变频电机与普通电机的区别

1、一、变频器对普通异步电动机的影响1 1、 电动机的效率和温升的问题2 2、 电动机绝缘强度问题3 3、 谐波电磁噪声与震动4 4、 电动机对频繁启动、制动的适应能力5 5、 低转速时的冷却问题二、变频电动机的特点1 1、 电磁设计2 2、 结构设计一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的， 不可能完全适应变频 调速的要求。以下为变频器对电机的影响1 1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器，在运行中均产生不同程度的谐波 电压和电流，使电动机在非正弦电压、电流下运行。拒资料介绍， 以目前普遍使用的正弦波 PWIPWI 型变频器为例，其低次谐波基本为 零，剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波

2、分量为：2u+12u+1（ u u 为调制比）。高次谐波会引起电动机定子铜耗、 转子铜（铝）耗、铁耗 及附加损耗的增加，最为显著的是转子铜（铝）耗。因为异步电动 机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的，因此，高次谐波 电压以较大的转差切割转子导条后，便会产生很大的转子损耗。除 此之外，还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。 这些损耗都会使 电动机额外发热，效率降低，输出功率减小，如将普通三相异步电 动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下，其温升一般要增加 10%20%10%20%2 2、电动机绝缘强度问题目前中小型变频器，不少是采用 PWMPWM 勺控制方式。他的载 波频率约为几千到十几千赫

3、，这就使得电动机定子绕组要承受很高 的电压上升率，相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压， 使电动 机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。另外，由 PWPW 变频器产生的矩 形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上，会对电动机对地绝缘构 成威胁，对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。3 3、谐波电磁噪声与震动普通异步电动机采用变频器供电时，会使由电磁、机械、 通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。 变频电源中含有的 各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉， 形成各 种电磁激振力。当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一 致或接近时，将产生共振现象，从而加大噪声。由于电动机工作频 率范围

4、宽，转速变化范围大，各种电磁力波的频率很难避开电动机 的各构件的固有震动频率。4 4、电动机对频繁启动、制动的适应能力由于采用变频器供电后，电动机可以在很低的频率和电压 下以无冲击电流的方式启动，并可利用变频器所供的各种制动方式 进行快速制动，为实现频繁启动和制动创造了条件，因而电动机的 机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下， 给机械结构和绝缘 结构带来疲劳和加速老化问题。5 5、低转速时的冷却问题首先，异步电动机的阻抗不尽理想，当电源频率较底时，电源中高次谐波所引起的损耗较大。其次，普通异步电动机再转速 降低时，冷却风量与转速的三次方成比例减小， 致使电动机的低速 冷却状况变坏，温升急剧

5、增加，难以实现恒转矩输出。二、变频电动机的特点1 1、电磁设计对普通异步电动机来说，再设计时主要考虑的性能参数是 过载能力、启动性能、效率和功率因数。而变频电动机，由于临界 转差率反比于电源频率，可以在临界转差率接近 1 1 时直接启动，因 此，过载能力和启动性能不在需要过多考虑， 而要解决的关键问题 是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。方式一般如下：1)1)尽可能的减小定子和转子电阻。减小定子电阻即可 降低基波铜耗，以弥补咼次谐波引起的铜耗增加2)2) 为抑制电流中的高次谐波，需适当增加电动机的电感。 但转子槽漏抗较大其集肤效应也大，高次谐波铜耗也增大。因此，电动机漏抗的大小要兼顾到整

6、个调速范围内阻抗匹配的合理性。3 3）变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态，一是考 虑高次谐波会加深磁路饱和，二是考虑在低频时，为了提高输出转 矩而适当提高变频器的输出电压。2 2、结构设计再结构设计时，主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机 的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响，一般注意以下问 题：1 1）绝缘等级，一般为 F F 级或更高，加强对地绝缘和线匝 绝缘强度，特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。2 2）对电机的振动、 噪声问题， 要充分考虑电动机构件及 整体的刚性，尽力提高其固有频率，以避开与各次力波产生共振现 象。3 3）冷却方式：一般采用强迫通风冷却，即主电机散热风 扇采用

7、独立的电机驱动。4 4）防止轴电流措施， 对容量超过160K160KW W电动机应采用轴 承绝缘措施。主要是易产生磁路不对称，也会产生轴电流，当其他 高频分量所产生的电流结合一起作用时， 轴电流将大为增加，从而 导致轴承损坏，所以一般要采取绝缘措施。5 5）对恒功率变频电动机，当转速超过 3000/min3000/min 时，应采 用耐高温的特殊润滑脂，以补偿轴承的温度升高普通电机和变频电机有什么区别:1 1、从工频的角度看，变频电机是劣质电机，普通电机才是好电机；2 2、由于变频器输出的 PWMPWM 调宽波模拟正弦交流电，含有大量谐波， 一般需要经过电抗器滤波后才能进入普通电机，否则普通电

8、机会发 热；八、3 3、 为了适应变频器输出的 PWPW 碉宽波模拟正弦交流电含有大量谐波， 专门制作的变频电机，其作用实际上可理解为电抗器加普通电机；4 4、那就是说，同功率的变频电机比普通电机铁心截面要大，线圈匝 数要多，线径要大，绝缘要高，专门的冷却风扇电机；5 5、为了适应弱磁调速的需要，考虑了轴承的承受能力及高速转子动 平衡；6 6、这种变频电机不具备更好的转矩特性，只是克服了普通电机不适应 PWMPWM 调宽波模拟正弦交流电的需要！7 7、如果变频电机不具备上述特点和要求，那就是假的变频电机；间油隔泵采用日本富士 FRN160P74FRN160P74 型容量为 160kW160kW

9、 变频器调速。主 电路如附图所示该变频器放置在操作室柜内，380V380V 交流电输入端由低压配电所一支 路馈出，经刀熔开关后由电缆供出至变频器。一天，运行中的 2 2 号变 频器柜突然发生放炮跳闸。2.2.检查情况检查变频器柜外围部分输入、输出电缆及电机均正常，变频器所配快 速熔断器未断。拆下变频器，发现 L1L1 交流输入端整流模块上 3 3 个铜母排之间有明显 的短路放炮痕迹，整流管阻容保护电阻的一个线头被打断， 而其它部 分外观无异常。检查 L1L1 输入端 4 4 只整流管均完好。将阻容保护电阻 端控制线重新焊好。用万用表检查变频器主回路输入、输出端正常；试验主控板正常；检 查内部控

10、制线，连接良好，变频器内无异物。将变频器输入端接入三相 380V380V 交流电，输出端拖动一台小电机，调 节电位器，输出电压三相平衡，频率可调，电机调速正常。 变频器试验正常后回装送电，变频柜盘面电压表指示输入交流电压为 380V380V。按起动按钮，调节电位器，电机运转。当频率调至11Hz11Hz 时，变频器跳闸，故障指示为“ LULU,即直流回路欠电压保护。再送电试 车，故障同前。将电机电缆拆除，空试变频器，调节电位器，频率可以调至设定值50Hz50Hz。重新接电机电缆。在电机起动后，调节频率的同时，测量直流输出电 压，发现在频率上升时，直流电压由 513V513V 降至 440V440

11、V 左右，使欠电压 保护动作。在送电后，维修人员还发现变频器内冷却风扇工作异常，接触器 K73K73 触点未闭合(正常情况下，K73K73 应闭合，以保证对充电电容足够的充 电电流)。怀疑控制回路有问题， 但经过检查未发现。 后用万用表测量配电室刀 熔开关熔断器，才发现一相已熔断，但红色指示器未弹出。更换后重 新送电，一切正常。3.3. 原因分析(1)(1) 变频器柜短路眺闸原因变频器内快熔完好， 说明其逆变回路无短路故障。 可能变频器内进了 金属异物， 如一个小螺钉或金属丝， 在运行中滑至 L1L1 整流桥母排间， 造成短路，同时将阻容保护电阻连接线打断，变频器跳闸，短路电流将金属异物烧熔(

12、2)(2) 送电时欠电压跳闸原因L1L1 输入侧短路时，将配电室对应 L1L1 相的熔断器烧断，但因红色指示 器未弹出来， 值班电工检查时未发现， 变频柜上电压表指示恰好引自 L2L2、L3L3 两相，变频柜电压表指示为 380V,380V,让人误以为输入电压正常。 变频器内部控制回路电压由控制变压器二次侧提供。 其一次电压取自 L1L1、L3L3 两相，L1L1 缺相后，造成接在二次侧的接触器和风扇欠压。同 时引起整流桥输出电压降低， 特别在频率调升至一定程度时， 随着负 载的增大，电容两端电压下降较快，形成欠电压保护跳闸。4.4. 防范措施(1)(1) 保持变频器柜周围环境清洁，防止异物进

13、入。(2)(2) 在变频器柜送电前， 要认真检查交流供电电源， 除检查仪表指示 外，还要用万用表或电笔测试，确认无误后，方可送电试车。尤其在 故障后，更应做详细检查。变频器故障分析变频器常见的故障现象和故障分析短路：有以下几方面的原因 : :(1)(1) 负载出现短路这种情况下如果把负载甩开， 即将变频器与负载断开， 空开变 频器，变频器应工作正常。 这时我们用兆欧表 ( ( 或称摇表 ) ) 测量一下电 机绝缘，电机绕组将对地短路，或电机线及接线端子板绝缘变差，此 时应检查电机及附属设施。(2)(2) 变频器内部问题 如果上述检测后负载无问题，变频 器空开仍出现短路保护，这是变频器内部出现问

14、题，应予以排除。在逆变桥的模块当中，若 IGBTIGBT 的某一个结击穿，都会形成短 路保护，严重的可使桥臂击穿，甚至于送不上电，前面的断路器将跳 闸。这种情况一般只允许再送一次电，以免故障扩大，造成更大的损 失，应联系厂家进行维修。(3)(3)变频器内部干扰或检测电路有问题有些机子内部干扰也易造成此类问题， 此时变频器并无太大的 问题，只是不间断的、无规律的出现短路保护，即所谓的误保护，这 就是干扰造成的。对于干扰问题， 现低压大功率的及中高压变频器都 加了光电隔离， 但也有出现干扰的， 主要是电流传感器的控制线走线 不合理，可将该线单独走线，远离电源线、强电压、大电流线及其他 电磁辐射较强

15、的线，或采用屏蔽线，以增强抗干扰能力，避免出现误 保护。若波形不好或出现杂乱波形甚至于无波形，即说明电流传感器 有问题，可更换一只新的。 对取样电阻问题， 有的机子使用时间长了， 其阻值会变大，甚至于断路，用万用表可检测出来，应予以更换成原 来的阻值的或少小一些的电阻。(4)(4)参数设置问题对于提升机类或其他 ( ( 如拉丝机、潜油电 泵等) )重负荷负载，需要设置低频补偿。若低频补偿设置不合理，也 容易出现短路保护。一般以低频下能启动负载为宜，且越小越好，若 太高了，不但会引起短路保护， 还会使启动后整个运行过程电流过大， 引起相关的故障，如 IGBTIGBT 栅极烧断，变频器温升高等。因

16、此应逐渐 加补偿，使负荷刚能正常启动为最佳。(5)(5)在多单元并联的变频器中， 若某一单元出现问题。 势必使 其他单元承担的电流大， 造成单元间的电流不平衡， 而出现过流或短 路保护。因此对于多单元并联的变频器，应首先测其均流情况，发现 异常应查找原因，排除故障。各单元的均流系数应不大于5%5%。一、过流(0C0C 过流是变频器报警最为频繁的现象。1.11.1 现象(1)(1)重新启动时，一升速就跳闸。这是过电流十分严重的 现象。主要原因有 : :负载短路，机械部位有卡住 ; ; 逆变模块损坏 ; ;电动 机的转矩过小等现象引起。(2)(2)上电就跳，这种现象一般不能复位，主要原因有 : :

17、 模块 坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。(3)(3)重新启动时并不立即跳闸而是在加速时， 主要原因有 : :加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿 (V/F)(V/F) 设定较高变频器出现过流保护，代码显示“ 1 1”，一般是由于负载过大引起，即负载电流超过额定电流的 1.51.5 倍即故障停机而保护。 这一般 对变频器危害不大， 但长期的过负荷容易引起变频器内部温升高， 元 器件老化或其他相应的故障。这种保护也有因变频器内部故障引起的， 若负载正常， 变频器 仍出现过流保护，一般是检测电路所引起，类似于短路故障的排除，如电流传感器、取样电阻或检测电路等。1.21.2 实例 (1)(1)

18、 一台 LG-IS3-4LG-IS3-4 3.7kW3.7kW 变频器一启动就跳 “ O O C C”分析与维修 : : 打开机盖没有发现任何烧坏的迹象，在线测量 IGIGBT(7MBR25NF-120BT(7MBR25NF-120 基本判断没有问题，为进一步判断问题，把 IGBTIGBT 拆下后测量 7 7 个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。 在测量上半 桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别， 经仔细检查发现 一只光耦 A3A3 1 1 2020 输出脚与电源负极短路， 更换后三路基本一样。 模块 装上上电运行一切良好。(2)(2) 一台 BELTRO-VERTBELTRO-VE

19、RT 2.2k2.2k$频通电就跳“ 0C0C 且不能 复位。分析与维修 : : 首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动 电路也没有异常现象， 估计问题不在这一块， 可能出在过流信号处理这一部位，将其电路传感器拆掉后上电，显示一切正常，故认为传感 器已坏，找一新品换上后带负载实验一切正常。二、 过压（ OUOU）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制动电阻及制动单元有问 题。（1 1） 实例一台台安 N2N2 系列 3.7kW3.7kW 变频器在停机时跳“0U0U分析与维修： 在修这台机器之前， 首先要搞清楚“ 0U0U 报警的 原因何在，这是因为变频器在减速时，

20、电动机转子绕组切割旋转磁场 的速度加快，转子的电动势和电流增大，使电机处于发电状态，回馈 的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节， 使直流母线电压升高所致， 所以我们应该着重检查制动回路， 测量放 电电阻没有问题，在测量制动管（ET191ET191）时发现已击穿，更换后上电 运行，且快速停车都没有问题。三、欠压（ UuUu）欠压也是我们在使用中经常碰到的问题。 主要是因为主回路电 压太低（220V220V 系列低于 200V,200V, 380V380V 系列低于 400V400V），主要原因：整流 桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故 障的出现, 其

21、次主回路接触器损坏, 导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压 . . 还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压 问题。3.13.1举例 (1)(1) 一台 CTCT18.5kW18.5kW 变频器上电跳“ UuUu”。分析与维修：经检查这台变频器 的整流桥充电电阻都是好的， 但是上电后没有听到接触器动作， 因为 这台变频器的充电回路不是利用可控硅而是靠接触器的吸合来完成 充电过程的，因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部 分，拆掉接触器单独加 24V24V 直流电接触器工作正常。继而检查 24V24V 直 流电源，经仔细检查该电压是经过 LM7824LM7824 稳压管稳压后输

22、出的，测 量该稳压管已损坏，找一新品更换后上电工作正常。(2)(2) 一台 DANFOSSDANFOSS VLT50CVLT50C 变频器，上电显示正常，但是 加负载后跳“ DCDCLINKLINKUNDERVOLTUNDERVOLT” ( (直流回路电压低) )。分析与维修：这台变频器从现 象上看比较特别，但是你如果仔细分析一下问题也就不是那么复杂， 该变频器同样也是通过充电回路， 接触器来完成充电过程的， 上电时 没有发现任何异常现象，估计是加负载时直流回路的电压下降所引 起，而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流 , , 然后由电容平波后 提供的，所以应着重检查整流桥， 经测量发现该整流

23、桥有一路桥臂开 路，更换新品后问题解决。四、过热( OHOH)过热也是一种比较常见的故障，主要原因 : : 周围温度过高，风机堵转，温度传感器性能不良，马达过热。变频器的温升过高保护 （面板显示“ 5 5”） ，一般是由于变频器 工作环境温度太高引起的， 此时应改善工作环境， 增大周围的空气流 动，使其在规定的温度范围内工作。再一个原因就是变频器本身散热风道通风不畅造成的， 有的工 作环境恶劣，灰尘、粉尘太多，造成散热风道堵塞而使风机抽不进冷 风，因此用户应对变频器内部经常进行清理 （ 一般每周一次 ）。也有的 因风机质量差运转过程中损坏，此时应更换风机。还有一种情况就是在大功率的变频器 （

