西門子變頻器是由德國西門子公司研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的知名變頻器品牌，主要用于控制和調(diào)節(jié)三相交流異步電機的速度。并以其穩(wěn)定的性能、豐富的組合功能、高性能的矢量控制技術(shù)、低速高轉(zhuǎn)矩輸出、良好的動態(tài)特性、超強的過載能力、創(chuàng)新的BiCo(內(nèi)部功能互聯(lián))功能以及無可比擬的靈活性，在變頻器市場占據(jù)著重要的地位。　　變頻器的設(shè)定參數(shù)多，每個參數(shù)均有一定的選擇范圍，使用中常常遇到因個別參數(shù)設(shè)置不當，導致變頻器不能正常工作的現(xiàn)象。　　控制方式：即速度控制、轉(zhuǎn)距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根據(jù)控制精度，

　　一般能引起中間直流回路過電壓的原因主要來自以下兩個方面：　　(1)來自電源輸入側(cè)的過電壓。以西門子S120為例，通常情況下，整流單元進線電源電壓為380V，誤差不超過10%。變頻器工作的直流電壓為經(jīng)過三相橋式全波整流后的平均值，BLM整流模塊輸出電壓平均為560V，峰值也不會超過600V。個別情況下電源線電壓達到460V，其峰值電壓也不超過650V，并不算很高，因此一般情況下進線電源不會導致變頻器過壓。如果在電源輸入側(cè)有強大的電壓沖擊時，如雷電等大的電磁干擾，則會導致變頻器過電壓。但此種情況并不多見。　　(2)來自負載側(cè)的過電

　　一.引言　　近十多年來，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)及現(xiàn)代控制理論向交流電氣傳動領(lǐng)域的滲透，變頻交流調(diào)速已逐漸取代了過去的滑差調(diào)速、變極調(diào)速、直流調(diào)速等調(diào)速系統(tǒng)。幾乎可以說，有交流電動機的地方就有變頻器的使用。其最主要的特點是具有高效率的驅(qū)動性能及良好的控制特性。　　現(xiàn)在通用型的變頻器一般包括以下幾個部分:整流橋、逆變橋、中間直流電路、預充電電路、控制電路、驅(qū)動電路等。一臺變頻器的好壞，驅(qū)動電路起著至關(guān)重要的作用，現(xiàn)就來談談驅(qū)動電路常見的問題以及解決的辦法。　　驅(qū)動電路只是一個統(tǒng)稱，隨著技術(shù)的

　　因各類型變頻器功能有差異，而相同功能參數(shù)的名稱也不一致，為敘述方便，本文以富士變頻器基本參數(shù)名稱為例。由于基本參數(shù)是各類型變頻器幾乎都有的，完全可以做到觸類旁通。　　一 加減速時間　　加速時間就是輸出頻率從0上升到最大頻率所需時間，減速時間是指從最大頻率下降到0所需時間。通常用頻率設(shè)定信號上升、下降來確定加減速時間。在電動機加速時須限制頻率設(shè)定的上升率以防止過電流，減速時則限制下降率以防止過電壓。　　加速時間設(shè)定要求：將加速電流限制在變頻器過電流容量以下，不使過流失速而引起變頻器跳閘;減速時間設(shè)

　　常用的低壓變頻器屬于交-直-交變頻器，三相電源經(jīng)過整流器得到直流電，通過直流母線向逆變器供電。母線電壓在正常情況下，應該約等于進線電壓的1.35倍。　　為了保護變頻器，在母線電壓過低時，變頻器會報欠壓故障，并封鎖逆變器的脈沖輸出。這是保護變頻器器件不受損壞的一個重要而且必要的方法。這個故障也是不能被屏蔽的。　　變頻器內(nèi)部有母線電壓檢查機構(gòu)，當母線電壓測量值低于某個閾值后，變頻器會報欠壓故障。　　造成直流母線欠電壓的原因有很多，應該根據(jù)實際情況進行分析。如果找對根源，然后對下藥，一般都可以解決。變頻

