常见变频器故障及处理方法PPT课件.ppt

高压变频器常见故障及处理方法 南京国电南自新能源科技有限公司2012年 1 南京国电南自新能源科技有限公司 变频工程部 杨忠浩 电话箱 yangzhonghao87 地址 江苏省南京市浦口高新区星火路8号邮编 210032 2 一 ASD6000系列变频器系统简介 主要内容 二 主控系统分类 三 变频器故障查询方式 四 常见变频器故障分析及处理方法 五 故障后变频器处理策略 六 附录 3 ASD6000系列变频调速系统简介 S系列 H系列 ASD6000系列变频器 4 远程 就地切换旋钮 急停按钮 故障报警指示灯 触摸屏 高压去电指示灯 高压上电指示灯 就地上电 去电按钮 ASD6000系列变频调速系统简介 S系列 5 ASD6000系列变频调速系统简介 H系列 高压上电指示灯 故障指示灯 急停按钮 液晶屏 系统复位按钮 运行指示灯 6 一 ASD6000系列变频器系统简介 主要内容 二 主控系统分类 三 变频器故障查询方式 四 常见变频器故障分析及处理方法 五 故障后变频器处理策略 7 S系列主控系统 主控系统分类 H系列主控系统 S系列控制系统结构图 8 散板型主控系统 主控系统分类 S系列主控系统 机箱型主控系统 主控板 端子板 光纤板 9 机箱型控制器 电源板 采样板 I O板 主控板 光纤板 机箱型主控系统 主控系统分类 S系列主控系统 10 光纤板 主控板 信号板 电源板 连接板 主控系统分类 H系列主控系统 11 I O板 主控系统分类 H系列主控系统 12 一 ASD6000系列变频器系统简介 主要内容 二 主控系统分类 三 变频器故障查询方式 四 常见变频器故障分析及处理方法 五 故障后变频器处理策略 13 变频器故障查询方式 S系列故障查询 H系列故障查询 故障记录查询 PLC故障灯查询 14 变频器故障查询方式 S系列故障查询 发生故障后 点击 功能选择 故障记录查询 15 点击 历史故障 变频器故障查询方式 S系列故障查询 16 K 故障发生 Q 故障确认 G 故障消失 变频器故障查询方式 S系列故障查询 17 PLC PLC故障灯查询 变频器故障查询方式 S系列故障查询 18 点击 帮助文本 变频器故障查询方式 S系列故障查询 19 变频器故障查询方式 S系列故障查询 20 故障记录屏 参数设置屏下按PRG键进入故障记录屏 变频器最多可以记录10个已发生的重故障 故障记录为最近发生的故障 可以通过ALT 键和ALT 键在各次故障间切换 用 键和 键查看该故障下的各单元状态 每次显示三相同一位置的三个单元 变频器故障查询方式 H系列故障查询 21 一 ASD6000系列变频器系统简介 主要内容 二 主控系统分类 三 变频器故障查询方式 四 常见变频器故障分析及处理方法 五 故障后变频器处理策略 22 S系列常见故障分析及处理方法H系列常见故障分析及处理方法 常见变频器故障分析及处理方法 23 S系列变频器故障分类 S系列常见故障分析及处理方法 轻故障 不会迅速 秒级 或更长时间 引起设备严重损坏的故障 TIPS 在发生报警后 若及时采取措施 故障不会扩大 变频器仍可继续运行 可以尽量减小对生产的影响 重故障 可迅速 毫秒级 或更短时间 导致设备严重损坏的故障 TIPS 除了一部分可以被旁通处理的模块重故障外 为防止故障扩大而引起不可预测的后果 在检测到重故障后 变频器将停止运行 24 轻故障 变压器超温 模拟信号断线 风压欠压 风压过压 柜门未关 功率模块故障 过热 直流母线过压 欠压 驱动故障 模块通信故障 重故障 变压器超高温 变频器过流 变频器过载 系统通讯故障 两路控制电源同时掉电十分钟 高压失电 S系列常见故障分析及处理方法 25 一 功率模块故障 S系列常见故障分析及处理方法 过热 直流过压 直流欠压 