24、尤其是多单元或中高压 变频器 ）中，因温度传感器走线太长，靠近主电路或电磁感应较强的 地方，造成干扰，此时应采取抗干扰措施。如采用继电器隔离，或加 滤波电容等。举例 一台 ABBABB ACS500ACS50022kW22kW 变频器客户反映在运行半小时左右跳“ 0H0H。分析与维 修: : 因为是在运行一段时间后才有故障，所以温度传感器坏的可能性 不大，可能变频器的温度确实太高，通电后发现风机转动缓慢，防护 罩里面堵满了很多棉絮 （因该变频器是用在纺织行业 ） ，经打扫后开机 风机运行良好，运行数小时后没有再跳此故障。五、输出不平衡输出不平衡一般表现为马达抖动，转速不稳，主要原因 : : 模

25、块坏，驱动电路坏，电抗器坏等。 5.15.1 举例 一台富士 G9SG9S11KW11KW 变频器，输出电压相差 100V100V 左右。分析与维修：打开机 器初步在线检查逆变模块(6MBI50N-120)(6MBI50N-120)没发现问题， 测量 6 6 路驱动 电路也没发现故障，将其模块拆下测量发现有一路上桥大功率晶体管 不能正常导通和关闭， 该模块已经损坏， 经确认驱动电路无故障后更 换新品后一切正常。六、过载过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一，平时看到过载现象 我们其实首先应该分析一下到底是马达过载还是变频器自身过载 , , 一 般来讲马达由于过载能力较强 , , 只要变频器参数表

26、的电机参数设置得 当, ,一般不大会出现马达过载 . . 而变频器本身由于过载能力较差很容 易出现过载报警 . . 我们可以检测变频器输出电压。过载的主要原因( 1 1 )机械负荷过重， 负荷过重的主要特征是电动机发热，并可从显示屏上读取运行电流来发现（ 2 2 ）三相电压不平衡，引起某相的运行电流过大，导致 过载跳闸，其特点是电动机发热不均衡， 从显示屏上读取运行电流时 不一定能发现（因显示屏只显示一相电流）。（ 3 3 ）误动作，变频器内部的电流检测部分发生故障，检测出的电流信号偏大，导致跳闸。 检查方法（ 1 1）检查电动机是否发热，如果电动机的温升不高，则首先应检 查变频器的电子热保护

27、功能预置得是否合理， 如变频器尚有余量， 则 应放宽电子热保护功能的预置值。如果电动机的温升过高， 而所出现的过载又属于正常过载， 则 说明是电动机的负荷过重。这时，首先应能否适当加大传动比，以减 轻电动机轴上的负荷。如能够加大，则加大传动比。如果传动比无法 加大，则应加大电动机的容量。（ 2 2 ）检查电动机侧三相电压是否平衡，如果电动机侧的 三相电压不平衡， 则应再检查变频器输出端的三相电压是否平衡， 如 也不平衡，则问题在变频器内部。如变频器输出端的电压平衡， 则问题在从变频器到电动机之间 的线路上， 应检查所有接线端的螺钉是否都已拧紧， 如果在变频器和 电动机之间有接触器或其他电器，

28、则还应检查有关电器的接线端是否 都已拧紧，以及触点的接触状况是否良好等。如果电动机侧三相电压平衡，则应了解跳闸时的工作频 率：如工作频率较低，又未用矢量控制（或无矢量控制），则首先 降低 U/fU/f比，如果降低后仍能带动负载，则说明原来预置的 U/fU/f比过高，励磁电流的峰值偏大，可通过降低 U/fU/f比来减小电流； 如果降低后带不动负载了， 则应考虑加大变频 器的容量；如果变频器具有矢量控制功能，则应采用矢量控制方式。七、开关电源损坏这是众多变频器最常见的故障， 通常是由于开关电源的负载发 生短路造成的，丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器UC2844UC2844 来调整开关电源的输出

