变频器检修规程

1、变频器检修规程1.总则1.1设备概述变频器的工作原理变频器是交流电气传动系统的一种，目前应用最为广泛的是交-直-交变频器。变 频器先将工频电源的三相交流电经整流桥整流成直流电，又经逆变桥把直流电逆变”成电压、频率均可变的三相交流电，从而实现对交流电机的调速。变频器英文简称VVVF(Variable Voltage Variable Freque ncy。利用变频器对交流电动机进行调速控制的交流拖动系统有以下优点：容易实现对现 有电动机的调速控制，可以实现大范围的高效连续调速控制；容易实现电动机的正反转 切换可以连续高频地起停运行；可以适应各种环境下的工作，可以用一台变频器对多台 电动机进行控制

2、；电源功率因数大，可以组成高性能的控制系统等等。1.2适用范围清单见变频器台账。1.3设备主要技术性能、参数详见变频器台账1.4变频器的基本构成1它与单相或三相交流电源相连，产生脉动的直流电压。它可以分为以下三种类型：a将直流电压变成直流电流；b使脉动的直流电压变 得稳定或平滑，供逆变器使用；c将整流后固定的直流电压变换成可变的直流电压。产生电动机需要的电压频率。它将信号传送给整流器、中间电路和逆变器，同时也接收来自这些部分的信号。 具体被控制的部分取决于变频器的设计。主电路如下图所示：说明：VD1VD2 :由六个二极管组成的整流模块或整流桥。将三相交流电整流成直流电。RL :限流电阻。当变频

3、器刚接入电源瞬间，滤波电容的充电电流很大，对整流桥产 生一定损坏。限流电阻可以将电源接通瞬间的充电电流限制在一个较小范围内，以消除 对整流桥的冲击。VT:晶闸管。限流电阻长时间接在电路中，会影响直流电压 UD和变频器输出电压 的大小，也增大了电路的损耗。所用当UD增大到一定程度时，晶闸管VT将RL短路掉。 在容量较小的变频器中，VT也常由接触器的触点替代。CF1、CF2:电容器组。三相全波整流后的电压波形脉动较大，电容器组对该电压进 行滤波，以保证直流电压的平稳。RC1、RC2：均压电阻。电解电容的电容量有较大的离散性，电容器组CF1、CF2的电容量常不能完全相等，这将导致两电容器组承受的电压

4、不相等，承受较高电压的电容 器组将容易损坏。均压电阻可使两电容器组承受的电压趋于平衡。HL :直流电压指示灯。变频器切断电源后，用来表示滤波电容器组上的电荷是否已 经释放完毕。VI1VI6 :开关器件。六个开关器件组成逆变桥。其功能是把直流电换成频率可调 的三相交流电。中、小容量的变频器中，逆变桥所用的开关器件大多是IGBT。VD7VD12 :二极管。为电动机反电动势做功提供回路。控制部分用户I/O部分典型变频器平面结构图从结构上看，主要有三大部分组成：变压器部分包括输入隔离变压器。用户I/O部分一一包括用户控制线、控制电源和风机控制连接用的端子板。 控制部分一一包括主控器件。单元部分一一包括

5、功率单元以及安装在柜顶的风机。高压变频器基本电气图都相似，根据工作电压要求，用不同数量的功率单元串联工 作以产生所需要的输出工作电压。三相电源输入典型高压变频器拓扑（二期溶出隔膜泵）1.5变频器点检标准中、高压变频器点检标准点检部位点检内容判定基准日检 周期定检 周期点检方法工作环境环境温度0 C40 C,温度变化不超过 5 C /h24h1m测量工作环境环境湿度 90%（20C）,无凝结；相对湿度变 化率不超过5%24h1m测量电源电压-10% 5%24h1m观察电源频率频率波动不超过翌，频率变化每秒 不超过%24h1m观察变频器及附 件气味无异味24h1m鼻闻变压器、风扇振动运行正常，无异