驱动故障 通信故障 旁通模块级数超过设定级时 变频器保护停机 26 S系列模块原理 S系列常见故障分析及处理方法 27 控制板 驱动板 电源板 S系列模块组成 S系列常见故障分析及处理方法 28 熔断器 延时可控硅 整流桥 IGBT 旁通二极管 旁通可控硅 电容 S系列模块组成 S系列常见故障分析及处理方法 29 1 驱动故障处理方式 旁通运行原因 1 检测回路接线是否正确是否有断线及接触良好 1 1BOT与TOP的线是否有叉接1 2TOP1 TOP2的C相通且与正母线相通 BOT1 BOT2的E相通且与负母线相通 TOP1的E与BOT1的C相通 TOP2的E与BOT2的C相通 S系列常见故障分析及处理方法 BOT1 BOT2 TOP1 TOP2 30 原因 2 电源故障 2SD315A具备欠压保护功能 2 1 栅极板故障 如二极管损坏 检测方法 用万用表二极管档正负测量栅极板GE两端 都应无穷 2 2 外部供电电源故障 S系列常见故障分析及处理方法 31 原因 3 外部短路3 1旁路可控硅误导通接线错误 充电可控硅信号与旁路信号错接 干扰使可控硅导通 3 2旁路整流二极管或可控硅击穿4 IGBT是否正常用万用表的二极管档测量IGBT的各个续流二极管是否击穿或断开 S系列常见故障分析及处理方法 32 原因 5 输出铜排的螺丝是否有虚接打火 6 输出电缆是否有破损 7 电机是否正常 8 驱动板上的电阻是否有装焊错误的 实际处理过程中可以根据实际的可操作性的逐相排除 如将驱动板与IGBT的接线拆除并将CE短接 发脉冲排除驱动板本身的故障等 S系列常见故障分析及处理方法 33 2 模块过热检测原理 温度继电器 常闭 保护定值 80 5 处理方式 旁通运行 S系列常见故障分析及处理方法 34 故障原因 1 检查环境温度是否超过允许值 45 2 功率柜的柜顶风机是否正常 3 滤网是否堵塞 4 是否常过载运行 5 是否有断线 6 温度继电器是否正常 最好看控制板的检查回路是否正常 7 功率器件的固定螺丝未紧 处理方法 按照 1 7 项逐项排查 S系列常见故障分析及处理方法 35 3 模块直流过压故障原因 1 电网侧电压过高或瞬间电压波动过大 2 负载波动大 减速时间过短 3 功率单元控制板故障 4 采样电阻是否装焊错误 5 直流母线采样点接线是否正确 处理方法 调整变压器高压侧分触头可适当降低功率模块输入电压 在工艺允许的时间范围内 加大减速时间设定值 检查接线及采样电阻或更换主控板 检查控制系统接地可靠性 更换备用模块 联系厂家 S系列常见故障分析及处理方法 母线电压 1030 20 VDC 36 4 模块直流欠压故障原因 1 模块输入是否缺相 2 移相变压器副边短路 3 功率单元控制板故障 4 采样电阻错误 处理方法 按照 1 4 项逐项排查 更换备用模块 联系厂家 S系列常见故障分析及处理方法 母线电压 520 20 VDC 37 5 模块通讯故障原因分析 1 模块控制板有故障 2 功率单元及控制器间的光纤头脱落或接触不良 3 光纤发送 接收器内部堆积灰尘 4 光纤折断或磨损坏漏光 5 光通子板有故障 处理方法 按照 1 5 排查故障 如是光纤问题 及时更换光纤 否则先更换功率单元 更换单元未能解决需联系我司 对主控板进行测试 S系列常见故障分析及处理方法 38 二 变压器超温变压器柜左前门上安装有温控仪 在每相线圈原副边之间各装有一个Pt100测温探头 当变压器温控仪测量温度大于90 小于120 时 温控仪报警触点闭合 系统将 变压器超温 报警 故障原因 1 变压器长时间过载运行 2 现场环境温度过高 3 变压器冷却风扇损坏 转向不对或风道不畅 4 温度检测器件 Pt100 损坏 5 变压器温度控制器损坏或报警参数被修改 6 变压器副边绕组存在匝间短路或绝缘受损 处理方法 按照以上原因逐项排查 