺機共6個(gè)模塊),可另一臺的模塊報價(jià)是23000元(一體化模塊),所以購買(mǎi)變頻器時(shí)你必須考慮以后維修的問(wèn)題!
經(jīng)常發(fā)現有的人買(mǎi)模塊回去自己修變頻器時(shí)沒(méi)有在模塊底面涂上散熱硅膠,這樣模塊的熱量不能很好傳給散熱器,會(huì )因溫度太高而燒毀!更不能涂麥乳膠(有的人是這樣做),其作用相反!
不少人維修變頻器更換的模塊沒(méi)幾天又壞掉,弄不清原因就拿到我們這里來(lái),原來(lái)是有的螺絲沒(méi)擰緊!看起來(lái)好象是小事,但對變頻器卻是致命的!我們發(fā)現,有很多變頻器當裝在有震動(dòng)的設備上(如工業(yè)洗衣機、機床等)運行一段時(shí)間后,其主回路的連接螺絲和模塊的緊固螺絲容易松動(dòng),此時(shí)最先損壞一般是模塊,如果換了模塊后沒(méi)有緊固其它螺絲,則模塊很快壞掉,就埋怨模塊質(zhì)量不好!也特別強調不要把變頻器裝在有震動(dòng)的設備上,不然多好的變頻器可能很快就壞了
有的人為了提高電機的轉矩,常把變頻器的轉矩提升參數(或最低輸出電壓)調到很高!這樣變頻器的啟動(dòng)電流會(huì )很大,經(jīng)常跳“過(guò)流”,也容易損壞模塊!轉矩提升應適當,可慢慢調上去并觀(guān)察電流大小,負載大的最好用“矢量控制”,這時(shí)變頻器能自動(dòng)地輸出最大轉矩,變頻器要進(jìn)行“調諧(自學(xué)習)”,但真正有此功能的變頻器并不多! 更不能調低基本頻率,國內電機設計基本頻率是50HZ,當變頻器的基本頻率調小后,雖然可提高轉矩,但電流急升,對變頻器及電機都會(huì )造成傷害。
我們的模塊在賣(mài)出前是經(jīng)嚴格測試!始終有一些不講信用的人在把模塊損壞后才要求退貨,這是我們不能接受的!我們的退貨條件是要求在裝機前且在一個(gè)月之內!如果賣(mài)出的模塊要我們保用,則要把變頻器送給我們維修并收取合理的人工費!
你的車(chē)間同一個(gè)角落有很多變頻器;如果你是啤酒廠(chǎng)、飲料廠(chǎng)(環(huán)境潮濕);如果你是化工廠(chǎng)、陶瓷廠(chǎng)(塵多);如果你是鍋爐車(chē)間(溫度高),你最好能把變頻器安裝在有空調的房間里,可以收到意想不到的效果,可大大降低變頻器的故障率!大大延長(cháng)變頻器的壽命!
我們在維修大量變頻器后發(fā)現變頻器一個(gè)共同的特點(diǎn),就是如果變頻器的開(kāi)關(guān)電源供電不是直接從主回路的濾波電容供給,而是從輸入端就與主回路分開(kāi)獨立供給,如果電源是380V的則最好變壓成220V(整流)再供給開(kāi)關(guān)電源,雖然這樣變頻器會(huì )復雜點(diǎn),但其故障率會(huì )大大降低!因為很大部分變頻器故障與開(kāi)關(guān)電源有關(guān)系!當變頻器在運行時(shí)其主回路直流電壓很多時(shí)候是不穩定的,如果開(kāi)關(guān)電源供電是從主回路的濾波電容供給時(shí),開(kāi)關(guān)電源就容易壞!希望變頻器設計者能注意到這問(wèn)題!
工廠(chǎng)的地線(xiàn)很少斷,但斷了以后沒(méi)使人觸電卻燒毀了變頻器!有一個(gè)啤酒廠(chǎng)同時(shí)損壞十幾丹佛斯變頻器,現象是主板接線(xiàn)端子出現強電打火,燒壞主板。經(jīng)現場(chǎng)調查,是由于有一個(gè)電機漏電,工廠(chǎng)的地線(xiàn)也剛好生銹斷掉,強電經(jīng)變頻器地線(xiàn)反串入變頻器主板!地線(xiàn)對防雷也很重要,如果電工有空不妨請他檢查一下地線(xiàn)是否快斷了!
很多人打來(lái)電話(huà),說(shuō)維修變頻器用假負載保住了他們不少模塊,因為維修新手一般不知道這樣做,現在電燈一亮就說(shuō)明原來(lái)又要壞模塊了,但假負載的接法也要注意幾個(gè)問(wèn)題:
1)要接在電容與模塊之間,不是接在整流與電容之間,因為電容放電就足以燒壞模塊。
2)當開(kāi)關(guān)電源供電是經(jīng)過(guò)快熔時(shí)(如富士G9-11KW),就不能把假負載放在快熔上,不 然送電后燈泡會(huì )亮,開(kāi)關(guān)電源有時(shí)不工作!
3)假負載也要接在直流電壓檢測點(diǎn)后面,這樣當變頻器輸出不正常電燈亮時(shí),變頻器就不會(huì )跳“低壓”,你才可檢查是哪一路輸出有故障!
很多人打來(lái)電話(huà)說(shuō)想到我們這里學(xué)維修變頻器,但我們覺(jué)得學(xué)維修變頻器并不是一下子能學(xué)到的,只要你能把握幾個(gè)要點(diǎn),在長(cháng)年累月中實(shí)踐,多上來(lái)這里想信你也可學(xué)到不少東西!我們也會(huì )把知道的東西與大家在這里一起探討!
最近好的二手模塊比較難找!假貨(或維修過(guò)的)卻很多,特別是價(jià)格比較高的三菱、富士模塊!
一體化變頻器質(zhì)量問(wèn)題:現在有幾個(gè)品牌的小功率變頻器是一體化設計(輸出模塊、電源、推動(dòng)電路固封在一起),這樣只要模塊有一點(diǎn)小故障也難以維修,換模塊價(jià)格又很高(接近機價(jià)),所以只好報廢!經(jīng)??吹焦S(chǎng)的維修車(chē)間放著(zhù)一大堆這樣的變頻器!所以希望變頻器廠(chǎng)家在生產(chǎn)一體化變頻器時(shí)更要關(guān)注其質(zhì)量問(wèn)題,充分考慮客戶(hù)在使用變頻器出現的各種不正常情況,對經(jīng)常損壞的部分應提高其安全系數!要給代理商提供充足的配件以便能及時(shí)維修損壞的變頻器!
從變頻器的硬件可初步判斷其性能:很多人搞不清變頻器價(jià)格為什么差別這么大,就是同一個(gè)牌子也有各個(gè)型號價(jià)格差別也很大,其中硬件的差別是一個(gè)主要的原因,如有的3.7KW變頻器用的是25A模塊,有的只用15A模塊;有的11KW用75A模塊,有的只用50A模塊(都是通用型變頻器的比較),電容量也相應減少,主板、驅動(dòng)板電路簡(jiǎn)單,保護功能少,變頻器容易壞!對于一些運行平穩、負載輕、簡(jiǎn)單調速的電機,用那些材料縮水的變頻器倒沒(méi)關(guān)系;如果是用在負載重、速度變化快、經(jīng)常急剎車(chē)的電機,那你最好就不要貪便宜,否則得不償失!