變頻器制造商的服務部門經常看到以下場景： 沮喪的用戶打電話說他認為有缺陷的設備。當技術人員開始探查信息時，用戶的挫敗感逐漸消失，通常伴隨著“真是垃圾！”之類的感嘆。當服務技術人員提出相關問題時，被激怒的用戶轉述了不斷因故障跳閘的變頻器的詳細信息，直到用戶不知所措，不知道該怎么辦。

現代轉換器是一項技術奇跡，對于那些不熟悉電力電子技術的人來說，通常會有點嚇人。考慮到這一點，讓我們在假設變頻器仍然正確轉動電機的情況下檢查可能導致變頻器單元性能不正確的因素。

對變頻器進行故障排除時，首先要進行徹底的目視檢查；清除變頻器上的任何污垢、灰塵和腐蝕；檢查所有接線連接是否牢固；檢查進入變頻器的線路電壓和電流；并檢查變頻器輸出的電壓和電流。

如果排除變頻器內部問題，還有什么會導致變頻器運行不良？

請記住，變頻器是一種敏感的電子設備。與跨線路運行的設備不同，它的設計目的是在電機或系統崩潰之前為負載提供最大功率。變頻器將對系統條件的波動做出響應，并最終在出現故障指示時下降，具體取決于系統的哪個部分出現故障。

那么如何診斷此類變頻器問題呢？

開始尋找系統問題的最佳方法是采用系統范圍的方法。這聽起來有點簡單，但讓我們看看方法。在診斷變頻器系統中的故障跳閘時，請從基本的預防性維護概述開始。制定好的 PM 時間表的步驟是必不可少的。這些步驟如下：

1. 通過良好的目視檢查檢查系統。尋找設備附近或下方的流水或滴水、高濕度、極端溫度、過多的污垢或污染物碎片以及腐蝕劑。

這是一個很好的經驗法則：如果由于物理環境的原因，您不會將電視放置在變頻器附近，那么變頻器可能會出現問題。如果變頻器沒有密封外殼來應對惡劣的環境條件，則必須小心保護變頻器組件。

2. 清潔變頻器的污垢、灰塵和腐蝕。根據環境的不同，污染物可能存在重大問題。變頻器應該比較干凈。請勿讓大量污垢堆積在變頻器的散熱器上。這可能會妨礙變頻器半導體的充分冷卻，并可能損壞冷卻風扇并導致過熱問題。

3. 檢查所有接線連接是否牢固。變頻器與輸入電源和電機的接線松動是變頻器故障的主要原因。由于變頻器日復一日地工作，溫度升高和隨后冷卻的恒定循環可能會導致連接隨著時間的推移而松動。

根據設備制造商的不同，所使用的電線可能是高度絞合的以提高靈活性。這種類型的電線可能很難保持緊密。連接松動會導致過電流跳閘、損壞 IGBT、導致輸入整流器發生故障以及燒毀接觸器和開關上的端子。

4. 檢查進入變頻器的線路電壓和電流。 這些電壓應平衡在百分之五以內。不平衡的線電壓會導致嚴重的問題。接下來檢查進入變頻器輸入端的電流。

電流水平可能會因相位而異，而不會引起太多關注，但有可能發現一條線路完全死機。請記住，今天的大多數變頻器仍然可以在缺少一相輸入電源的情況下運行電機。

5. 檢查變頻器輸出的電壓和電流。該變頻器產生進入電機的波形。在大多數變頻器上，逆變器部分的電壓應該在幾伏以內平衡，電流也應該平衡。較大的變化會導致電機劇烈晃動，并可能導致電機出現問題。

這些是確定任何給定變頻器問題的基本第一步。這個過程應該定期進行。如果遵循這些程序，大多數問題都可以消除，并且變頻器應該可以提供多年無故障服務。

現代變頻器非常可靠。隨著半導體技術的進步和總線電容器性能的提高，以前困擾變頻器制造商的許多問題都已不復存在。所有主要的變頻器制造商都構建了相對堅固可靠的變頻器。發生的內部故障最少。變頻器外部的問題現在會導致大量變頻器故障，并且是誤跳閘的主要原因。

那么如何尋找問題的根源呢？將您的變頻器系統視為一組協調工作的區域。當系統出現問題時，將系統分成幾部分以確定從哪里開始查找。主要領域如下：

輸入系統

支路保護

來自電機控制中心的輸入接觸器（如果使用）

從電機控制中心或分支電路接線

輸入到變頻器（隔離開關或接觸器）

輸入橋

變頻器本身

電機

電機過載（如果使用）

電機接線和導管

電機斷開（如果使用）

電機接線

電機本身

變頻器輸入的問題會導致許多故障。由于線路浪涌或電壓驟降，變頻器可能會出現過壓或欠壓跳閘。或者，變頻器可能會出現過電流跳閘或可能出現與電機相關的故障，例如過載。

在處理這些類型的故障時，時間表可能非常有用。記錄行程發生的時間，然后嘗試確定一種模式。也許該單元每天大約在上午 10:00 運行。當天氣超過華氏 100 度時，設備可能會因欠壓跳閘。如果可以建立這些跳閘模式，則可以制定攻擊計劃。請記住，變頻器通過跳閘來應對外部問題。

許多其他問題可能會導致變頻器輸入發生反應。如果您懷疑輸入電源有問題，讓電源質量測試公司安裝監控設備并診斷線路問題可能會有所幫助。糟糕的電能質量往往會導致不必要的變頻器故障跳閘。

移到變頻器的后面，我們可以檢查一些與電機相關的問題，這些問題是許多未解決的故障跳閘的根源。如果懷疑電機或連接線有問題，最好將兆歐表應用于電機系統。

在該領域存在很多關于這一點的混淆。嘗試使用來自變頻器的電線開始該過程。我的建議是使用 1000-V Megger（兆歐表），如果有的話，但 500-V Megger 就可以了。不要在變頻器的輸出端使用兆歐表！如果在 IGBT 上使用，兆歐表會損壞 IGBT，尤其是電子兆歐表。電壓尖峰將超過 IGBT 的峰值反向電壓并導致它們惡化。這最終會導致晶體管出現故障。

從變頻器開始接線的原因是為了分治系統。很多時候，電機在接線盒處斷開連接，結果發現電機正常，問題實際上是從電機接線開始的。從電線和電機開始。如果檢測到接地故障，一個簡單的排除過程就會發現問題。

一個例子是發現 T1 引線接地的情況。從電線開始，下一步是轉到電機斷路開關（如果已安裝）并斷開電機。如果問題消失，則問題出在電線上。如果問題仍然存在，則轉到電機。拆下電機上的固定裝置，然后將其搖晃。如果問題消失，則問題出在電線上。如果問題出在電機上，您無論如何都必須拆除固定裝置以更換電機。

執行此測試時，請記住大多數電線不能浸入水中。浸水的管道會破裂并開始將電流泄漏到地面。這種情況通常在變頻器開始接地故障跳閘之前作為過流問題開始。

因此，可能會出現您已經經歷過接地故障跳閘，但在系統中找不到任何接地故障的情況。這可能是由于電機系統中的潮濕造成的，這可以通過重新編程變頻器以通過在電機靜止時將直流電流通過系統來對電機進行除濕來解決。大多數優質變頻器的主要制造商都有一個程序規定，允許您使用程序點“干燥”電機。有關此信息，請查看用戶手冊。

如您所見，變頻器外部的許多區域都可能導致變頻器產生不利反應。仔細檢查這些區域將消除很多困擾，并為您的系統提供長期無故障的使用壽命。
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