变频器维护与维修知识培训.

变频器维护与维修基础知识㈠日常检查与维护㈡维修的基本步骤㈢故障分析与对策㈣案例剖析变频器是以半导体元件为中心构成的静止装置，为了及早防止由于温度、湿度、尘埃、振动等使用环境的影响，以及其零部件的老化、寿命等原因而发生故障，必须进行日常检查和定期维护。一、日常检查运行中检查是否有下述异常现象：①安装地点的环境是否达到要求，有无异常？②冷却系统是否正常？风扇有无损坏？风道是否畅通？③变频器是否有异常振动、异常声音？④是否有异常过热、变色？是否有异味？⑤电动机是否有异常振动、异常声音和过热？是否有异味？另外，在运行中还需经常检查变频器的输入、输出电压和电流。日常检查与维护——日常检查（1）日常检查与维护——日常检查（2）表1日常检查项目表检查对象检查内容检查方法和手段判别标准运行环境(1)温度、湿度(2)尘埃、水及滴漏(3)气体(1)用温度计、湿度计等仪表检查(2)(3)利用观察和嗅觉(1)温度：-10~50℃，不冰冻湿度90%，不结露(2)尘埃少、无水痕(3)无腐蚀性气体变频器本体和电机振动、发热、噪音和异味用手触摸外壳,利用观察和听觉、嗅觉没有异常冷却系统(1)异常振动和噪音(2)部件有无松脱、风道有无堵塞(1)用手触摸,利用听觉(2)用眼观察(1)风扇运转平稳,没有油污，无异常振动和异常声音(2)螺钉紧固，风道清洁电解电容(1)是否泄漏液体(2)安全阀是否突出(3)测定静电容量(1)(2)用眼观察(3)用电容量测定器测量(1)无漏液(2)安全阀未膨胀(3)额定容量的85%以上运行状态参数(1)输入、输出电流(2)输入、输出电压(3)模块温度(1)钳形表检测(2)电压表检测(3)温度计检测(1)(2)三相平衡,且在额定范围(3)整流桥、IGBT/IPM或PIM温度80℃二、定期检查不停止运行就不能检查的部位和需要定期检查的部位如下:①冷却系统、空气过滤器等等；②紧固检查及加固：由于振动、温度变化等影响，螺钉、螺栓等紧固部分往往松动，因此应经常检查，有松动的要及时拧紧；③导体、绝缘物是否有腐蚀、破损；④测定变频器和电机的绝缘电阻；⑤检查易损件，如冷却风扇、平滑电容器、接触器和继电器等，若发现损坏或老化、破损等应及时更换；⑥对于TD2100，如果是采用内置液位传感器检测进水池液位，建议每月检查和清理一次检测电极。日常检查与维护——定期检查（1）日常检查与维护——定期检查（2）表2定期检查项目表检查对象检查内容检查周期检查方法与手段判别标准半年1年主回路全部(1)主回路端子与接地端子间绝缘(2)部件紧固、清洁(3)各部件有无过热○○○○(1)详见此后的检测方法说明(2)目视(3)手感、观察(1)在5MΩ以上(2)牢固，洁净(3)无异常导线、端子排(1)是否破损、歪斜(2)导线外皮是否老化○○(1)(2)用眼观察(1)(2)无异常模块、整流桥是否良好○详见此后的检测方法说明无异常接触器/继电器(1)有无异常声音、发热(2)触点是否粗糙、破裂○○(1)听、观察(2)用眼观察(1)(2)无异常缓冲电阻(1)电阻绝缘物有无裂痕(2)是否有开路或短路○○(1)用眼观察(2)用万用表测(1)无异常(2)阻值误差10%日常检查与维护——定期检查（3）检查对象检查内容检查周期检查方法与手段判别标准半年1年控制回路动作检查(1)变频器单独运行时,电压电流平衡否(2)进行顺序保护动作试验,是否正常○○(1)用电压表、钳形表测各相电压、电流(2)模拟故障(1)失衡率5%(2)显示对应故障报警，并正确保护冷却系统风机(1)是否有异常振动、异常声音，有无油污(2)连接部件是否松脱○○(1)手感、目视、耳听停电时用手盘(2)加强固定(1)无异常,能平滑转动(2)牢固无松动风道有无杂物，是否堵塞○(1)用眼观察通畅,无异物电机全部(1)是否有异常振动、异常声音或发热(2)是否有异味○○(1)手感、目视、耳听(2)嗅觉,有无过热损伤产生的异味(1)(2)无异常绝缘(1)全部端子对地绝缘(2)相间绝缘○○拆下所有连线,用兆欧表量绝缘电阻5MΩ续表2定期检查项目表一、变频器绝缘的检测检测变频器的绝缘是指的变频器机身的绝缘，仅在主回路中实施。