6、常振动24h1m观察变压器、风扇声曰无异常声曰24h1m耳听变压器温度温升不超过80 C24h1m看表人机界面显示各界面显示应无异常24h1m观察仪表、指示灯指示值、显 示值仪表指示值或显示值应满足规定值24h1m观察过滤网积灰无明显积灰（手拭无污物）24h1m观察低压变频器点检标准点检部位点检内容判定基准日检 周期定检 周期点检方 法工作环境环境温度-10C 40C24h1m测量工作环境环境湿度24BDC24V0.26A110KW丹弗斯变频器16变频器风扇AFB1224SHEDC24V 0.75A37KW丹弗斯变频器17变频柜风扇200F2Y3-S380V80A济南世纪恒泰变频柜18变频柜风

7、扇BT22060B2H220V42W0.28A深圳库马克变频柜19变频器操作面板6SE7090-0XX84-2FK0OP1S西门子20变频器手柄OH-145J12;手 柄长度:145mm 转轴 直径:12mmABB西门子罗宾康高压变频器备件清单序号名称备件PN号码/元件编号1调制板(modulator board)2输入输出板(I/O board)3CPU 板(带 64M CF 卡)A1A0100521C4单元控制板CCB5260A功率单元260单元控制板IGBT(400A/1400V):整流二极管熔断器(200A/690V )电解电容器 12000F/400VDC6通讯板363818.007

8、光纤接口板(FOLB board)461D85.008总线底板(mother board)363628.009变频器风扇ZIEHL.ABEGG3 230/400VD/Y50HZ 0.63KW2.5/1.45A 900rpm丹弗斯变频器印刷电路板清单序号名称备件PN号码/兀件编号主设备型号1触发板176F8626FC-302P355T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX2电源板176F86503预充电板176F85554IGBTbus bar176F86005IGBTbus bar176F86016IGBT176F86317整流桥176F85598可控硅176F85589控制

9、卡130B110910风扇（柜门/顶部）176F83311触发板176F8626FC-302P315T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX12电源板176F864913预充电板176F855514IGBTbus bar176F860015IGBTbus bar176F860116IGBT176F863117整流桥176F855918可控硅176F855819控制卡130B110920小电容176F832321风扇（柜门/顶部）176F83322控制卡130B1109FC-302P250T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX23触发板176F862624电

10、源板176F864825预充电板176F855526IGBTbus bar176F860027IGBTbus bar176F860128IGBT176F863029整流桥176F855930可控硅176F855831风扇（柜门/顶部）176F83332控制卡130B1109FC-302P200T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX33触发板176F862634电源板176F864735预充电板176F830636IGBT176F862937可控硅176F832038风扇（柜门/顶部）176F83339控制卡130B1109FC-302P160T5E00H2XGCXXXSXX

11、XXA0BKCXXXXDX40触发板176F862641电源板176F864642预充电板176F830643IGBT176F862844可控硅176F831945风扇（柜门/顶部）176F83346控制卡130B1109FC-302P110T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX47触发板176F862648电源板176F864449预充电板176F830650IGBT176F862951可控硅176F831752风扇（柜门/顶部）176F83353控制卡130B1109FC-302P90KT5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX54触发板176F8626

12、55电源板176F864356预充电板176F830657IGBT176F862858可控硅176F831759风扇176F832960控制卡130B1109FC-302P75KT5E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX61电源卡130B194962电流检测130B189763风扇130B429464IGBT130B18861整流桥130B18882风扇2个130B42943控制卡130B1109FC-302P55KT5E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX4电源卡130B19485电流检测130B18976IGBT130B18867整流桥130B18888风扇

13、2个130B42949控制卡130B1109FC-302P37KT5E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX10电源卡130B194611电流检测130B189412IGBT130B188413整流桥130B188714风扇2个130B429215控制卡130B1109FC-302P11KT5E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX16电源板130B194117风扇130B356318控制卡130B1128FC-301P55KT4E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX19电源卡130B193820电流检测130B189721IGBT130B18862

14、2整流桥130B188823风扇2个130B429424控制卡130B1128FC-301P45KT4E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX25电源卡130B193726电流检测130B189427IGBT130B188428整流桥130B188729风扇2个130B429430控制卡130B1128FC-301P30KT4E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX31电源板130B192732风扇130B370133控制卡130B1128FC-301P22KT4E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX34电源板130B192635风扇130B3699

