机器人维修变频器通常故障的原因和分析

发布日期:2021-05-12

一、变频器的首要毛病原因及防备办法

       由于运用方法不正确或设置环境不合理,将简单构成变频器误动作及发生毛病,或许无法满意预期的运转效果。为防患于未然,事前对毛病原因进行仔细剖析显得尤为重要。

       1、外部的电磁感应搅扰

       假如变频器周围存在搅扰源,它们将经过辐射或电源线侵入变频器的内部,引起操控回路误动作,构成作业不正常或停机,严重时甚至损坏变频器。进步变频器自身的抗搅扰才能当然重要,但由于受设备本钱限制,在外部采纳噪声抑制办法,消除搅扰源显得更合理、更必要。以下几项办法是对噪声搅扰实施“三不”准则的具体方法:变频器周围一切继电器、接触器的操控线圈上需加装防止冲击电压的吸收设备,如RC吸收器;尽量缩短操控回路的配线间隔,并使其与主线路别离;指定选用屏蔽线回路,须按规则进行,若线路较长,应选用合理的中继方法;变频器接地端子应按规则进行,不能同电焊、动力接地混用;变频器输入端设备噪声滤波器,防止由电源进线引入搅扰。

       2、设备环境

       变频器属于电子器材设备,在其标准书中有具体设备运用环境的要求。在特别情况下,若的确无法满意这些要求,有必要尽量选用相应抑制办法:振荡是对电子器材构成机械损伤的首要原因,关于振荡冲击较大的场合,应选用橡胶等避振办法;潮湿、腐蚀性气体及尘土等将构成电子器材生锈、接触不良、绝缘下降而构成短路,作为防备办法,应对操控板进行防腐防尘处理,并选用封闭式结构;温度是影响电子器材寿命及可靠性的重要要素,特别是半导体器材,应根据设备要求的环境条件设备空调或防止日光直射。
       除上述3点外,定期查看变频器的空气滤清器及冷却电扇也是非常必要的。关于特别的高寒场合,为防止微处理器因温度过低不能正常作业,应采纳设置空间加热器等必要办法。

       3、电源反常

       电源反常表现为各种方式,但大致分以下3种,即缺相、低电压、停电,有时也呈现它们的混和方式。这些反常现象的首要原因多半是输电线路因风、雪、雷击构成的,有时也由于同一供电体系内呈现对地短路及相间短路。而雷击因地域和季节有很大差异。除电压动摇外,有些电网或自行发电单位,也会呈现频率动摇,而且这些现象有时在短时间内重复呈现,为确保设备的正常运转,对变频器供电电源也提出相应要求。

       1)假如附近有直接起动电动机和电磁炉等设备,为防止这些设备投入时构成的电压下降,应和变频器供电体系别离,减小相互影响;

       2)关于要求瞬时停电后仍能持续运转的场合,除挑选适宜价格的变频器外,还因预先考虑负载电机的降速份额。变频器和外部操控回路选用瞬停补偿方法,当电压回复后,经过速度追寻和测速电机的检测来防止在加快中的过电流;

       3)关于要求有必要量需运转的设备,要对变频器加装主动切换的不停电电源设备。

       二极管输入及运用单相操控电源的变频器,虽然在缺相状态也能持续作业,但整流器中单个器材电流过大及电容器的脉冲电流过大,若长时间运转将对变频器的寿命及可靠性构成不良影响,应及早查看处理。

       4、雷击、感应雷电

       雷击或感应雷击构成的冲击电压有时也能构成变频器的损坏。此外,当电源体系一次侧带有真空断路器时,短路器开闭也能发生较高的冲击电压。变压器一次侧真空断路器断开时,经过耦合在二次侧构成很高的电压冲击尖峰。

       为防止因冲击电压构成过电压损坏,一般需求在变频器的输入端加压敏电阻等吸收器材,确保输入电压不高于变频器主回路期间所允许的最大电压。当运用真空断路器时,应尽量选用冲击构成追加RC浪涌吸收器。若变压器一次侧有真空断路器,因在操控时序上确保真空断路器动作前先将变频器断开。

       二、变频器自身的毛病自确诊及防备功用

       过去的晶体管变频器首要有以下缺点:简单跳闸、不简单再起动、过负载才能低。由于IGBT及CPU的迅速发展,变频器内部添加了完善的自确诊及毛病防备功用,大幅度进步了变频器的可靠性。

       假如运用矢量操控变频器中的“全范畴主动转矩补偿功用”,其中“起动转矩缺乏”、“环境条件改变构成出力下降”等毛病原因,将得到很好的克服。该功用是使用变频器内部的微型核算机的高速运算,核算出当前时间所需求的转矩,迅速对输出电压进行修正和补偿,以抵消因外部条件改变而构成的变频器输出转矩改变。

       此外,由于变频器的软件开发愈加完善,可以预先在变频器的内部设置各种毛病防止办法,并使毛病化解后仍能坚持持续运转,例如:对自在停车过程中的电机进行再起动;对内部毛病主动复位并坚持接连运转;负载转矩过大时能主动调整运转曲线,防止Trip;可以对机械体系的反常转矩进行检测。

       三、变频器对周边设备的影响及毛病防备

       变频器的设备运用也将对其他设备发生影响,有时甚至导致其他设备毛病。因而,对这些影响要素进行剖析探讨,并研讨应该采纳哪些办法时非常必要的。

       1、电源高次谐波

       由于现在的变频器简直都选用PWM操控方法,这样的脉冲调制方式使得变频器运转时在电源侧发生高次谐波电流,并构成电压波形畸变,对电源体系发生严重影响,一般选用以下处理办法:选用专用变压器对变频器供电,与其它供电体系别离;在变频器输入侧加装滤波电抗器或多种整流桥回路,下降高次谐波分量;关于有进相电容器的场合因高次谐波电流将电容电流添加构成发热严重,有必要在电容前串接电抗器,以减小谐波分量,对电抗器的电感应合理剖析核算,防止构成LC振荡。

       2、电动机温度过高及运转规模

       关于现有电机进行变频调速改造时,由于自冷电机在低速运转时冷却才能下降构成电机过热。此外,由于变频器输出波形中所含有的高次谐波势必添加电机的铁损和铜损,因而在承认电机的负载状态和运转规模之后,采纳以下的相应办法:对电机进行强冷通风或进步电机标准等级;更换变频专用电机;限制运转规模,避开低速区。

       3、振荡、噪声

       振荡一般是由于电机的脉动转矩及机械体系的共振引起的,特别是当脉动转矩与机械共振电恰好一致时更为严重。噪声一般分为变频设备噪声和电动机噪声,关于不同的设备场所应采纳不同的处理办法:变频器在调试过程中,在确保操控精度的前提下,应尽量减小脉冲转矩成分;调试承认机械共振点,使用变频器的频率屏蔽功用,使这些共振点扫除在运转规模之外;由于变频器噪声首要有冷却电扇机电抗器发生,因选用低噪声器材;在电动机与变频器之间合理设置交流电抗器,减小因PWM调制方法构成的高次谐波。

       四、高频开关构成尖峰电压对电机绝缘晦气

       在变频器的输出电压中,含有高频尖峰浪用电压。这些高次谐波冲击电压将会下降电动机绕组的绝缘强度,尤其以PWM操控型变频器更为显着,应采纳以下办法:尽量缩短变频器到电机的配线间隔;选用阻断二极管的浪涌电压吸收设备,对变频器输出电压进行处理;对PWM型变频器应尽量在电机输入侧加装滤波器。无滤波器是输出电压上升沿有显着冲击

开关电源电压,简单构成电机绝缘损伤。



最近浏览: