变频器材料1.docx

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变频器材料1

随着电牵引采煤机的广泛应用，对电气维修人员提出了更高的要求。

电牵引采煤机的技术核心部分就是PLC和变频器。

变频器更是提到一个重要高度，这里详细介绍ABB变频器的知识。

1、变频器的基本原理

下图是一个变频器的主电路原理图，EMC滤波器和LCL滤波器时可供选择的组成部分，ABB变频器在不作特殊要求的情况下，进线侧部分加一个电抗器。

基本原理：

进线侧整流部分把三相交流电整流为直流电，电容器组一般为四个，作为电能储存器，可以稳定中间回路直流电压，IGBT逆变器把直流电压转换为交流电压，控制电机的运行。

2、警告

在日常的维护或修理变频器的过程中应严格遵循下列要求：

3、变频器控制盘

3.1变频器控制盘的形状和按键说明如下：

在这里先介绍一些ABB变频器控制盘显示的常见英语词汇：

FREQ（FREQUENCY）频率的简写单位Hz

CURRENT电流单位A

POWER功率单位取额定功率的百分比

SPEED速度单位rpm

TORQUE转矩单位取额定转矩的百分比

CTRLLOC控制地EXT1EXT2控制地1和2

ACS800TEMPIGBT温度

FAULT故障WARNING警告

3.2控制盘显示内容和操作

3.3故障信息的查看和清除

4、主从宏的介绍

在采煤机正常工作时，它的负载是变化的，怎样使两个牵引电机负荷一致呢？

我厂两个变频器采用主从控制，主从变频器之间采取光纤通讯。

一个变频器作主变频器，它检测外界负载大小，平均分配负荷，给定从变频器转矩，从而使两个牵引电机负荷一致，避免一个牵引电机出力，长时间工作损坏电机。

工作流程：

采煤机操作人员选定牵引方向，并给一定加速时间，PLC计算加速时间，通过主变频器X22端子端口或适配器Modbus通讯，使主变频器启动，响应为速度值，即状态行第一行为“1⇄（牵引方向）***rpmI”，从变频器也随着启动，状态行第一行为“1⇄（牵引方向）***%I”。

附加说明：

有的变频器可能不显示“I”,但它依然启动了，不为故障，ABB变频器早期产品有此现象。

5、变频器的接线

主变频器的接线分为电源线、负荷线、控制线，电源线为主电源通过变压器降压为380v或400v，经过快速熔断器接到变频器上；负荷线为变频器的输出接到牵引电机上。

控制线分两种，一种为PLC通讯输出接到RMIO主板扩展插槽上的现场总线适配器；一种为PLC继电器输出连线到RMIO主板的X22端子上。

RMIO主板从左到右一次是X16、X21、X22、X23、X25、X26、X27。

RMIO主板如下图：

X16X21X22X23X25X26X27

X16两个端子；X21十二个端子；X22十一个端子；X23两个端子；X25三个端子；X26三个端子；X27三个端子；DDCS插槽一般连接通讯模块RDCO-03或02用于主从通讯，主从光纤插在通讯模块的第三组端口。

X22端子如下：

8和11之间原机带着一根红色的短接线，不要动。

PLC到变频器X22端子接线控制一般如下：

DI1变频器启停；DI2左右牵引方向；DI3加速；DI4减速；DI5故障复位；DI6主从宏调用；DI7+24V电源。

X25、X26、X27为变频器继电器输出，我们把X27继电器输出作为变频器故障节点反馈给PLC。

从变频器接线只有电源线和负荷线。

6、变频器报警和故障的一般处理过程

（1）在判断变频器故障前，确保给变频器提供电源

（2）观察控制盘是否亮，如果有一个控制盘不亮，可采取互换控制盘和连接线确认控制盘是否损坏。

如果控制盘如下显示：

CDP312（R）PANELVx.xx

……...

光标一直闪烁不停，可采取互换控制盘确认控制盘是否损坏，如果还是这样显示，可判断变频器主板损坏，更换变频器。

如果互换完控制盘和连接线，该变频器所连接控制盘还是不亮，则需要检查进线侧三个快速熔断器是否完好，如果完好，则变频器有问题，需要更换。

（3）观察控制盘显示内容，警告和故障显示分别如下：

ACS800-01-0070-3ACS800-01-0070-3

***WARNING******FAULT***

DCBUSLIM（3211）MOTORSTALL（7121）

以上是例子，具体情况具体分析，第一行显示的是变频器的型号和容量，第二行是警告或故障的英文，第三行是警告或故障的内容，括号内为该警告或故障对应的号码。

后面会给出各种警告和故障对应的中文意思。

（4）控制盘显示的内容中，SPEED速度、CURRENT电流、TORQUE转矩需要重点关注，在分析和判断问题中，他们会起很大的作用。

举个实例，MOTORSTALL（7121），电机堵转。

该故障属于保护行动作，引起的原因有多种：

1、煤壁夹矸比较多，或者平滑靴损坏卡阻，采煤机负载比较大，牵引速度快，故障复位后，采煤机能够正常运行；2、在采煤机运行的过程中，操作人员会发现一个变频器的电流显示比较大，另一个电流显示接近空转电流，一般空转电流为额定电流的20%左右，则需要检查机械传动部分，在牵引箱和行走箱连接为一个保护轴（也叫扭矩轴），检查该轴是否损坏，如果没有损坏，检查电机齿轮轴。

（5）当两个控制盘均显示如下

ACS800-01-0070-3

***FAULT***

COMMMODULE（7510）

则可以判断主变频器没有接到调用主用户命令，检查PLC到X22端子的连线。

如果只有从变频器显示上面的故障，则需要检查光纤和通讯模块RDCO-03或02，由于采煤机割煤过程中振动比较大，有可能通讯模块RDCO-03或02振动松，如果还不能解决问题，请采取更换的方法判断通讯模块是否损坏。

7、变频器报警和故障一览表

8、四象限变频器操作补充

由于四象限变频器有两个ID号，我们一般需要观察ID1电机侧的电机运行实时数据，具体在控制盘切换如下：

进线侧整流部分的报警和故障一览表