西门子变频器故障原因分析及处理实例 - 北京杏耀官网四方科技股份有限公司

西门子变频器故障原因分析及处理实例

发布日期：

2022-08-10

在现代工业中，交流传动以其优越于直流传动的特点，在很多场合中都被作为的传动方案，采用变频器控制的电动机系统，有着节能效果显著、调节控制方便、维护简单、可网络化集中、远程控制、可与plc组成自动控制系统等优点。变频器的这些特点使其在电力电子系统、工业自动控制等领域的应用日益广泛。市场上不同型号规格变频器的安装、接线、调试各有特点，但主要方法及注意事项基本一致。但使用变频器时，一旦发生故障，工矿企业的普通运行人员就很难处理。变频器故障的产生可能是产品质量问题、运行环境问题、应用方式问题，也可能是变频器的参数设置问题。本文阐述了变频器常见的故障、故障产生的原因及处理方法作一分析。?

1、参数设置类故障原因分析及处理

变频器使用中，是否能满足传动系统的控制要求，变频器的参数设置非常重要，如参数设置不正确，轻者控制效果不好，重者变频器不能正常运行。对于一台新购置的变频器，一般在出厂时，厂家对每一个参数都设有一个默认值，在这些参数值的情况下，变频器是能以面板操作方式正常运行的，但仅此，并不能满足绝大多数传动系统的要求。如要获得更好的控制效果，用户必须根据传动系统的实际情况，参考其使用说明书，修改变频器的参数。

一旦发生了参数设置类故障，变频器都不能正常运行，更好是能够把所有参数恢复到出厂值，然后按照使用说明书参数设置步骤重新设置相关参数。对于不同型号的变频器其参数恢复方式也不尽相同。参数设定不当，这种问题常常出现在恒转矩负载，遇到此类问题时应重点检查加、减速时间设定或提升转矩设定值。

(1) 实例1

一台frn280g11—4cx 变频器在运行时跳，显示：欠电压“lu”。

分析与维修:在启动大功率设备，(如2#氮氢压缩机4000kw同步电动机)时，与其在同一电源上的其它两台富士frn5.5g11—4cx 变频器在运行时没有跳，唯独这台变频器在运行时跳，显示：欠电压“lu”报警。断电后，打开外壳，检查这台变频器的内部一、二次回路中压接线无松动现象；检查电动机接线盒内部接线无接触不良现象。上电后，检查变频器的设定参数，f14：设定值为“1”(瞬停再起动不动作)，修改变频器的设定参数f14：设定值为“3”(瞬停再起动动作)，变频器检出欠电压后保护功能不动作，停止输出，电源恢复时自动再起动。自从修改完变频器的设定参数后，在启动大功率设备时，次台变频器在运行时没有发生欠电压“lu”跳过。

(2) 实例2

一台frn1.5g11—4cx 新投用变频器，频率设置已经很大，但电机转速明显较同频率下其他下其他电机低，电机转速仍不高。

分析与维修: 检查变频器的设定参数，经检查频率增益f17，设定范围为0.0～200%出厂设定值为100%，而用户实际设定值为200%。由于频率设定信号增益为设定模拟频率信号对输出频率的比率，即如设定频率为40hz，实际输出频率仅为20hz。将设定频率增益设定值改为出厂设定值100%后，问题得到解决。

2、过电压(ou)类故障原因分析及处理

西门子变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下，变频器直流电为三相全波整流后的平均值。若以380v线电压计算，则平均直流电压ud= 1.35，u线＝513v。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，电压升高，过电压检出值 800vdc，当电压上升至过电压检出值时，变频器过电压保护动作。因此，对变频器来说，都有一个正常的工作电压范围，当电压超过这个范围时就很可能损坏变频器。

变频器常见的过电压有三类：ou1加速过电压、ou2减速过电压、ou3恒速过电压。过电压报警一般是出现在停机的时候，其主要原因是减速时间太短或没有安装制动电阻及制动单元。
变频器出现过电压故障，一般是雷雨天气，由于雷电串入变频器的电源中，使变频器直流侧的电压检测器动作而跳闸，在这种情况下，通常只须断开变频器电源 1min左右，再合上电源，即可复位；另一种情况是变频器驱动大惯性负载时，其减速时间设置“较短”，因为这种情况下，变频器的减速停止属于再生制动，在停止过程中，变频器的输出频率按线性下降，而负载电机的频率高于变频器的输出频率，负载电机处于发电状态，机械能转化为电能，并被变频器直流侧的平波电容吸收，当这种能量足够大时，就会产生所谓的“泵升现象”，变频器直流侧的电压会超过直流母线的更大电压而跳闸，对于这种故障，一是将“减速时间”参数设置长些；二是安装制动单元，增大制动电阻；三是将变频器的停止方式设置为“自由停车”。还有一种情况变频器在电机空载时工作正常，但不能带负载启动，这种问题常常出现在恒转矩负载。遇到此类问题时应重点检查加、减速时间设定或提升转矩功能，因而变频器直流回路电压升高，超过其保护值，出现故障。

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