S系列常见故障分析及处理方法 39 三 变压器超高温当变压器温控仪测量温度大于120 时 温控仪报警触点闭合 系统将报 变压器超高温 停机 故障原因 1 变压器长时间过载运行 2 现场环境温度过高 3 变压器冷却风扇损坏 转向不对或风道不畅 4 温度检测器件 Pt100 损坏 5 变压器温度控制器损坏或参数被修改 6 变压器副边绕组存在匝间短路或绝缘受损 处理方法 按照以上原因逐项排查 S系列常见故障分析及处理方法 40 温控仪 S系列常见故障分析及处理方法 41 卧式风机电源保险丝 温控仪电源保险丝 温控仪主电路图 S系列常见故障分析及处理方法 42 温控仪基本参数设置 参数提示符含义如下 Ob 风机启停目标值dF 风机启停目标值回差AL 超温报警目标值AH 超高温跳闸目标值风机启动温度 Ob dF风机关闭温度 Ob dF S系列常见故障分析及处理方法 43 四 模拟信号断线故障原因 DCS给定信号消失 处理方法 检查模拟量给定线路 接线端子以及屏蔽线屏蔽层接地 五 柜门未关故障原因 1 变频器功率柜柜门未关 2 功率柜柜门行程开关损坏或节点不动作 处理方法 排查 1 2 项 S系列常见故障分析及处理方法 44 2020 3 22 45 六 风压欠压故障原因 1 功率柜柜门未关好 2 功率柜风扇故障 处理方法 排查 1 2 项 七 风压过压故障原因 滤网堵塞 处理方法 卸下滤网 洗涤晾干后更换 欠压 过压 S系列常见故障分析及处理方法 46 八 变频器过流故障原因 1 变频器输出外部短路 2 变频器输出内部短路 3 主控板过流基准值设置不当 4 霍尔传感器故障 5 加减速参数 启动频率设置不当 6 电源 负载异常突变 7 挡板关闭不严 使得电机反转 8 功率单元输出电压不正常 S系列常见故障分析及处理方法 47 处理方法 检查输出电缆绝缘 检查电动机绝缘 检查是否存在电源 负载突变 电机堵转等 检查霍尔接线 检查主控板过流设置值 如仍查找不到故障原因 请联系厂家 在有些现场 电机低速时电流波动很大 容易造成过流保护 这种情况下需要缩短加速时间 使电机快速通过波动区域 避免过流保护 S系列常见故障分析及处理方法 48 九 变频器过载变频器输出电流大于电机额定电流1 2倍并超过60秒 1 5倍速断保护 过载保护反时限动作 故障原因 1 机械负荷过重 2 变频器输出电压过低 3 三相电压不平衡 4 过载保护参数设置不当 处理方法 检查是否确实过载 检查输出电压 如果过低可调整变压器抽头 检查过载保护参数 S系列常见故障分析及处理方法 49 十 系统通讯故障当系统在上电状态下检测不到单元通讯时 报系统通讯故障 故障原因 1 功率单元及控制器之间的光纤连接头是否脱落或者接触不良 2 光纤发射 接收器内部有灰尘 3 光纤是否折断 4 光纤发射 接收插接位置不对 5 模块电源板故障 6 控制板排线异常 7 主控板工作异常 S系列常见故障分析及处理方法 处理方法 按照 1 7 排查故障 如是光纤问题 及时更换 否则先更换功率单元 对于系统通信故障 更换单元未能解决需联系我司 对主控板进行测试 50 十一 两路控制电源掉电两路控制电源同时掉电超过10分钟 变频器停机 故障原因 主电源掉电 备用电源未能成功切换 处理方法 检查控制电源上电及切换回路 S系列常见故障分析及处理方法 51 十二 高压失电 高压电源消失 故障原因 1 一般由变频器未停机时 断开上级断路器引起 2 若出现异常高压分断情况 无故障记录 无分闸操作 请检查6KV断路器节点状态是否误动作 3 变频器二次接线松脱 4 电网电压波动是否较大 S系列常见故障分析及处理方法 52 十三 触摸屏黑屏故障原因 1 检查触摸屏的电源端子是否脱落 DC24V电源是否正常 2 触摸屏内电源模块损坏 S系列常见故障分析及处理方法 53 十四 