15、2.设备维护保养维护、保养是防止装置发生偶发性故障的有效手段。为了准确有效的进行维护、检 查，应记录并保存装置固有的特性变化和构成部件的稳定性，防止发生故障，以及在发 生故障时调查故障原因。维护、保养分为日常维护保养和定期维护，在装置的安装之初， 应缩短检查周期，详细进行检查，防止发生初始故障，运转时间变长后，需要检查部件 是否出现特性劣化等。2.1日常维护保养根据点检情况确定，一般每1-4个月一次。1）检查变频器运行环境是否符合使用要求。2）检查变频器面板各界面显示是否正常。3）防尘垫、冷却风扇、冷却风道等检查、清理。4）电气连接螺栓检查、紧固。5）功率备用单元检查、充电。1）检查现场环境是

16、否与变频器允许使用条件相匹配。变频器允许使用条件：环境温 度在-10C40C内；湿度在90%以下，不凝露；无灰尘、水汽、有害气体等；通风 或换气装置完好。2）检查电源电压、输出电压、直流电压是否正常。用整流型电压表分别测量三相电 源电压，正常情况下应该平衡，电压值在正常范围内，单相电源电压也在正常范围内3）检查键盘面板显示是否正常，有无缺少字符。变频柜上各仪表指示是否正确。4）检查滤波电容器有无漏液，安全阀是否突出，表面是否有膨胀现场；测量静电容 应在定额容量的85%以上；电容与接地端子绝缘电阻不小于 5MQ。5）检查变频器是否有异味、噪声、振动等异常情况。6）检查变频器散热器温度是否正常，可

17、用红外线测温仪测量。检查冷却风扇是否转 动正常，有无异常振动、声音。7）检查变频器控制系统的各连接线及外围电器元件是否有松动、过热等异常现象。 每月一次。1）确认安装环境：确认温度、湿度、有无特殊气体、有无尘埃。2）确认电抗器、变压器、冷却风扇等有无异常声音，有无振动。3）确认有无异味、绝缘物的气味及各电路元件特有的气味。4）确认空气滤清器脏污情况，根据脏污情况减少清洁周期。对于以上项目，以目测检查为中心实施，有异常时应立即进行维修。 每月一次。1）经常检查室内温度，通风情况，注意室内温度不要超过 40度。2）室内保持清洁卫生。3）经常检查变频器是否有异常声响，异味，柜体是否发热。排风口是否有

18、异味。4）经常用一张A4纸检查变压器柜、功率柜进风口风量（A4纸应能被过滤网牢牢吸住，如有问题及时排除（更换或清洗过滤网或检查风扇是否有问题）。5）建议变频器投入运行头一个月内，检查所有进出线电缆及功率单元之间连接电缆，若有松动现象，应将之紧固，以后每六个月定期检查紧固一遍（包括控制线）。并用吸尘器将柜内灰尘清除干净。注意：不能碰到内部的光纤6）经常记录变频器运行情况（运行模式、电压、电流、速度、功率等），发生跳闸时， 要记录下故障情况（如上所示的查看故障方法），查明原因后方可再次送电。7） 打开柜门后，要等功率单元上所有的灯都熄灭后才能开始工作，否则有触电危险。8）建议两次合分高压的时间间隔

19、在 30分钟以上，以减少对变压器的冲击。9）除此特殊要求之外还应包括上面提到的常规检查项目。2.2定期维护保养随机组检修周期进行。定期维护间隔推荐为每半年一次（西门子罗宾康高压变频器） 进行装置的主电路部分的检查时，应在断开（OFF）输入电源后，经过约5分钟以上, 在验电后进行。另外，为防止发生触电事故，在设备运转的状态下请不要打开门。变频器本体及柜内元器件、电路板、风道上、柜门防尘垫等的清扫。检查并紧固一遍所有电气连接螺栓，防止松动、虚接、接触不良，检查接线端子、 铜排连接处等是否有变色、过热痕迹。检查电缆有无损伤，尤其是与金属表面接触的表皮是否有割伤的痕迹，检查电缆鼻 子的绝缘包扎带是否已