　1、環(huán)境溫度對變頻器的使用壽命有很大的影響。環(huán)境溫度每升10℃，則變頻器壽命減　　半，所以周圍環(huán)境溫度及變頻器散熱的問題一定要解決好。　　2、正確的接線及參數(shù)設(shè)置。在安裝變頻器之前一定要熟讀其手冊，掌握其用法、注意　　事項和接線;安裝好后，再根據(jù)使用正確設(shè)置參數(shù)。　　3、注意轉(zhuǎn)速與揚程的關(guān)系。電機的選擇及其最佳工作段是比較重要的問題。如果變頻　　器長時間運行在5HZ 以下，則電機發(fā)熱成了突出問題。　　4、V/f 控制屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)整。而矢量控制使電機的輸出轉(zhuǎn)矩和電壓的平方成正比的　　增加，從而改善電機在低速時的

　　1、過流　　過流是變頻器報警最為頻繁的現(xiàn)象。　　1.1現(xiàn)象　　重新啟動時，一升速就跳閘。這是過電流十分嚴重的現(xiàn)象。主要原因有：負載短路，機械部位有卡住;逆變模塊損壞;電動機的轉(zhuǎn)矩過小等現(xiàn)象引起。　　上電就跳，這種現(xiàn)象一般不能復位，主要原因有：模塊壞、驅(qū)動電路壞、電流檢測電路壞。　　重新啟動時并不立即跳閘而是在加速時，主要原因有：加速時間設(shè)置太短、電流上限設(shè)置太小、轉(zhuǎn)矩補償設(shè)定較高。　　1.2實例　　一臺LG-IS3-43.7kW變頻器一啟動就跳“OC”　　分析與維修：打開機蓋沒有發(fā)現(xiàn)任何燒壞的跡象，在線測量IGBT基本

　　變頻器維修應注意以下事項：　　1、當變頻器壞了往后，最好不要交給沒有變頻器維修經(jīng)驗的人修理變頻器，否則可能越修越壞。有時快熔斷了，必然要搜檢模塊是否有問題，有的電工沒有經(jīng)驗，馬上裝上一個好的快熔(絕對不能用銅線庖代)，功效是變頻器銷毀，按我們的經(jīng)驗，若是快熔斷則模塊年夜多有問題，但模塊壞快熔不必然斷。良多變頻器功率模塊、整流模塊是可互相替代的，盡量要買原型號的，但價錢可能偏高。　　2.塵埃與潮濕是變頻器最致命的殺手。出格是當停機幾天后，粘在電路板上的塵埃返潮，這時送電后變頻器電路板就最輕易打火而損

　　在使用變頻器驅(qū)動電動機前，必須進行快速調(diào)試。參數(shù)PO010設(shè)為1，P3900設(shè)為1，變頻器進行快速調(diào)試。快速調(diào)試完畢后，進行必要的電動機數(shù)據(jù)計算，并將其他所有的參數(shù)恢復到它們的默認設(shè)置值。　　在矢量或轉(zhuǎn)矩控制方式下，為了正確地實現(xiàn)控制，非常重要的一點是必須正確地向變頻器輸入電動機的數(shù)據(jù)，而且電動機的自動檢測參數(shù)P1910必須在電動機處于常溫時進行設(shè)置。　　當使能這一功能(P1910=1)時，會產(chǎn)生一個報警信號A0541，給予警告。在接著發(fā)出ON命令時，立即開始電動機參數(shù)的自動檢測。

　　1、信號線及控制線應選用屏蔽線，這樣對防止干擾有利。當線路較長時，例如距離躍100m，導線截面應放大些。信號線及控制線不要與動力線放置在同一電纜溝或橋架中，以免相互干擾，最好穿管放置，這樣更合適。　　2、傳輸信號以選用電流信號為主，因電流信號不容易衰減，亦不容易受干擾。實際應用中傳感器輸出的信號是電壓信號，可以通過變換器將電壓信號變換成電流信號。　　3、變頻器閉環(huán)控制一般都是正作用的，即輸入信號大，輸出量亦大(例如中央空調(diào)制冷工作時及一般壓力、流量、溫度等控制時)。但亦有反作用的，即輸入信號大，輸出量

