摘要：本文通過西門子6SE70逆變裝置的典型故障進(jìn)行分析，簡(jiǎn)單介紹了該類裝置的日常維護(hù)方法。

關(guān)鍵詞：逆變裝置；閉環(huán)控制；光纜；整流回饋；開環(huán)控制

中圖分類號(hào)：TM921 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 (2012) 10-0179-01

一、引言

西門子6SE70系列變頻器在現(xiàn)代化企業(yè)中應(yīng)用非常廣泛。由于西門子公司內(nèi)部對(duì)變頻器相關(guān)資料保密，致使變頻器發(fā)生故障后處理起來比較繁瑣，日常維護(hù)過程中走了不少?gòu)澛?。有些不常見的故障業(yè)內(nèi)人士根本無(wú)法處理，只能求助西門子客服人員。嚴(yán)重影響現(xiàn)代化企業(yè)的正常生產(chǎn)。通過對(duì)首秦金屬材料有限公司4300mm熱軋生產(chǎn)線上西門子6SE70系列變頻器近6年的維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出一些日常故障排查方法供大家參考。

二、典型故障現(xiàn)象

傳動(dòng)裝置采用的是速度閉環(huán)控制系統(tǒng)，通過編碼器進(jìn)行反饋。在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中電流出現(xiàn)較大波動(dòng)，但速度沒有變化。首先我們檢查電機(jī)轉(zhuǎn)速，排除了電機(jī)在弱磁區(qū)工作。然后更換編碼器，故障仍然沒有消除。用搖表測(cè)量電機(jī)對(duì)地絕緣正常，測(cè)量電壓，三相平衡。初步判斷為觸發(fā)回路故障。我們對(duì)變頻器進(jìn)行檢查，變頻器斷電5分鐘后方可檢查。（平波電容上仍然有高壓電）

三、測(cè)試

IGBT測(cè)試

（一）極性判斷

選擇萬(wàn)用表的電阻檔位，測(cè)量時(shí)如果IGBT的任意一極與其它兩極的電阻值均為無(wú)窮大，互調(diào)表筆后該極與其它兩極的電阻值仍為無(wú)窮大，判斷該極為柵極。用萬(wàn)用表測(cè)量余下的兩極，如果互調(diào)表筆后測(cè)量電阻值由無(wú)窮大變到較小，那么在測(cè)量電阻值較小的那次中，判斷紅色表筆的一極是集電極，黑色表筆的一極是發(fā)射極。

（二）好壞判斷

選擇萬(wàn)用表的二極管檔位，先將紅色表筆連接到變頻器直流母線的D端子，黑色表筆依次連接變頻器的三相輸出端子。再將黑色表筆連接到變頻器直流母線的C端子，紅色表筆依次連接變頻器的三相輸出端子。正常值應(yīng)為0.3-0.5V壓降。如果萬(wàn)用表顯示值為0V。說明這相IGBT中的二極管短路。如果萬(wàn)用表顯示值為無(wú)窮大，說明這相IGBT的二極管斷路或變頻器中直流母線快熔損壞。選擇萬(wàn)用表的電阻檔位，測(cè)量變頻器輸出側(cè)相間電阻阻值應(yīng)大于兆歐。如果阻值非常小，那么IGBT有可能損壞。