运行频率与给定频率不一致这种情况有以下几种原因 1 加减速过程中 受加减速时间的限制 运行频率达到给定频率有一个过程 2 限流功能使能 3 检查16 17参数 查看远程时频率给定方式 4 检查71参数 查看给定频率的值 5 采样板有故障 6 远方给定量程未校准 参考224 修改203 204的值 S系列常见故障分析及处理方法 54 十五 变频启动运行后输出电流有波动检查方法 DCS频率给定方式改为手动 保持给定不变时检查参数71是否晃动 检查电机是否共振 判断是否投自动还是手动 若投自动 看电厂负荷波动是否较大 若波动较大 可以增大频率给定的识别阀值 参数84 如频率波动 则检查DCS模拟量输出带负载能力是否足够 变频采样电阻200 电流持续波动较大时需停机 检查功率单元是否有个别存在输出异常 电压幅值或波形畸变大 S系列常见故障分析及处理方法 55 十六 远程启动或停机后触摸屏不显示故障原因 检查DCS的远程启动和停机命令是短脉冲还是长信号 如是长信号 则PLC程序陷入死循环而不响应其他数据 触摸屏表现为死机现象 解决办法 将DCS启动 停机命令改为2 3秒左右的脉冲信号 S系列常见故障分析及处理方法 56 十七 系统等待无法跳至启动允许高压电合闸后 上级断路器常开点闭合 信号通过端子排转接送至PLC输入I1 2端口 PLC检测到信号后 通过输出Q0 7控制外部继电器K7吸合 K7常开点闭合信号送至IO板DI端口 通过参数定义相应DI端口 系统检测到该信号后在 系统等待 阶段自检完成后跳至 运行就绪 状态 S系列常见故障分析及处理方法 出现该故障处理方法 检查功能号120显示 1 为高压合状态已传到主控 0 则相反 K7继电器是否吸合 PLC输出Q0 7指示灯是否亮 灯亮状态输出 PLC输入I1 2端口指示灯是否亮 灯亮状态输入 上级断路器辅助触点信号是否正确 参数设置是否正确 57 十八 温控仪显示三相绕组温度不平衡故障原因 1 变压器三相绕组温差较大时 首先可以通过测温枪检测绕组温度 确认是否温度真的存在较大差异 2 若正常再判断卧式风机是否工作正常 可以用一张A4纸分别放在变压器柜门进风口处 比较不同进风口的吸力 如有明显差异 则说明相应卧式风机可能工作异常 或者相应柜门滤网堵塞严重 3 相应相测温元件工作可能存在异常 4 若以上全部正常 则可能是温控仪自身显示出现问题 S系列常见故障分析及处理方法 58 十九 温控仪黑屏巡检时发现温控仪黑屏需要及时处理 因为温控仪黑屏时卧式风机将无法启动 会导致变压器散热不良 如不及时处理可能导致变压器温度过快升高使变压器损坏 发生故障时检查 检查温控仪电源开关是否打开 万用表检测温控仪输入380VAC电压是否正常 有无缺相 检查确认温控仪电源保险丝是否烧断 紧急情况无法停机时可将温控仪电源 卧式风机电源连接在变压器柜顶风机空开下口 旁路掉而直接运行风机 以确保散热 待条件具备后停机检修 检查时注意人身安全 确保空开关断后操作 S系列常见故障分析及处理方法 59 二十 变频启动后频率保持在1HZ不变产生此问题有3种主要因素 1 远方 就地旋钮没有旋转到位 造成控制系统参数16状态不稳定 只需再次旋转确认参数已变化为1即可 2 参数180大于参数179 3 采样板上接线是否正确 S系列常见故障分析及处理方法 60 S系列常见故障分析及处理方法H系列常见故障分析及处理方法 常见变频器故障分析及处理方法 61 H系列变频器故障分类 H系列常见故障分析及处理方法 轻故障 重故障 不影响变频器正常运行的故障 故障特征 红色的 故障指示灯 闪亮 键盘复位按键仅复位监视器 对控制系统没有影响 在运行状态下复位不会造成停机 影响变频器正常运行的故障 故障特征 系统进入故障锁存状态 红色的 故障指示灯 常亮 分闸信号闭合 分断高压电源 同时合闸允许信号断开 