　　變頻器在各領(lǐng)域得到了廣泛應用。變頻器構(gòu)造復雜，涉及知識面較廣，故障種類千奇百怪，維修難度較大。維修人員要想快速地提高維修水平，不但要有一定的理論基礎(chǔ)，而且還必須掌握一定的實用方法。　　利用變頻技術(shù)對交流電機進行調(diào)速不僅在性能指標上遠超過傳統(tǒng)的直流調(diào)速，而且在諸多方面都優(yōu)于直流電動機調(diào)速。因此，在各個領(lǐng)域，變頻器都得到了廣泛的使用。然而變頻器中同自然界中的萬事萬物一樣，存在著老化和壽命期限的問題，在長期的運行過程中變頻器中的元器件不可避免地會因為各種原因出現(xiàn)這樣或那樣的故障。　　快速地對變頻器

　　引發(fā)PLC/變頻器故障可能只是某一個電氣電子元器件，而對于維修者最重要的就是找到故障的電氣電子元器件，需要進行檢查、測量后進行綜合分析做出判斷，才能有針對性地處理故障，盡量減少無用的拆卸，尤其是要盡量減少使用烙鐵的次數(shù)。除了經(jīng)驗，掌握正確的檢查方法是非常必要的。正確的方法可以幫助維修人員由表及里，由繁到簡，快速地縮小檢測范圍，最終查出故障并適當處理而修復。　　從維修PLC/變頻器的經(jīng)驗來看，與強電相關(guān)的器件、大功率器件，電源部分以及相應的驅(qū)動電路損壞頻率較高，當然在維修過程中也會出現(xiàn)各種各樣的故障現(xiàn)

　　變頻器在各領(lǐng)域得到了廣泛應用。變頻器構(gòu)造復雜，涉及知識面較廣，故障種類千奇百怪，維修難度較大。維修人員要想快速地提高維修水平，不但要有一定的理論基礎(chǔ)，而且還必須掌握一定的實用方法。　　利用變頻技術(shù)對交流電機進行調(diào)速不僅在性能指標上遠超過傳統(tǒng)的直流調(diào)速，而且在諸多方面都優(yōu)于直流電動機調(diào)速。因此，在各個領(lǐng)域，變頻器都得到了廣泛的使用。然而變頻器中同自然界中的萬事萬物一樣，存在著老化和壽命期限的問題，在長期的運行過程中變頻器中的元器件不可避免地會因為各種原因出現(xiàn)這樣或那樣的故障。　　快速地對變頻器

　　變頻器逆變模塊損壞多半是由于驅(qū)動電路損壞致使1個橋臂上的2個開關(guān)器件同一時間導通所造成的。變頻器逆變功率模塊損壞是不管在矢量變頻器還是節(jié)能變頻器等其他變頻設(shè)備上常見到的故障，解決這種問題只有查到損壞的根本原因，并首先消除再次損壞的可能，才能更換逆變模塊，否則換上去的新模塊會再損壞。　　一、判斷　　逆變功率模塊主要有IGBT、IPM等，檢查外觀是否已炸開，端子與相連印制板是否有燒蝕痕跡。用萬用表查C-E、G-C、G-E是否已通，或用萬用表測P對U、V、W和N對U、V、W電阻是否有不一致，以及各驅(qū)動功率器件控制極對U、V、

　　變頻器包括整流電路和脈沖電壓波形發(fā)生電路，輸入的交流電經(jīng)過變流器和平波回路的整流，變換成直流電壓，通過逆變器把直流電壓變換成不同寬度的脈沖電壓(稱為脈寬調(diào)制電壓，PWM)。用這個PWM電壓驅(qū)動電機，就可以起到調(diào)整電機力矩和速度的目的。這種工作原理導致以下三種電磁干擾：　　1、諧波干擾：整流電路會產(chǎn)生諧波電流，這種諧波電流在供電系統(tǒng)的阻抗上產(chǎn)生電壓降，導致電壓波型發(fā)生畸變，這種畸變的電壓對于許多電子設(shè)備形成干擾(因為大部分電子設(shè)備僅能工作在正弦波電壓條件下)，常見的電壓畸變是正弦波的頂部變平。諧波電流一定

