变频器检修规程.docx
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变频器检修规程
变频器检修规程
1.总则
1.1设备概述
1.1.1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（VariableVoltageVariableFrequency）。
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；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：
VD1～VD2：
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。
VI1～VI6：
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。
VD7～VD12：
二极管。
为电动机反电动势做功提供回路。
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：
Ø变压器部分——包括输入隔离变压器。
Ø用户I/O部分——包括用户控制线、控制电源和风机控制连接用的端子板。
Ø控制部分——包括主控器件。
Ø单元部分——包括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
电动机
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
1.5.1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℃～40℃，温度变化不超过5℃/h
24h
1m
测量
工作环境
环境湿度
≤90%（20℃），无凝结；相对湿度变化率不超过5%
24h
1m
测量
电源
电压
-10%～5%
24h
1m
观察
电源
频率
频率波动不超过±2％，频率变化每秒不超过±1％
24h
1m
观察
变频器及附件
气味
无异味
24h
1m
鼻闻
变压器、风扇
振动
运行正常，无异常振动
24h
1m
观察
变压器、风扇
声音
无异常声音
24h
1m
耳听
变压器
温度
温升不超过80℃
24h
1m
看表
人机界面
显示
各界面显示应无异常
24h
1m
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
24h
1m
观察
过滤网
积灰
无明显积灰（手拭无污物）
24h
1m
观察
1.5.2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
-10℃～40℃
24h
1m
测量
工作环境
环境湿度
≤90%（20℃），无凝露
24h
1m
测量
变频器
输入电压、输出电压、直流电压
用整流型电压表测得各值应在正常范围内，且电压平衡
24h
1m
测量
变频柜及附件
气味
无异味
24h
1m
鼻闻
变频器、冷却风扇
振动、声音
运行正常，无异常振动，无异常声音
24h
1m
观察
操作面板
显示
各界面显示正常，无缺损、变浅或闪烁
24h
1m
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
24h
1m
观察
变频器进出电缆
温度、颜色、形状
无发热、变形、变色、烧坏等异常情况
24h
1m
观察
过滤网
积灰
无明显积灰（手拭无污物）
24h
1m
观察
1.6设备完好标准
1.6.1外观应清洁，盘面应无脱漆、锈蚀，标志应正确齐全；
Ω）；
1.7备件清单
1.7.1变频器风扇：
生产区域部分变频器风扇型号
序号
备件名称
规格型号（订货号）
使用部位
1
变频器风扇
RG28P-4EK.4L1R1-230V+15%50HZ0.69KW3.0A1360/min14uF/400V
一期原磨泥浆泵矿浆泵//西门子
2
变频器风扇
6SY7000-0AD05
一期溶出隔膜泵//西门子
3
变频器风扇
DV6224/2DC24VMdc1540mA37W16-28Vmdc
一期溶出碱液泵、反料泵//韦肯变频器
4
变频器风扇
MADC24H7C-943DC24V1.05A25.2W（MADC24B4Q）
一期沉降公备底流泵//韦肯变频器
5
变频器风扇
D2E133-AM35-B4230V50HZ0.72A165W2300min5uF400VDB（D2E133-AM47-01）
一期沉降二、三、四洗溢流泵//韦肯变频器
6
变频器风扇
VZ3V1212；2GDFut65146×180L400VCL.F0.62/0.66A379/372Wa2390/2842rpmIP54
一期沉降分离槽进料泵//施奈德
7
变频器风扇
6250MG1AC220V50HZ/60HZ
一期沉降一二洗溢流泵//富士
8
变频器风扇
R2E220-AR08-12AC115V
一期沉降高压水泵//AB700
9
变频器风扇
D2D160-BE02-11230/400V--50HZ700W2700rpm逆变风扇
一期赤泥外排隔膜泵//ABB
10
变频器风扇
D2D146-AA02-22整流风扇
一期赤泥外排隔膜泵//ABB
11
变频器风扇
KDE2412PMB1-6ADC24V10.3W
一期蒸发18.5-37KW西门子变频器
12
变频器风扇
FFB1224SHEDC24V1.2A
一期排盐苛化强碱泵、溢流泵//AB
13
变频器风扇
EFB1224EHEDC24V1.50A
一期排盐苛化种子泵//AB
14
变频器风扇
EFB09224HHEDC24V0.3A
一期排盐苛化碱液泵、苏打溶液泵//AB
15
变频器风扇
F8025×24BDC24V0.26A
110KW丹弗斯变频器
16
变频器风扇
AFB1224SHEDC24V0.75A
37KW丹弗斯变频器
17
变频柜风扇
200F2Y3-S380V80A
济南世纪恒泰变频柜
18
变频柜风扇
BT22060B2H220V42W0.28A
深圳库马克变频柜
19
变频器操作面板
6SE7090-0XX84-2FK0
OP1S西门子
20
变频器手柄
OH-145J12;手柄长度:
145mm转轴直径:
12mm
ABB
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（modulatorboard）
2
输入输出板（I/Oboard）
3
CPU板（带64MCF卡）
A1A0100521C
4
单元控制板CCB
5
260A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/400VDC
6
通讯板
363818.00
7
光纤接口板（FOLBboard）
461D85.00
8
总线底板（motherboard）
363628.00
9
变频器风扇
ZIEHL.ABEGG3～230/400VD/Y50HZ0.63KW2.5/1.45A900rpm
丹弗斯变频器印刷电路板清单
序号
名称
备件PN号码/元件编号
主设备型号
1
触发板
176F8626
FC-302P355T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
2
电源板
176F8650
3
预充电板
176F8555
4
IGBTbusbar
176F8600
5
IGBTbusbar
176F8601
6
IGBT
176F8631
7
整流桥
176F8559
8
可控硅
176F8558
9
控制卡
130B1109
10
风扇（柜门/顶部）
176F833
11
触发板
176F8626
FC-302P315T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
12
电源板
176F8649
13
预充电板
176F8555
14
IGBTbusbar
176F8600
15
IGBTbusbar
176F8601
16
IGBT
176F8631
17
整流桥
176F8559