一般使用500VDC兆欧表。测试要领如右图所示检测中的注意事项：日常检查与维护——常用检测方法（1）①不要对控制回路进行兆欧表测试。控制回路的通断测试请用万用表（高阻档），不要使用兆欧表和蜂鸣器。②检测前，必须先将变频器主回路端子R、S、T、U、V、W的外部连线全部拆除，以确保测试电压不会加在变频器上；③检测时，把R、S、T、U、V、W端子用导线短接在一起，然后使用兆欧表测量这些主回路端子与接地端子之间的电阻；④绝缘电阻值应该大于5MΩ。二、IPM/IGBT/PIM模块和整流模块的检测有一种简便的检测方法，不需要将模块单独拆离，而是直接通过主回路的端子进行测量，如下图所示。其步骤如下：①确认P(+)、N(-)电压在36V以下，充电指示灯熄灭后才能开始检测；②拆下与外部连接的电源线（R、S、T）和电机线（U、V、W）；③使用万用表的电阻测量档或二极管测量档进行测量；④在变频器的端子R、S、T、U、V、W与P(+)、N(-)之间，交换万用表极性，测定它们的导通状态，由此判断其是否良好。详见表3。日常检查与维护——常用检测方法（2）D1D2D3D4D5D6T1T2T3T5T6T4RSTUVWC1C2PN日常检查与维护——常用检测方法（3）表极性测定值表极性测定值表极性测定值+-+-+-整流模块D1RP不导通D2SP不导通D3TP不导通PR导通PS导通PT导通D4RN导通D5SN导通D6TN导通NR不导通NS不导通NT不导通逆变模块T1UP不导通T3VP不导通T5WP不导通PU导通PV导通PW导通T4UN导通T6VN导通T2WN导通NU不导通NV不导通NW不导通表3正常模块检测状况对应表检测中的注意事项：①不导通时，将指示为∞。但由于滤波电容的影响会瞬间导通，有时可能不指示∞。导通时一般指示几十欧，但由于模块种类、模块数量、万用表种类的不同其数值可能不同，若各项指数几乎相等时，可认为是良好的。②测定前必须确认滤波电容放完电以后，才能进行检测；日常检查与维护——常用检测方法（4）三、主回路电压、电流和功率的测定方法①变频器的电源侧、输出侧的电压、电流因为含有高频成分，所以测量仪表和测定回路不同，所得的数据精度也不同。②在用工频仪表测量的场合，请使用下图中所指定的仪表，并按下图所示的回路来测量不同参数。详情请参见表4。日常检查与维护——常用检测方法（5）测量参数检测位置检测仪表备注电源侧电压V1R-S、S-T、T-R动铁式交流电压表电源侧电流I1R、S、T线电流动铁式交流电流表、钳形表电源侧功率P1R、S、T、R-S、S-T、T-R电动式单相功率表P1=W11+W12+W13（或3-功率表法）输出侧电压V2U-V、V-W、W-U整流式交流电压表各相间的差3%*Ve输出侧电流I2U、V、W线电流动铁式交流电流表、钳形表各相间的差在变频器额定电流的10%以内输出侧功率P2U、V、W、U-V、V-W、W-U电动式单相功率表P2=W21+W22（或3-功率表法）直流母线电压P-N动圈式（万用表等）1.35*V1表4变频器主回路电气参数测量位置和测量仪表日常检查与维护——易损件的检查与更换（1）变频器的一些零部件，在组成或者特性上其老化是可以预计的。因为这些零部件的老化、损坏会降低变频器的性能，甚至引起故障，为了防患于未然，有必要定期检查和更换。这样的零部件有以下几种：1、冷却风机①用于主回路半导体元件等发热器件冷却的风扇，通常寿命时间为1～4万小时。其寿命的长短与使用的环境及保养状况密切相关。②对于连续长时间运转的装置，通常需要以2~3年一次的周期更换冷却风机或轴承。③当然，如果检查时发现有异常声音、异常振动，同样需要更换。2、接触器或继电器接触器、继电器需要经常反复地开闭动作，触点容易磨损、氧化而导致接触不良，所以达到一定的开闭次数（寿命）时就需要更换。