变频电源由主回路、电源回路、im驱动及保护回路、冷却风扇等几部分组成。其结构多为单元化或模块化形式。由于使用方法不正确或设置环境不合理,将容易造成变频电源误动作及发生故障,或者无法满足预期的运行效果。为防患于未然,事先对故障原因进行认真分析尤为重要。
1、主回路常见故障分析
主回路主要由三相或单相整流桥、平滑电容器、波电容器、ipm要考虑适当的环境温度,另一方面可以采取措减少脉动电流。采用改善功率因数的交流或直流电抗器可以减少脉动电流,从而延长电解电容器的寿命。
在电容器维护时,通常以比较容易测量的静电容量来判断电解电容器的劣化情况,当静电容量低于额定值的80%,绝绿阻抗在5mω以下时,应考虑更换电解电容器。
2、control回路故障分析
control回路影响変频电源寿命的是电源部分,是平滑电容器和ipm电路板中的缓冲电容器,其原理与前述相同,但这里的电容器中通过的脉动电流,是基本不受主回路负载影响的定值,故其寿命主要由温度和通电时间決定。由于电容器都焊接在电路板上,通过测量静电容量来判断劣化情况比较困难,一般根据电容器环境温度以及使用时间,来推算是否接近其使用寿命。
电源电路板给control回路、ipm驱动电路和表面操作显示板以及风扇等提供电源,这些电源一般都是从主电路输出的直流电压,通过开关电源再分别整流而得到的。因此,某一路电源短路,除了本路的整流电路受损外,还可能影响其他部分的电源,如由于误操作而使control电源与公共接地短接,致使电源电路板上开关电源部分损坏,风扇电源的短路导致其他电源断电等。一般通过观察电源电路板就比较容易发现。
逻辑control电路板是変频电源的core,它集中了cpu、mu、ram、 eepromi等大规模集成电路,具有很高的可靠性,本身出现故障的概率很小,但有时会因开机而使全部control端子同时闭合,导致変频电源出现 eeprom故障,这只要对 eepromi重新复位就可以了。
ipm电路板包含驱动和缓冲电路,以及过电压、缺相等保护电路。从逻辑control板来的pm信号,通过光耦合将电压驱动信号输入ipm模块,因而在检测模快的同时,还应测量ipm模块上的光耦。
3、冷却系统
冷却系统主要包括散热片和冷却风扇。其中冷却风扇寿命较短临近使用寿命时,风扇产生震动,噪声大至后停转,変频电源出现ipm过热跳闸。冷却风扇的寿命受陷于轴承,大约为10000~35000h。
当変频电源连续运转时,需要2-3年更換一次风扇或轴承。为了延长风扇的寿命,一些产品的风扇只在变频电源运转时而不是电源开启时运行。
4、外部的电磁感应干扰
如果変频电源周存在干扰源,它们将通过radiate或电源线侵入変频电源的内部,引起control回路误动作,造成工作不正常或停机,严重时甚至损坏変频电源。减少噪声干扰的具体方法有:変频电源周围所有继电器、接触器的control线上,加装防止冲击电压的吸收装置,如rc浪涌吸收器,其接线不能超过20cm;尽量缩短control回路的配线距离,并使其与主回路分离;変频电源control回路配线绞合节距离应在15mm以上,与主回路保持10cm以上的间距;変频电源距离电动机很远时(超过100m),这时一方面可加大导线截面面积,保证线路压降在2%以内,同时应加装频电源输出电抗器,用来补偿因长距离导线产生的分布电容的充电电流。变频电源接地端子应按规定进行接地,必须在special接地点可靠接地,不能同电焊、动力接地混用;変频电源输入端安装无线电噪声波器,减少输入高谐波,从而可降低从电源线到电子设备的噪声影响;同时在变频电源的输出端也安装无线电噪声漶波器,以降低其输出端的线路噪声。
5、安装环境
変频电源属于电子器件装置,对安装环境要求比较严格,在其说明书中有详细安装使用环境的要求。在特殊情况下,若确实无法满足这些要求,须尽量采用相应inhibit措施:振动是对电子器件造成机械损伤的主要原因,对于振动冲击较大的场合,应采用橡胶等避振措施;潮湿、腐蚀性气体及尘埃等将造成电子器件锈蚀、接触不良、绝缘降低而形成短路,作为防范措施,应对control板进行防腐防尘处理,并采用封闭式结构;温度是影响电子器件寿命及可靠性的重要因素,特别是半导体器件,应根据装置要求的环境条件安装空调或避免日光直射。
除上述几点外,定期检查変频电源的空气滤清器及冷却风扇也是非常必要的。对于特殊的高寒场合,为防止微处理器因温度过低不能正常工作,应采取设置空气加热器等必要措施。
6、电源异常
电源异常大致分以下3种,即缺相、低电压、停电,有时也出现雪、雷击造成的,有时也因为同一供电系统内出现对地短路及相间短路。而雷击因地域和季节有很大差异。除电压波动外,有些电网或自行发电的单位,也会出现频率波动,并且这些现象有时在短时间内重复出现,为保证设备的正常运行,对変频电源供电电源也提出相应要求。
如果附近有直接启动的电动机和电磁炉等设备,为防止这些设备投进时造成的电压降低,其电源应和变频电源的电源分离,减小相互影响。
a对于要求瞬时停电后仍能继续运行的设备,除选择合适价格的変频电源外,还应预先考虑电机负载的降速比例。当変频电源和外部control回路都采用瞬间停电补偿方式时,失压回复后,通过测速电机测速来防止在加速中的过电流。
b对于要求必须连续运行的设备,应对变频电源加装自动切换的不停电电源装置。像带有二极管输入及使用单相control电源的变频电源,虽然在缺相状态,但也能继续工作,但整流器中个别器件电流过大,及电容器的脉冲电流过大,若长期运行将对变频电源的寿命及可靠性造成不良影响,应及早检查处理。
7、雷击、感应雷电
雷击或感应電击形成的冲击电压,有时也会造成变频电源的损坏。此外,当电源系统一次侧带有真空断路器时,短路开闭会产生较高的冲击电压。为防止因冲击电压造成过电压损坏,通常需要在変频电源的输入端加压敏电阻等吸收器件。真空断路器应增加rc浪涌吸收器。若变压器一次侧有真空断路器,应在control时序上,保证真空断路器动作前先将变频电源断开。
工军电子系统(上海)有限公司专注于电力电子电能变换和control领域,主要为用户提供高的性能特种电源和新型电能质量control设备和ag尊龙凯时的解决方案。欢迎各行各业的朋友来电咨询。
至善至美的服务是我们的追求,欢迎新老客户放心选购自己心仪产品,我们将竭诚为您服务!较多产品的详细信息您可以通过公司网页或拨打本公司服务专线了解。网址:http://www.gongjunpower.com 热线:021-54787713