18
可控硅
176F8558
19
控制卡
130B1109
20
小电容
176F8323
21
风扇（柜门/顶部）
176F833
22
控制卡
130B1109
FC-302P250T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
23
触发板
176F8626
24
电源板
176F8648
25
预充电板
176F8555
26
IGBTbusbar
176F8600
27
IGBTbusbar
176F8601
28
IGBT
176F8630
29
整流桥
176F8559
30
可控硅
176F8558
31
风扇（柜门/顶部）
176F833
32
控制卡
130B1109
FC-302P200T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
33
触发板
176F8626
34
电源板
176F8647
35
预充电板
176F8306
36
IGBT
176F8629
37
可控硅
176F8320
38
风扇（柜门/顶部）
176F833
39
控制卡
130B1109
FC-302P160T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
40
触发板
176F8626
41
电源板
176F8646
42
预充电板
176F8306
43
IGBT
176F8628
44
可控硅
176F8319
45
风扇（柜门/顶部）
176F833
46
控制卡
130B1109
FC-302P110T5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
47
触发板
176F8626
48
电源板
176F8644
49
预充电板
176F8306
50
IGBT
176F8629
51
可控硅
176F8317
52
风扇（柜门/顶部）
176F833
53
控制卡
130B1109
FC-302P90KT5E00H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
54
触发板
176F8626
55
电源板
176F8643
56
预充电板
176F8306
57
IGBT
176F8628
58
可控硅
176F8317
59
风扇
176F8329
60
控制卡
130B1109
FC-302P75KT5E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
61
电源卡
130B1949
62
电流检测
130B1897
63
风扇
130B4294
64
IGBT
130B1886
1
整流桥
130B1888
2
风扇2个
130B4294
3
控制卡
130B1109
FC-302P55KT5E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
4
电源卡
130B1948
5
电流检测
130B1897
6
IGBT
130B1886
7
整流桥
130B1888
8
风扇2个
130B4294
9
控制卡
130B1109
FC-302P37KT5E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
10
电源卡
130B1946
11
电流检测
130B1894
12
IGBT
130B1884
13
整流桥
130B1887
14
风扇2个
130B4292
15
控制卡
130B1109
FC-302P11KT5E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
16
电源板
130B1941
17
风扇
130B3563
18
控制卡
130B1128
FC-301P55KT4E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
19
电源卡
130B1938
20
电流检测
130B1897
21
IGBT
130B1886
22
整流桥
130B1888
23
风扇2个
130B4294
24
控制卡
130B1128
FC-301P45KT4E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
25
电源卡
130B1937
26
电流检测
130B1894
27
IGBT
130B1884
28
整流桥
130B1887
29
风扇2个
130B4294
30
控制卡
130B1128
FC-301P30KT4E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
31
电源板
130B1927
32
风扇
130B3701
33
控制卡
130B1128
FC-301P22KT4E20H2XGCXXXSXXXXA0BKCXXXXDX
34
电源板
130B1926
35
风扇
130B3699
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-10℃～40℃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5MΩ。
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5MΩ。
按照《DL/T596—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
2.3.1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、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：
2.3.2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、加/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：
2.3.3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：
2.3.4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。
2.3.5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。
2.3.6电动机不能调速。
可能是由于最高频率设定值太低，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。
2.3.7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。
2.3.8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。
2.3.9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
2.4.1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；
第三步断掉控制电后拆下故障单元端子排的连线；
第四步拔掉故障单元上的四根光纤头；
第五步用扳手卸下故障单元的三根输入两根输出铜排；
第六步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。
2.4.2更换故障单元步骤（利德华福变频器）：
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；
第三步打开单元柜门，等所有单元的L1、L2指示灯熄灭；
第四步拔掉故障单元的J1、J2两根光纤头；
第五步用扳手
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