20、脱落。检查基板及基板上的元件如电阻、电容等是否变色、变形、脏污，焊接点是否可靠。 检查冷却风扇叶片等是否有裂纹，开机时注意是否有异常声音、振动等。检查电解电容有无液体漏出，安全阀是否凸出；测量静电容应在定额容量的85%以上；电容与接地端子绝缘电阻不小于 5MQ。按照DL/T 596 1996电力设备预防性试验规程要求测量电解电容的电容值及绝 缘电阻、变压器绝缘电阻及耐压试验等。/线电缆，功率单元进/出线，控制柜端子排。在维护的时候，不能碰到内部的任何电子线路板和光纤 （西门子罗宾康高压变频器）。 2.3 常见设备故障处理过电流故障跳闸原因：过电流或主回路功率模块过热。故障诊断：可能是短路、接地

21、、过负载、负载突变、加 /减速时间设定太短、转矩提 升量设定不合理、变频器内部故障、或谐波干扰大等原因引起。故障诊断流程如下：电动机负载是否增大是.减小负载或增大变频器容量否电动机负载是否曾突发性增大过解决负载突发性增大的问题否* I加速时间是否设定过短是*增加设定时间否I厂转矩补偿是否过大是.减小补偿量否变频器故障过电压故障跳闸原因：直流母线产生过电压故障诊断：电源电压过高、制动力矩不足、中间回路直流电压过高、力卩/减速时间设定太短、电动机突然甩负载、负载惯性大、载波频率设定不合适等。故障诊断流程图如下：233欠电压故障交流电源欠电压、缺相、瞬时断电。故障诊断：电源电压偏低、电源缺相、在同一

22、电源系统中有大起动电流的负载起动、 变频器内部故障等。故障诊断流程如下:234变频器过热故障故障原因：散热器过热。故障诊断：负载过大、环境温度高、散热片吸附灰尘太多、冷却风扇工作不正常或 散热片堵塞、变频器内部故障等。235电动机不能起动主回路检查。电源电压检测，充电指示灯是否亮，LCD是否显示报警画面，电动机与变频器的连接是否正确。输入信号检查。是否输入起动信号和FWD、REV信号，是否已设定频率或上限频率 过低。功能设定检查。各种功能代码设置是否正确。负载检查。负载是否太大或机械系统有堵转现象。在变频器和电动机之间装有热继电器，热继电器动作后未能复位。236电动机不能调速。可能是由于最高频

23、率设定值太低，频率上、下限设定不当， 程序运行设定值不正确，加/减速时间设置过大等原因引起。237电动机加速过程中失速。可能由于加速设定时间过短或负载过大，转矩提升 量不够而引起。238电动机异常发热。可能是由于负载过大、连续低速运行、设定的转矩提升不合适、谐波分量过大、变频器输出三相电压不平衡等原因引起。239不明原因的故障变频器周围存在严重干扰源，通过辐射或传导侵入变频器内部，引起故障。变频器周围环境潮湿、腐蚀性气体、油腻及尘埃等造成电子器件生锈、接触不良、 绝缘降低等。变频器周围存在较严重的振动，使变频器内部器件造成机械损伤、插件松动等情况。变频器周围温度过高或过低，影响电子器件寿命及可

24、靠性。如半导体器件结温临近 或超过规定值将引发变频器故障；微处理器在温度过低时不能正常工作。2.4部分高压变频器功率单元更换步骤更换故障单元步骤（山东新风光变频器）：第一步使用停机或急停按钮使变频器退出运行状态；第二步切断输入高压电，等5分钟后关掉UPS和控制柜内的断路器；第三步第四步断掉控制电后拆下故障单元端子排的连线；拔掉故障单元上的四根光纤头；第五步第六步用扳手卸下故障单元的三根输入两根输出铜排；拆下故障单元与轨道的固定螺丝；第七步第八步将故障单元沿轨道拔出，注意轻拿轻放；按与上述拆卸相反的顺序将备用单元装上并接线；第九步系统重新上电投入运行；第十步与厂家联系维修故障单元。更换故障单元步

