艾默森变频器故障处理.docx

1、艾默森变频器故障处理HTD31变频器故障对策表为确保HTD31产品的故障能得到及时、妥当的处理，不至于引起变频器的故障扩大，同时也为寻求变频器损坏的真正原因提供参考，在本文中给出了HTD31变频器的常见故障的原因以及处理方法，请在现场处理问题及做故障分析时参考此表。一、变频器基本工作原理及测量方法：（一）变频器的工作原理变频器的工作原理如图一所示。变频器输入为交流市电，其电压波形为uin；交流市电经过D1D6六只二极管组成的整流桥整流及电容C1、C2滤波成直流电，其电压波形为udc；直流电再经过T1T6六只IGBT及续流二极管组成的逆变模块逆变成频率可变、电压可变的交流电，其电压波形uout为

2、脉宽调制波。T7为制动管，在外接制动电阻时，此管导通可有效控制直流母线电压的泵升。J1RSTN(-)UVWuinudcuout图一 通用交直交电压型变频器原理框图各组成部分及功能：艾默生网络能源有限公司 二六年十二月二十六日1、 整流桥整流部分由六只整流管组成三相整流桥，将电源的三相交流全波整流成直流。如电源的线电压为UL，则三相全波整流后平均直流电压UD的大小为：UD=1.35 UL我国三相电源的线电压为380V，故全波整流后的平均电压：UD=1.35380V=513V。2、 滤波电容器C1、C2滤波电容的功能是：滤平全波整流后的电压纹波；当负载变化时，使直流电压保持平稳。3、 缓冲电阻R1

3、与接触器触点开关J1在变频器合上电的瞬间，滤波电容器C1、C2上的充电电流比较大。过大的冲击电流将可能导致三相整流桥损坏。为了保护整流桥，在变频器刚接通电源的一段时间里，电路内串入缓冲电阻R1，以限制电容器C1、C2上的充电电流。当滤波电容器C1、C2充电电压达到一定程度时，令J1接通，将R1短路掉。4、 制动管T7和外接制动电阻制动组件由制动管T7和外接的制动电阻组成，主要用于在电机发电时，消耗反馈的能量。T7的额定电流大小跟变频器的功率有关，在选择制动电阻阻值时需参考不同功率的变频器的T7的电流大小。5、 逆变模块逆变模块由六只IGBT管和六只续流二极管组成。通过控制IGBT管的开关顺序和

4、开关时间，变频器将直流电变成频率可变、电压可变的交流电，电压波形为脉宽调制波。（二）测量方法：变频器是由功率器件和控制回路组成，若在现场碰到变频器报故障、或上电跳闸、无显示等故障时，务必不要轻易再次上电，正常做法是先对变频器做一个初步故障定位。方法如下：在变频器断电十分钟后，使用万用表电阻档（1欧）或者二极管档，测量图中的功率器艾默生网络能源有限公司 二六年十二月二十六日 件（D1D6，T1T6）的二极管特性，确认正常后方可上电；功率模块检查方法：1） 拆下与外连接的电源线（R、S、T）和电机线（U、V、W）；2） 准备好万用表（使用档次为1欧电阻测量档或二极管测量档）；3） 在变频器的端子排

5、R、S、T、U、V、W分别和P、N处，交换万用表极性，测定它们的导通状态，便可判断其是否良好。注意：1） 测定时必须确认滤波电容放电以后，才能进行检测；2） 不导通时，将指示为，由于滤波电容的影响会瞬间导通，有时不指示。导通时指示几十欧，决定于模块种类、数量、万用表种类等，其数值不同，但各项指数几乎相等时，即D1D6测量指数大致相等，T1T6测量指数大致相等，认为是良好。PRSTNT4T6T2UVWT1T3图二 变频器功率器件2、读取故障记录：在现场处理故障，需记录变频器的整机信息，包括整机编码、型号等，在变频器上电后，需读取变频器内部的故障记录参数，功能号为：F9.06 第1次故障类型F9.

6、07 第2次故障类型F9.08 第3次故障类型（最近一次）F9.09 故障时运行速度F9.10 故障时输出电流F9.11 故障时母线电压现场工程师可根据故障记录的内容初步判断变频器的故障情况。艾默生网络能源有限公司 二六年十二月二十六日二、硬件故障处理对策：表一首先给出变频器常见硬件故障及其故障原因的分析和对策，主要在变频器出现硬件损坏时可参考此表查找损坏原因。表一 硬件故障处理对策三、故障代码及对策当变频器发生异常时，保护功能动作，LED闪烁显示故障代码，LCD显示故障名称。 HTD31变频器所有可能出现的故障类型，如表二所示，故障码显示范围为E001E036。故障发生时，用户可以先按下表说

7、明进行自查，并详细记录故障现象。表二中，E001E029为通用故障，发生这类故障时，故障继电器动作，变频器封锁PWM输出；E030E036为电梯专用功能故障，详细内容可参考变频器说明书。表二 报警内容及对策 第8/12页下面将对HTD31在启动和运行过程中可能出现的各种故障现象及故障定位方法、故障排除进行详细说明。3.1 加速过电流保护(E001)E001故障产生的条件有下列几种方式：A. 变频器加速失速过流变频器输出电流变频器额定电流失速过流点且持续时间1分钟；输出的最后时刻为加速过程。B. 加速过程中满足变频器输出电流过流保护点 3.2 减速过电流保护(E002E002故障产生的条件有下列