使合闸操作无效 在故障排除后必须通过系统复位按钮解除故障锁存复位控制系统 包括控制器 人机界面 I O接口板 使变频器恢复到正常状态 62 轻故障 变压器超温报警单元柜温报警柜门打开模拟信号断线风机故障报警 63 重故障 变压器过热电机过流变频器过流柜温过热控制器不通讯接口板不通讯高压失电外部故障单元故障 单元故障 熔断器故障过热故障驱动故障光纤故障过压故障 H系列常见故障分析及处理方法 63 一 柜温超温报警当功率柜测温板检测的柜内温度大于55 时 系统将柜温超温报警 故障原因 1 检查单元柜柜顶风机是否工作正常 安装于二次室内的风机开关是否跳闸 2 过滤网是否堵塞 拿一张A4纸置于过滤网上 看是否能吸附 否则需要清洁过滤网 3 变频器是否长期工作于过载状态 4 环境温度是否过高 环境温度应低于45 否则需要加强通风 墙上安装通风机或柜顶安装风道 或安装制冷设备 5 功率柜风机控制和保护电路是否正常 H系列常见故障分析及处理方法 64 二 柜温过热当功率柜测温板检测的柜内温度大于60 时 系统会报柜温过热重故障并进行保护跳闸 故障原因 检查项见柜温超温报警 H系列常见故障分析及处理方法 65 三 变压器超温报警当变压器温控仪测量温度大于其设置的报警温度 默认设置为100 时 温控仪超温报警触点闭合 故障原因 1 检查变压器柜顶风机或柜底风机是否工作正常 如果柜底风机工作不正常 可能出现三相温度相差较大 2 测温元件是否正常 有无断线 线路插头接触不良 如果接触不良 温度值将偏高 过滤网是否堵塞 拿一张A4纸置于过滤网上 看是否能吸附 否则需要清洁过滤网 3 变频器是否长期工作于过载状态 4 环境温度是否过高 环境温度应低于45 否则需要加强通风 5 安装于变压器柜内风机开关和接触器是否断开 H系列常见故障分析及处理方法 66 四 变压器过热变压器温控仪测量温度大于其设置的跳闸温度 默认设置为130 时 温控仪跳闸触点闭合 系统会报变压器过热重故障 故障原因及处理方法 1 温控仪显示的温度是否在130度以上 若不是则检查温控仪的超温报警值是否设定为130度 2 其余检查项见变压器超温报警 H系列常见故障分析及处理方法 67 五 柜门未关故障原因及处理方法 1 行程开关是否与柜门压实 2 行程开关的 预行程 和 过行程 是否合适 3 行程开关电气功能是否工作正常 4 否则更换接口板 H系列常见故障分析及处理方法 68 六 风机故障故障原因及解决方法 1 先目检风机转向和转速是否正常 再检查变频器的进风口的风量是否减弱 滤网是否堵塞 变频器的柜温与变压器的三相温度是否正常 如果都不正常 那就是柜顶风机坏了 这时可以用外部风扇强行降温或将系统切到旁路运行 然后通知厂家更换风机 2 如果检查风机转速和变频器温度无异常 并且柜门的行程开关确定没问题 则可能是柜顶风机的风机报警点开路 风机故障点为常闭点与柜门行程开关串联 需停机检查端子侧报警点 如果开路则说明风机报警点坏 3 检查捷径 先在接口板上面短接一组线 如果短接一组故障消失 则对应的这一组回路有问题 H系列常见故障分析及处理方法 69 七 控制器不通讯故障原因及处理方法 1 确认监视器控制板到主控板的RS232通讯线是否连接无误 2 确认监视器控制板上的 15V与 5V正确无误 3 是否有干扰 需消除干扰 4 更换主控板 5 更换监视器 H系列常见故障分析及处理方法 70 八 接口板不通讯监视器与接口板未建立通讯 接口板将每5秒钟复位一次监视器 在3分30秒仍未建立通讯 将判断为重故障 故障原因及处理方法 1 通讯线是否正常 检查接线端子是否正确 2 I O板工作是否正常 尤其是工作电压 3 I O主控板外芯片是否插好 4 是否有干扰 需消除干扰 H系列常见故障分析及处理方法 71 九 外部故障本地高压分断按钮闭合或接口板上高压分断接点闭合时 