　　變頻器維修前不但要注意供電設(shè)備的整潔度，還要注意被損壞的供電設(shè)備產(chǎn)生漏電問題，穿專業(yè)的工作服按標準的操作工序來測試電流或電壓，可以使電路的開發(fā)更加簡便快速。　　首先，變頻器維修不但要求具有操作水平較高的電工進行測試，還要求變頻器維修人員必須具備有一定的實踐經(jīng)驗，變頻器維修的常見方法有靜態(tài)測試和動態(tài)測試這兩種不同的基本測試方法，除了使用專業(yè)的測試儀將電路的逆變模塊數(shù)據(jù)測試出來，還要測試整流電路的基本情況，當測試時如果阻值顯示不平衡，說明整流橋或啟動電阻出現(xiàn)了故障。　　其次，變頻器維修時除了要測

　　由于主回路的非線性(進行開關(guān)動作)，變頻器本身就是諧波干擾源，而其周邊控制回路卻是小能量，弱信號回路，極易遭受其他裝置產(chǎn)生的干擾，造成變頻器自身和周邊設(shè)備無法正常工作。因此，變頻器在安裝使用時，必須對控制回路采取抗干擾措施。　　1、變頻器的基本控制回路　　一般而言，同外部進行信號交流的基本回籠路有模擬與數(shù)字兩種：　　①4～20MA電流信號回路(模擬);1～5V/0～5V電壓信號回路(模擬)。　　②開關(guān)信號回路，變頻器的開停指令，正反轉(zhuǎn)指令等(數(shù)字)。　　外部控制，指令信號通過上述基本回路導入變頻器，同時干擾源也在

　　變頻器所能承受的額定電流出廠都是設(shè)置好的，都是有一個標準的，過載能力的大小，過流等都是考研變頻器的一項指標。　　變頻器運行中過電流保護原因分析,變頻器運行中過電流保護的對象主要指帶有突變性質(zhì)的、電流的峰值超過了變頻器的容許值的情形.由于逆變器件的過載能力較差,所以變頻器的過電流保護是至關(guān)重要的一環(huán)。　　變頻器在運行中過電流來分析故障原因：　　1、降速中的過電流當負載的慣性較大，而降速時間設(shè)定得太短時，也會引起過電流。因為，降速時間太短，同步轉(zhuǎn)速迅速下降，而電動機轉(zhuǎn)子因負載的慣性大，仍維持較高的轉(zhuǎn)

　一、頻率設(shè)定信號增益　　此功能僅在用外部模擬信號設(shè)定頻率時才有效。它是用來彌補外部設(shè)定信號電壓與變頻器內(nèi)電壓(+10v)的不一致問題;同時方便模擬設(shè)定信號電壓的選擇，設(shè)定時，當模擬輸入信號為最大時(如10v、5v或20mA)，求出可輸出f/V圖形的頻率百分數(shù)并以此為參數(shù)進行設(shè)定即可;如外部設(shè)定信號為0～5v時，若變頻器輸出頻率為0～50Hz，則將增益信號設(shè)定為200%即可。　　二、轉(zhuǎn)矩限制　　可分為驅(qū)動轉(zhuǎn)矩限制和制動轉(zhuǎn)矩限制兩種。它是根據(jù)變頻器輸出電壓和電流值，經(jīng)CPU進行轉(zhuǎn)矩計算，其可對加減速和恒速運行時的沖擊負載恢復特性有顯著

　　1. 挑選適宜的外部熔斷器，以防止因內(nèi)部短路對整流器材的損壞變頻器的類型斷定后，若變頻器內(nèi)部整流電路前沒有維護硅器材的疾速熔斷器，變頻器與電源之間應裝備符合需求的熔斷器和阻隔開關(guān)，不能用空氣斷路器替代熔斷器和阻隔開關(guān)。　　2. 挑選變頻器的引進和引出電纜依據(jù)變頻器的功率挑選導線截面適宜的三芯或四芯屏蔽動力電纜。尤其是從變頻器到電機之間的動力電纜必定要選用屏蔽布局的電纜，且要盡能夠短，這樣可下降電磁輻射和容性漏電流。當電纜長度超越變頻器所答應的輸出電纜長度時，電纜的雜散電容將影響變頻器的正常作業(yè)，為