8、几种方式：A. 变频器减速失速过流变频器输出电流变频器额定电流失速过流点且持续时间1分钟；输出的最后时刻为减速过程。B. 减速过程中满足变频器输出电流过流保护点； 3.3 恒速过电流保护(E003)E003故障产生的条件如下：运行过程中满足：变频器输出电流过流保护点 3.4 变频器加速过电压保护(E004)E004故障的产生有以下几种情况：A. FL.02过压失速功能选择允许，直流母线电压537V失速过压点且持续时间1分钟。B. 直流母线电压值过压保护点第9/12页3.5 变频器减速过电压保护(E005)005故障的产生有以下几种情况：A. FL.02过压失速功能选择允许，直流母线电压537V

9、失速过压点且持续时间1分钟B. 直流母线电压值过压保护点 3.6 变频器恒速运行过电压(E006)变频器恒速运行过程中监测直流母线电压，当满足下面条件时，直流母线电压过压保护点，变频器保护，并显示E006障代码。 3.7 控制电源过电压保护(E007)变频器检测辅助电源输出电压，当该输出超过设定值时，变频器应能实现保护并显示故障代码E007。故障条件：控制电源直流母线电压值控制电源保护点 3.8 输入侧缺相(E008)变频器通过硬件电路检测三相输入电压，在输入缺相时显示故障代码E008。 3.9 输出侧缺相(E009)变频器运行中检测输出电流，如果某相输出电流和其它两相的差别超过一定值时，变频

10、器能实现保护并显示故障代码E009。 3.10IPM故障保护(E010)当IPM出现过流、过温、控制电压欠压中任意一种或检测到输出对地短路或三相输出严重不平衡时，系统产生FO信号，显示E010。具体保护点为 短路或过流 模块过温 控制电压欠压输出对地短路或三相输出严重不平衡 3.11 IPM散热器过热 (E011)当IPM散热器温度过高时，变频器应能实现保护并显示E011故障。热敏电阻常态下阻值为10k欧，随温度升高电阻值下降。 3.12 整流桥散热器过热(E012)第10/12页整流桥散热器温度过高时，变频器应能实现保护并显示E012故障。 3.13 变频器过载保护(E013)变频器在运行过

11、程输出电流大于变频器额定电流，但不到变频器过流点，在运行一段时间后会产生过载保护。变频器过载保护按反时限曲线不同分为G型和P型，该曲线在出厂时由机型参数唯一确定，用户不能更改。 3.14 电机过载保护(E014)变频器在运行过程输出电流大于电机的额定电流，在一定时间内产生电机过载保护。 3.15 外部设备故障(E015)变频器提供外部设备故障常开和故障常闭输入端子，当DSP检测到外部故障端子输入时，变频器应及时保护并显示E015故障。 3.16 EEPROM读写故障(E016)变频器上电开机自检及一切修改功能码的过程中，DSP将对EEPROM进行读写数据检查。通过对EEPROM写入和读出数据对

12、比检查，如果出现写入和读出数据不一样时，变频器将保护并显示故障代码E016。 3.17 RS232/485通信故障(E017)此故障代码在变频器程序中为内部保留，只是在远程控制盒上才起作用：当远程控制盒与变频器的通信失败时，闪烁显示E017，而变频器则无显示。设置错误的通信地址、速率或校验方式，使远程控制盒与变频器通信失败，远程控制盒应能显示故障代码E017，而变频器则无E017显示，一切功能正常。 3.18 接触器未吸合(E018)为防止变频器上电时直流母线电容冲击电流过大，变频器输入电路整流后有缓冲电阻，通过该电阻对输入滤波电容充电到一定电压后，和该电阻并接的接触器将吸合短接电阻。如果变频

13、器开始工作时接触器未吸合，将引起缓冲电阻过热损坏等后果，因此接触器未吸合时变频器能检测并保护，显示故障代码E018。 3.19 电流检测电路故障保护(E019)变频器上电初始化时将检测电流传感器的零漂，如果出现较大偏差，变频器将保护并显示故障代码E019。第11/12页3.20 CPU错误(E020)CPU干扰严重或者读写错误，引起CPU错误，变频器将保护并显示故障代码E020。3.21 操作面板参数拷贝出错（E023）键盘读写EEPROM出错或DSP要求读取的页码与键盘所存储页码不符 ，变频器将保护并显示故障代码E023。 3.22 自整定不良（E024）若出现以下情况：（1）电机额定参数输

14、入不正确；（2）定、转子电阻调谐试验中若变频器和电机间接线不正确导致电机输出缺相，使调谐超时；（3）空载试验中电机带负载进行调谐，以及调谐电感和空载电流值超值变频器将保护并显示故障代码E024。 3.23 欠压保护POWER OFF控制电源和直流母线任何时候，任何一个欠压都有欠压报警P.OFF，只有两个都正常变频器才可以运行。变频器检测母线电压，如母线电压低于欠压保护点，将产生欠压保护故障，并显示POWER OFF。11kW及以下功率等级变频器控制电压从直流母线上获得，15kW及以上功率等级变频器通过交流整流获得控制电源。当控制电源直流母线电压403V以下时，接触器断开，显示P.oFF； 当控制电源直流母线电压430V恢复正常； 当直流母线直流母线欠压点(410V)P.oFF；当直流母线53.7V直流母线欠压点时，欠压恢复。欠压故障出现时，将清除运行指令，对面板起动而言，电压恢复后需重新按RUN键才能起动（转速跟踪状态除外）。