25、骤（利德华福变频器）：第一步第二步使用停机或急停按钮使变频器退出运行状态；切断输入高压电；第三步第四步打开单兀柜门，等所有单兀的L1、L2指示灯熄火； 拔掉故障单元的J1、J2两根光纤头；第五步第六步用扳手卸下故障单元的 R、S、T、U、V五根连线；拆下故障单元与轨道的固定螺丝；第七步将故障单元沿轨道拔出，注意轻拿轻放；第八步按与上述拆卸相反的顺序将备用单元装上并接线；第九步系统重新上电投入运行；第十步与厂家联系维修故障单元。243长期没有运行的变频器或变频器备用功率单元应每6个月至少通电一次，通电时间至少5小时，输入电压必须用调压器缓慢升至额定电压，以激活电解电容。3 .检修作业程序及标准3

26、.1检修前的准备查阅变频器运行中存在的缺陷和异常情况。编制并在检修前落实检修项目计划、备品备件计划、工器具计划等。履行工作许可手续，办理好电气第一或二种工作票。3.2设备检修f 主电路电源OFF f 控制电源OFF f 确认主电路电源放电 f 验电f挂接地 线打开柜门或者拆开变频器盖板清理检查 f关闭柜门或者回装变频器盖板复原 f 送电f 试车。第一步停止装置a.使装置停止，确认电动机完全停止。b.按下操作面板的联锁开关，使其点亮（禁止操作）。第二步切断主电源a.使外部主电源（10kV开关）断开。应进行充分的安全处理，以保证确实断开，并且不会发生误投入。b.检查高压带电指示灯灯熄灭。第三步切断

27、控制电源：使控制电源断开。第四步 放电a.等待5分钟以上。b.开启变压器柜的门锁。c.移开变压器 柜的门的螺栓，打开楔子。 d.在主电路输入端子验电，保证主电路已停电。e.当打开变频单元柜的门时，确认所有单元变频器的 LED关闭（OFF）。f.检查用于连接控制 柜的外部电缆终端没有电压。 g.检查控制电源输入端，确保控制电源电压在安全水平。第五步打上接地线接地：在主电路输入端使三相输入电源接地。第六步 检修开始检查和维护。第七步 复原步骤： 首先拆除接地：将主电路的接地线去掉。 然后关门a.关 上门，必须加上防盗锁（挂锁）和门锁。如果与主电路有关的柜 的门打开，则不能运转。 b.锁紧变压器门和

28、变频器柜的螺栓 c.锁好变压器和变频器柜的挂锁 d.接通控制电源第八步 接通主电源 使外部主电源（10kV）接通，外部主电源投入时必须确认控 制盘 面的高压带电指示装置指示灯点亮。没有点亮时，可能是保险丝或指 示灯等断线， 请将外部主电源及控制电源断开，验电后更换部件。第九步装置的运转准备进行安全确认，直至操作面板的各种报警指示灯全部熄灭，作好运转准备变频器断电后，主电路滤波电容器放电 510分钟，等充电指示灯熄灭，并用电压 表测试确认充电电压低于 DC25V以下后才能开始作业。每次维护完毕后，要认真检查有无遗漏工具、螺钉及导线等金属物在内。变频器内 部进行吹灰清扫后5分钟内不得送电。用吸尘器

29、吸取内部尘埃，吸不掉的东西用绸布擦拭，清扫应自上而下进行。主回路元件的引线、绝缘端子以及电容器的端部应该用软布小心地擦拭。冷却风扇系统及通风道部分应仔细清扫，保持变频器内部的清洁及风道的畅通。故障维修前的清扫，应一边吸尘一边观察可疑的故障部位，对于可疑的故障点应做 好标记，保留故障印迹，以便一部判断故障，有利于维修。检查各个接线端子有无松动，并紧固。对于有锡焊的部分、压接端子处应检查有无 脱落、松弛、断线、腐蚀等现象。检查变频器框架结构件无松动，连接导体、电线无移位，电线表皮有无破损、劣化、 裂缝等。检查各零部件有无过热迹象。检查电容器有无漏液，电容量是否降低。电容量应大于初始电容量的85%，