29、，同时 UC2844UC2844 还带有电流检测，电压反馈等功能，当发生无显示，控制端子无电压，DC12V,24VDC12V,24V 风扇不运转等现象 时我们首先应该考虑是否开关电源损坏了。八、 SCSC 故障SCSC 故障是安川变频器较常见的故障。 IGBTIGBT 模块损坏，这是引起 SCSC 故障报警的原因之一。此外驱动电路损坏也容易导致 SCSC 故障报 警。安川在驱动电路的设计上，上桥使用了驱动光耦 PC923PC923 这是专 用于驱动 IGBTIGBT 模块的带有放大电路的一款光耦，安川的下桥驱动电 路则是采用了光耦 PC929PC929 这是一款内部带有放大电路，及检测电路 的

30、光耦。此外电机抖动，三相电流，电压不平衡，有频率显示却无电 压输出，这些现象都有可能是 IGBTIGBT 模块损坏。IGBTIGBT 模块损坏的原因 有多种，首先是外部负载发生故障而导致 IGBTIGBT 模块的损坏如负载发 生短路，堵转等。 其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真，或 驱动电压波动太大而导致 IGBTIGBT 损坏, ,从而导致 SCSC 故障报警。九、 GFGF接地故障接地故障也是平时会碰到的故障，在排除电机接地存在问题的 原因外，最可能发生故障的部分就是霍尔传感器了， 霍尔传感器由于 受温度，湿度等环境因数的影响，工作点很容易发生飘移，导致 GFGF 报警。十、 限流运

31、行 在平时运行中我们可能会碰到变频器提示电流极限。对于一般 的变频器在限流报警出现时不能正常平滑的工作， 电压（频率） 首先要 降下来，直到电流下降到允许的范围， 一旦电流低于允许值， 电压（ 频 率）会再次上升，从而导致系统的不稳定。丹佛斯变频器采用内部斜 率控制，在不超过预定限流值的情况下寻找工作点， 并控制电机平稳 地运行在工作点， 并将警告信号反馈客户， 依据警告信息我们再去检 查负载和电机是否有问题。目前人们所说的交流调速系统， 主要指电子式电力变换器对交 流电动机的变频调速系统。变频调速系统以其优越于直流传动的特 点，在很多场合中都被作为首选的传动方案， 现代变频调速基本都采 用

32、1616 位或 3232 位单片机作为控制核心， 从而实现全数字化控制， 调速 性能与直流调速基本相近， 但使用变频器时， 其维护工作要比直流复 杂，一旦发生故障，企业的普通电气人员就很难处理，这里就变频器 常见的故障分析一下故障产生的原因及处理方法。 一、参数 设置类故障 常用变频器在使用中，是否能满足传动系统的要求，变频器的参数设置非常重要， 如果参数设置不正确， 会导致变频器不 能正常工作。1 1、参数设置常用变频器，一般出厂时，厂家对每一个参数都有一个默认值， 这些参数叫工厂值。 在这些参数值的 情况下，用户能以面板操作方式正常运行的， 但以面板操作并不满足 大多数传动系统的要求。所以

33、，用户在正确使用变频器之前，要对变频器参数时从以下几个方面进 行：（ 1 1）确认电机参数，变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。（2 2）变频器采取的控制方式，即速度控制、转距控制、PIDPID 控制或其他方式。 采取控制方式后， 一般要根据控制精度， 需要进行静 态或动态辨识。（ 3 3）设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂时设定从面板启动， 用户可以根据实际情况选择启动方式， 可以用 面板、外部端子、通讯方式等几种。（4 4）给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方式， 面板给定、外部给定、 外部 电压或电流给定、 通讯方

34、式给定， 当然对于变频器的频率给定也可以 是这几种方式的一种或几种方式之和。 正确设置以上参数之后， 变频 器基本上能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况 修改相关参数。2 2、参数设置类故障的处理一旦发生了参数设置类故障后， 变频器都不能正常运行， 一般可根据说明书进行修改 参数。如果以上不行， 最好是能够把所有参数恢复出厂值， 然后按上 述步骤重新设置，对于每一个公司的变频器其参数恢复方式也不相 同。二、过压类故障 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 3 3 80V80V 线电压计算，则平均直流电压 Ud=U

35、d=1.351.35U U 线=513V513V。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电， 当电压上至 760V760V 左右时，变频器过电压保护动作。因此，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很可能损 坏变频器，常见的过电压有两类。1 1、输入交流电源过压 这种情况是指输入电压超过正常范围， 一般发生在节假日负载较轻， 电 压升高或降低而线路出现故障，此时最好断开电源，检查、处理。2 2、发电类过电压这种情况出现的概率较高，主要是电机的同步转速比实际转速还高， 使电动机处于发电状态， 而变频器又没有安 装制动单元，有两起情况可以引起这一故障。（1 1）当变频器