日常检查与维护——易损件的检查与更换（2）3、电解电容器①在主回路直流部分起滤波作用的大容量电解电容，及在控制回路中用来稳定控制电源的电解电容，由于脉动电流等影响其特性会劣化。劣化的程度与周围环境及使用条件的关系很大。在通常的空调的环境下使用时，大约5年需要更换一次。②电容器的劣化经过一定时间后会急速加快，因此其检查周期至少一年一次，当接近寿命期时最好为每半年要检查一次。③检查时如果发现以下情况之一，就表明该电容需要更换：外壳的状态：外壳侧面、底面的膨胀；封口板的状态：明显的弯曲、严重的裂痕；防爆阀（保险阀）的状态：阀的膨胀显著、已经动作过；定量的判断，电容器容量下降到额定容量85%以下时为其寿命。其他：外表裂痕、变色、漏液㈠日常检查与维护㈡维修的基本步骤㈢故障分析与对策㈣案例剖析维修的基本步骤——概述变频器的基本检修步骤1.检查故障变频器的相关信息如机型、机器编码（是否过保修期）等，了解故障发生时的情况与设备运行工况，并详细记录；2.根据故障情况，初步判断故障的类型；3.停电状态下检查主回路的元器件及相关部件是否有异常或损坏；4.停电状态下检测控制电路有无元器件损坏，尤其注意开关电源部分；5.若初步判断主回路和控制电路均正常，则可以通电检测；通电后首先查看变频器内保存的故障记录；然后带电检测变频器可能存在故障的部位，更进一步地分析和定位故障；6.检查外部连线及电机，排除问题后让变频器带载运行，检查变频器运行状况是否正常；7.排除变频器的所有故障后，让系统联机运行，调整变频器参数使之能充分满足负载和现场工况的要求；8.维修完成并调试好变频器后，进行故障分析总结，并整理相关的维修文档，由用户签署意见以确认。步骤1：了解并记录故障变频器的相关信息1.机型2.机器条形码根据条形码可以判断出机型和生产日期等信息，由此可以知道该机器是否过保修期。保修期为从生产日期算起18个月内，如果过了保修期则要告知客户维修需收费。条形码的含义如下：2101180069203A000010表示为变频器产品机型编码生产日期：2003年10月流水号3.故障详细情况包括：故障发生经过、故障现象、负载特点、现场工况、故障部位、与故障变频器有关联的设备情况等。维修的基本步骤——步骤1：记录相关信息步骤2：根据故障情况，初步判断故障的类型外部故障：由于与变频器相连或相关的外部线路、输入信号等出现异常引起变频器报警。常见的有：⑴外部故障（E015）⑵通讯故障（E017）⑶闭环反馈断线故障⑷闭环给定断线故障⑸管道超压⑹管道欠压⑺有消防信号⑻进水池缺水⑼编码器错误轻微故障：能正常上电，有显示，主电路、开关电源无异常，有些可能是变频器内部元器件损坏，有的还可能是由于参数设置等原因引起的故障，对人身无明显影响。一般情况以下故障属轻微故障：⑴过热（E011、E012）⑵过载（E013、E014）⑶E2PROM故障（E016）⑷接触器故障（E018）维修的基本步骤——步骤2：初步故障判断⑸电流检测故障（E019）⑹CPU故障（E020）⑺实时时钟故障⑻键盘读写故障⑼变频器掉载⑽参数设定错误3.重故障：不能上电，主电路或开关电源有异常，可能有人身安全危险。常见的重故障有以下几种：⑴上电无显示⑵炸机⑶POFF⑷上电显示8.8.8.8⑸制动单元故障4.其他故障：需要具体分析，准确判断故障问题后才能决定下一步行动，不可贸然通电或运行，否则可能扩大故障，引起更大的损坏，甚至危及人身安全。这类故障常见的有：⑴过流（E001~E003）⑵过压（E004~E007）⑶缺相（E008、E009）⑷IPM故障（E010）⑸调谐错误维修的基本步骤——步骤2：初步故障判断步骤三：检查主回路器件与相关部件当变频器出现重故障如：炸机、进水、起火、冒烟、有异味等情况时，应首先检测主回路，常用的主回路器件检测判断方法如下：1.整流桥：采用万用表的二极管测量档判断2.电容：观察外观、用模拟表电阻档测充放电特性或万用表电容档测3.