30、否则应 予更换。部分变频器带有自动指示滤波电容容量的功能，可通过面板查看，变频器无该功能 时应使用电容测试仪测量。浪涌吸收回路的浪涌吸收电容器、电阻器应检查有无异常，二极管限幅器、非线性 电阻等有无变色、变形等。控制电路板检查。检查连接有无松动、电容器有无漏液、板上线条有无锈蚀、断裂 等。测量主回路绝缘电阻前应保证断开主电源，并将全部主回路端子，包括进线端（R、S、T或L1、L2、L3）和出线端（U、V、W）及外接电阻端子短路，以防高压进入控制 电路。测量时用500V摇表测量公共端对地绝缘电阻应大于 5MQ。测量电动机电缆绝缘电阻时应将电动机从变频器的U、V、W端子和电动机上拆下再测量。测量控

31、制电路绝缘电阻。为防止高压损坏电子元件不能用绝缘电阻表或其他高电压 的仪器进行测量，用万用表的高阻档测量控制回路的绝缘电阻， 测量值大于1MQ为正常。检查继电器、接触器等动作时是否有异常声音，动静触头是否有氧化、粗糙、接触 不良等现象检查限流电阻的绝缘层是否损坏，有无断线，颜色是否变黄、变黑。测量电阻值应 在标称阻值的10%以内，有异常时及时更换。顺序作各种保护动作试验，显示，判断保护回路是否异常。模拟故障，观察或测量 变频器保护回路输出状态，应显示正确、动作正确。用万用表电阻档检测整流模块中六个整流二极管的正反相电阻值是否在正常值范 围内。 万用表置X10KQ档，负表笔置P端，正表笔分别测R

32、、S、T;正表笔置N端， 负表笔测R、S、T,其值应接近于*。 万用表值X10Q档，负表笔置N端，正表笔分别测R、S、T;正表笔置P端，负 表笔分别测R、S、T,其值应该几十欧姆的数值。 若测量中有某一个数值远离要求值，说明整流模块有部分二极管已损坏或老化， 需更换整流模块。逆变模块的测量。 万用表置X10KQ档，负表笔置P端，正表笔分别测U、V、W;正表笔置N端， 负表笔分别测U、V、W，其值应接近于*。 万用表置X 10档，负表笔置N端，正表笔分别测U、V、W;正表笔置P端， 负表笔分别测U、V、W，其值应该是几十欧姆的数值。 万用表置X 10KQ档，拔掉驱动插件，三个上桥臂IGBT的G极

33、分别对U、V、W 端的电阻值应该接近g;三个下桥臂 IGBT的G极对N端电阻应该接近*。 在三种测试情况中，只要有一个数值远离参考值，需更换逆变模块。冷却风扇有无异常振动、声音，接线有无松动，清扫积灰。必要时拆下清扫。存放时间超过一年的变频器应按下图要求对变频器电容进行加压处理：检修电机或变频器都需要将变频器的上级开关置于检修位置 由于变频器是高压设备，并且变频器内的功率元件有容量较大的电容，因此高压 停止后要检修设备时，要等半小时后才可打开柜门检修，设备在受电的情况下严禁打开 柜门。 控制柜上有紧停按钮，若控制电源 380V存在时，按急停按钮是分闸指令， 即会跳上级的用户高压开关。当变频器需

34、要长时间停用时，先断掉高压，再停掉控制电源。 当需要检修电机设备时，在变频状态下，一定要将高压电源停掉以后才能检修相 应的电机。 将01.4柜MAIN CIRCUIT SMITCH 总电源向下打到送电（I）位置。 将01.3柜红色开关把手打到送电位置（给控制回路送电）。 以上两步完成后，有可能04.1里的-2Q1开关跳闸（该开关与其相应用电设备的配 合有问题），跳闸的反应是：04.1柜门上的控制屏、温度控制器无任何显示。此时将 -2Q1 重新合闸。 以上步骤完成后，控制部分进行初始化，初始化完成后，可能有故障报警（通讯 在断的状态再次送电时有报警？），按复位键（01.3柜门上的reset键）就可消除报警。 将01.3柜门上的转换开关打到“ S”位，给01.1柜（整流）和11.1柜（逆变）送