36、拖动大惯性负载时，其减速时间设的比较小，在减速过程中，变频器输 出的速度比较快， 而负载靠本身阻力减速比较慢， 使负载拖动电动机 的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高， 电动机处于发电状 态，而变频器没有能量回馈单元， 因而变频器支流直流回路电压升高， 超出保护值，出现故障，而纸机中经常发生在干燥部分，处理这种故 障可以增加再生制动单元， 或者修改变频器参数， 把变频器减速时间 设的长一些。 增加再生制动单元功能包括能量消耗型， 并联直流母线 吸收型、能量回馈型。 能量消耗型在变频器直流回路中并联一个制动 电阻，通过检测直流母线电压来控制功率管的通断。 并联直流母线吸 收型使用在多电机传

37、动系统， 这种系统往往有一台或几台电机经常工 作于发电状态， 产生再生能量， 这些能量通过并联母线被处于电动状态的电机吸收。 能量回馈型的变频器网侧变流器是可逆的， 当有再生 能量产生时可逆变流器就将再生能量回馈给电网。（2 2）多个电 动施动同一个负载时， 也可能出现这一故障， 主要由于没有负荷分配 引起的。 以两台电动机拖动一个负载为例， 当一台电动机的实际转速 大于另一台电动机的同步转速时，则转速高的电动机相当于原动机， 转速低的处于发电状态，引起故障。在纸机经常发生在榨部及网部， 处理时需加负荷分配控制。 可以把处于纸机传动速度链分支的变频器 特性调节软一些。三、过流故障 过流故障可分

38、为加速、减速、恒速过电流。其可能 是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输 出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、 减少负荷的 突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如 果断开负载变频器还是过流故障， 说明变频器逆变电路已环， 需要更 换变频器。四、过载故障 过载故障包括变频过载和电机器过载。 其可能是加速时间太短，直流制动量过大、电网电压太低、负载过重 等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网 电压等。负载过重，所选的电机和变频器不能拖动该负载，也可能是 由于机械润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频器； 如后

39、者则要对生产机械进行检修。 五、其他故障1 1、欠压说明变频器电源输入部分有问题，需检查后才可以运行。2 2、温度过高 如电动机有温度检测装置， 检查电动机的散热情况； 变频器温度过高，检查变频器的通风情况。3 3、其他情况如硬件故障，通讯故障等，可以同供应商联系 , , 当然也欢迎与我们联系变频器的其他故障除以上有变频器故障代码显示的故障外，变频器还有一 些非显示的故障，现分析如下，供大家参考。主回路跳闸这种故障表现为变频器运行过程中有大的响声（ 俗称“放炮”），或开机时送不上电， 变频器控制用的断路器或空气开关跳闸。 这种情 况一般是由于主电路 （包括整流模块、电解电容或逆变桥 ） 直接击

40、穿短 路所致，在击穿的瞬间强烈的大电流造成模块炸裂而产生巨大响声。 （1 1）整流模块的损坏大多是由于电网的污染造成的。 因变频器控制 电路中使用可控整流器 （ 如可控硅电焊机、机车充电瓶等都是可控整 流器） ，使电网的波形不再是规则的正弦波，使整流模块受电网的污 染而损坏， 这需要增强变频器输入端的电源吸收能力。 在变频器内部 一般也设计了该电路。 但随着电网污染程度的加深， 该电路也应不断 改进，以增强吸收电网尖峰电压的能力。（2 2）(4)(4)电解电容及 IGBTIGBT 的损坏主要是由于不均压造成的，这包括动 态均压及静态均压。 在使用日久的变频器中， 由于某些电容的容量减 少而导致