系统将报外部故障 故障原因及处理方法 1 高压分断按钮是否按下 2 高压分断端子是否短路 3 接口板坏 更换接口板 H系列常见故障分析及处理方法 72 十 单元过压故障原因及解决方法 1 变频器空载运行 运行频率高容易导致单元过压 40HZ左右 解决办法 降低基准电压或在低频率段运行 2 风机类负载减速时间过短解决办法 延长减速时间 风机类负载大概在400秒左右 3 电网电压高 超过变频器额定电压5 解决办法 更改变压器分接头 将100 接头接到105 上面 4 现场工艺原因 双风机系统运行频率不同造成抢风的现象解决办法 改善工艺 5 自身原因 单元内部 控制板电压检测环节检测故障或主控板检测故障解决办法 更换单元或主控板 H系列常见故障分析及处理方法 73 十一 单元过热单元内散热器上装有温度开关 常闭点 温度超过85 时 温度继电器常闭点断开 报单元过热故障 故障原因及处理方法 1 检查柜顶风机是否工作正常 单元柜风机开关是否跳闸 过滤网是否堵塞 拿一张A4纸置于过滤网上 看是否能吸附 否则需要清洁过滤网 2 是否长期工作于过载状态 环境温度是否过高 环境温度应低于45 否则需要加强通风 墙上安装通风机或柜顶安装风道或安装制冷设备 3 单元控制板坏 最后检查功率单元温度继电器是否正常 H系列常见故障分析及处理方法 74 十二 驱动故障故障原因及处理方法 1 检查单元电压检测板是否短路 若短路会引起A1 B1及C1单元报驱动故障 2 功率单元输出端L1 L2是否短路 否则为单元IGBT损坏 请更换单元 3 变频器运行时电流波动大 变频器报驱动故障 4 电机绝缘是否完好 5 负载是否存在机械故障 H系列常见故障分析及处理方法 75 十三 熔断器故障检测到单元缺相时 报熔断器故障 故障原因及处理方法 1 单片机版本 高压正常停机时变频器会锁存熔断器故障解决办法 正常现象 不会影响变频器正常使用 无需解决 2 单元输入缺相 单元三相进线松动或熔断器损坏解决办法 检查线路 更换单元 3 变频器运行时主电源停电解决办法 查明主电源停电原因并解决 H系列常见故障分析及处理方法 76 十四 光纤故障故障原因及解决方法 1 现场环境因素 比如灰尘解决办法 彻底清理柜内灰尘 2 查看功率单元控制电源是否正常 正常时为绿色指示灯 查看熔断器是否正常解决办法 更换单元 3 查看功率单元及控制器光纤板上面的光纤头是否插好及插对 光纤线是否折断 光纤头是否有内缩现象解决办法 重新插好光纤或更换光纤线 4 通过以上的办法无法解决问题时 调换功率单元的方式判定光纤板的故障解决办法 更换单元对应的光纤板 H系列常见故障分析及处理方法 77 十五 电机过流当变频器检测到输出电流大于电机额定电流1 2倍并持续超过120秒时 系统报警并进行保护跳闸 故障原因 1 检查参数设置电机额定电流设置是否正确 2 电机或负载机械是否堵转 3 电源电压是否过低 H系列常见故障分析及处理方法 78 十六 变频器过流当变频器检测到输出电流超过变频器额定电流的2倍或1 5倍超过3秒时 变频器将过流保护 故障原因 1 输出电压检测板是否正常 有无明显短路 放电痕迹 2 光纤是否插紧 主回路连接螺钉是否紧固 霍尔元件电源是否正常 霍尔元件输出电流信号是否正确 3 检查参数设置加速时间是否过短 转矩提升是否过大 启动频率是否过高 4 电机或负载机械是否堵转 电机绕组和输出电缆绝缘是否损坏 H系列常见故障分析及处理方法 79 5 确保所有单元工作正常 拆下单元连接铜排 使用万用表或示波器检测单元输入输出电压和波形是否正常 6 输入电源电压是否过低 7 在变频器的输出侧有功率因数矫正电容或浪涌吸收装置 它与电感有可能引起谐振 取消相关器件 8 单元检测板是否有短路及损坏 如果排除了以上原因仍有故障 请更换控制器信号板或主控板 在有些现场 因为