四、模擬運(yùn)行

具體步驟如下：

1.模擬運(yùn)行前確保變頻器IGBT良好。

2.變頻器X9端子及C，D端子均接24V電源。

3.參數(shù)設(shè)置P372=1，P366=1。

4.啟車，將變頻器給定頻率逐漸加大到50Hz。

5.選擇萬(wàn)用表交流電壓檔，依次測(cè)出變頻器三相輸出相間電壓，正常值應(yīng)為AC17V—18V。

五、傳動(dòng)系統(tǒng)送電前檢查

具體步驟如下：

1.確認(rèn)變頻器內(nèi)部參數(shù)設(shè)置及外部相連硬件均無(wú)問題。

2.送電。

3.做電機(jī)識(shí)別到PI15=2。

4.先采用P100=1的開環(huán)控制，再采用P100=4的閉環(huán)控制。

5.使用電流卡表實(shí)測(cè)變頻器三相輸出電流。

6.確認(rèn)以上幾步均無(wú)問題后送電試車。

六、其它常見故障

（一）報(bào)F006/F008(過壓/欠壓)故障處理方法

1.過壓。（1）檢查電源電壓是否高于該裝置的電源電壓范圍。（對(duì)于一些不經(jīng)常出現(xiàn)過壓情況的裝置）。（2）變頻器在無(wú)回饋的方式下運(yùn)行，且該裝置未裝制動(dòng)單元。在變頻器停止過程中，多余的電能不能反饋到電網(wǎng)，且不能通過制動(dòng)單元得到消耗。裝置會(huì)出現(xiàn)F006過壓情況。（經(jīng)常出現(xiàn)該情況，建議加裝制動(dòng)單元）。（3）增大P464減速時(shí)間。裝置在停車過程中，如果停車時(shí)間過短，多余的電能不能完全轉(zhuǎn)化成其它形式的能量（根據(jù)能量守恒定律），裝置會(huì)出現(xiàn)過壓情況。所以增大減速時(shí)間，使多余的電能有足夠的時(shí)間轉(zhuǎn)化成其它形式的能量，可以避免過壓發(fā)生。（4）對(duì)于不帶整流回饋單元且沒有制動(dòng)電阻的變頻器，將P515置1，激活Vdmax調(diào)節(jié)器，可以限制直流母線電壓到最大允許值。這樣可以避免一些過壓情況。（5）對(duì)于不帶測(cè)速機(jī)的變頻器，減小P526捕捉再啟動(dòng)的搜索速度，可以避免一些過壓情況。（6）在矢量控制情況下（P100=3、4、5），減小P259允許回饋的最大有功功率，可以避免一些過壓情況。（7）對(duì)于帶整流回饋單元的裝置，逆變器出現(xiàn)過壓情況，且電源電壓正常。建議查看整流回饋單元的回饋使能是否被激活。（P572=1回饋使能被激活）。回饋使能不被激活，等于回饋裝置沒有投入運(yùn)行，會(huì)出現(xiàn)過壓情況。

2.欠壓。（1）檢查電源電壓是否低于該裝置的電源電壓范圍。（2）對(duì)于帶整流回饋單元的裝置，逆變器出現(xiàn)欠壓，查看整流單元是否先于逆變器投入到電網(wǎng)。

（二）報(bào)F011故障的原因

（1）變頻器輸出是否有短路或接地。（2）變頻器負(fù)載太大。（3）電機(jī)與變頻器不匹配。（4）動(dòng)態(tài)要求過高，參數(shù)設(shè)置不當(dāng)。（5）變頻器內(nèi)部存在干擾。（6）變頻器功率部分損壞。（7）電流檢測(cè)回路出現(xiàn)問題（電流互感器、電流采樣板及功率板等）。

七、結(jié)束語(yǔ)

變頻器在灰塵與潮濕的環(huán)境中容易損壞，當(dāng)變頻器長(zhǎng)時(shí)間不啟動(dòng)后，粘在控制板上的灰塵及粉狀金屬物與空氣中的水蒸氣凝結(jié)，形成一層容易導(dǎo)電的導(dǎo)體。送電后變頻器控制板容易導(dǎo)電燒損。變頻器最好安裝在封閉、涼爽、干燥的房間里，或在變頻柜內(nèi)裝有過濾網(wǎng)，盡量避免塵土及水蒸汽進(jìn)入。維護(hù)人員要定期清潔控制板及散熱器上的灰塵，減小形成導(dǎo)電灰塵的可能性。長(zhǎng)時(shí)間不用的變頻器在送電前一定要用電動(dòng)風(fēng)葫蘆進(jìn)行吹掃。變頻器產(chǎn)生的噪聲與開關(guān)頻率有關(guān)，通常采用在變頻器輸人輸出側(cè)連接濾波器。變頻器安裝要牢固，運(yùn)行中的變頻器不能震動(dòng)過大。西門子6SE70變頻器廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化企業(yè)，穩(wěn)定性好，適用領(lǐng)域強(qiáng)。日常維護(hù)過程中總結(jié)出一些日常故障排查方法，供業(yè)內(nèi)人士參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]SIMOVERT MASTERDRIVES使用大全.北京:西門子電氣傳動(dòng)有限公司

[作者簡(jiǎn)介]李純?cè)?982-），男，河北撫寧人，助理工程師，大專，主要從事傳動(dòng)設(shè)備維護(hù)工作。