41、整个电容组的不均压，分担电压高的电容肯定要炸裂。 IGBIGB T T 的损坏主要是由于母线尖蜂电压过高而缓冲电路吸收不力造成的。 在 IGBIGBT T 导通与关断过程中，存在着极高的电流变化率，即di/dtdi/dt ,而加在 IGBTIGBT 上的电压即为：U=LU=LXdi/dtdi/dt 其中 L L 即为母线电感，当母 线设计不合理， 造成母线电感过高时， 即会使模块承担的电压过高而 击穿，击穿的瞬间大电流造成模块炸裂， 所以减小母线电感是作好变 频器的关键。 我们改进电路采用的宽铜排结构效果较好。 国外采用的 多层母线结构值得借鉴。(3)(3)参数设置不合理。 尤其在大惯量负载下

42、， 如离心风机、 离心搅 拌机等，因变频器频率下降时间过短， 造成停机过程电机发电而使母 线电压升高， 超过模块所能承受的界限而炸裂。 这种情况应尽量使下 降时间放长， 一般不低于 300s300s ，或在主电路中增加泄放回路，采用 耗能电阻来释放掉该能量。R R 即为耗能电阻。在母线电压过高时，使 A A 管导通，使母 线电压下降，正常后关断。 使母线电压趋于稳定， 保证主器件的安全。当然模块炸裂的原因还有很多。 如主控芯片出现紊乱， 信号干 扰造成上下桥臂直通等都容易造成模块炸裂， 吸收电路不好也是其直 接原因，应分别情况区别对待，以期把变频器作的更好。延时电阻烧坏 这主要是由于延时控制电

43、路出问题造成 的。(1)(1) 在变频器延时电路中，大多是用的晶闸管 ( (可控硅 ) ) 电路， 当其不导通或性能不良时， 就可造成延时电阻烧坏。 这主要是开机瞬 间造成的。(2)(2)在变频器运行过程当中， 当控制电路出现问题， 有的是由于主 电路模块击穿， 造成控制电路电压下降， 使延时可控硅控制电路工作 异常，可控硅截止使延时电阻烧坏。 也有的是控制变压器供电回路出 现问题，使主控板失去电压瞬间造成晶闸管工作异常而使延时电阻烧 坏。只有频率而无输出 这种故障一般是 IGBTIGBT 的驱动电路受 开关电源控制的电路中， 当开关电源或其驱动的功率激励电路出现故 障时，即会出现这种问题。在

44、风光变频器中，开关电源一般是选 3030 35V,35V,士 15V15V 或士 12V,12V,功率激励的输出为一方波，其幅度为士35V,35V,频率在 7kHz7kHz 左右。检测这几个电压值，用示波器测量功率激励的输出即可加以判别，如图 1212 所示。但更换这部分器件后，应加以调整， 使驱动板上的电压符合规定值(+15V(+15V、-10V)-10V)为宜。送电后面板无显示这主要是提升机类变频器常出现的故障， 因此类变频器主控板 用的电源为开关电源， 当其损坏时即会使主控板不正常而无显示。 这 种电源大多是其内部的熔断器损坏造成的。 因在送电的瞬间开关电源 受冲击较大， 造成保险丝瞬间

45、熔断， 可更换一个合适的熔断器即可解 决问题。有的是其内的压敏电阻损坏，可更换一支新的开关电源。频率不上升即开机后变频器只在“ 2.002.00 ” HzHz 上运行而不上升，这主要是 由于外控电压不正常所致。变频器的外控电压是通过主控板的 1616 脚 端子引入的，若外控电压不正常，或 1616 脚的内部运放出了问题，即 会引起该故障，这时请检查调节频率用的电位 W2(3.9K)W2(3.9K)，测量一下 1616 脚有无0 05V5V 的电压，进而检测运放电路 C C 点工作是否正常。若 1616 脚电压 正常，而 C C点无输出，一般是运放的工作电压不正常所致，应检查其 供电电压是否正常或运放是否损坏等。变频器无故障显示，但不能高速运行我厂一台变频器状态正常，但调不到高速运行，经检查，变频 器并无故障，参数设置正确，调速输入信号正常，上电运行时测试出 现变频器直流母线电压只有450V450V 左右，正常值为 580580600V,600V,再测输入侧，发现缺了一相， 故障原因是输入侧的一个空气开关的一相接触不良造成的， 为什么变 频器输入缺相不报警仍能在低频段工作呢 ? ?实际上变频器缺一相输入 时，是可以工作的，多数变频器的母线电压下限为400V,400V,即是当直流母线电压降至 400V40