变频器维修经验与应用

变频器维修经验与应用（精选7篇）

变频器维修经验与应用 第1篇

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LG 变频器开关电源维修经验

LG SV 系列变频器开关电源维修经验

我公司库存一LG SV185IS5-4N0 的变频器。接修时IGBT 烧毁，CPU 板亦坏，在修理后试机时再次烧毁CPU 板，可谓损失惨重。后判断为电源电压过高，因资料不足而搁置起来。我检查发现24V 最高达56V 之多（见图2），其余各组也相应增高且电压波动较大。初步判断为次极取样有问题。但查看电路上贴片ZD13 上仅标注“4”。经过检查它的外围电路后，我推测应为“431”系列的精密可调稳压IC 而非原电路简洁的“4”及“ZD13”（国内多把TL431 等标注为“IC”的习惯确实是难以推断，而这也可能是以前没有修复的重要原因）。为了证实我的推测正确与否，测量三个引脚的对地电压时发现一个为0V，一个为2.5V，一个则在2—8V 之间跳变。顺藤摸瓜测量到R50 时竟然几次测量时有不正常现象——阻时会大于2.61K 而高达10K 以上且数字跳变（数字表）或指针大幅度摆动（指针表）。就算是在路测量的局限性也不会有此现象。我决定焊下来测量，在拆焊时发现：R50 的一个引脚竟然已和电阻本体断裂！这是在检修贴片元器件线路板时所难以察觉到的，普遍性存在且隐蔽性极大的现象：引脚断裂本来就难以发现，当你用表笔测量时又人为地给焊盘加上了一定的压力而使原本“似脱非脱“的引脚又给“接”上去了。换上一阻值为2.61K 的贴片电阻。输出电压正常且稳定不变。再回过头来测量ZD13 电压取样引脚的电压时已“稳定不变”。

到此虽然检修过程结束，但我的工作并未完成：此电源板电路是LG IS5 系列几千瓦到几十千瓦变频器的通用CPU 电源板，故绘出此电路图并标注出某些元件的参数及代换型号。当以后遇到同样的机器时，在找不到原型号可找代换的，如果连代换的也找不到的话就以能购置到且性能最相近的元器件装机。更重要的是，不再怕被别人修过的同型号“转修机”，即我们行内常说的“同行机”——丢失或是换错元器件的机子。

实际运行，工作正常，证明变频器已完全修复。

变频器的发展应用与维修 第2篇

20世纪30年代人们就开始研究交流调速技术, 但是, 在当时技术还很不成熟, 因此进展缓慢。20世纪70年代以来, 随着控制技术、电力电子技术等技术的不断发展, 交流调速性能不断完善, 开始逐步代替直流调速。由于变频器交流调速具有变频调速效率高, 节电效果好等优点, 因此, 这项技术很快在冶金、机械、空调、电梯等领域获得了广泛的应用。由于变频器具有节能与速度控制的两大特点, 因此, 获得了许多厂家的青睐, 特别是节能这一特点, 由于近些年能源消耗问题已经成为企业发展的一个重要问题, 因此, 许多企业都大力提倡节能措施。所以, 变频调速技术获得了迅猛发展。应用变频调速, 可以使电机转速节能运行, 应用变频器, 电机转速的控制精度也获得了很大提升。精确调速的节电效果特别明显。由于变频调速具有调速精度高、范围广等优点, 因此, 如果遇到需要精确速度控制的设备, 变频器的效果更加明显。它不但可以提高生产效率, 还具有提升工艺质量作用。变频器是公认的交流电动机最理想的转速调节调速方案, 它不但具有卓越的调速性能, 并且节能效果也非常好。是理想的调速装置。作为速度工艺控制中的理想产品, 变频器获得了广泛的应用。

2 变频器保养及维护方法

变频器在使用过程中, 环境的变化很容易影响其使用性能, 无论是环境温度、湿度发生变化, 还是环境中蕴含着腐蚀性气体, 或者环境空气指数比较低, 粉尘污染比较严重等等都会使变频器的使用性能发生变化, 因此, 变频器在使用过程中如果维护保养做得好, 使用得当, 就会延长变频器的使用寿命, 减少变频器的故障发生率。如果在使用过程中, 没有注重有效的保养, 或者保养工作不到位, 就可能会导致变频器使用寿命缩短, 并且经常出现故障, 进而影响到变频器的正常工作, 导致无法正常运行使用设备, 进而影响到生产, 给企业的经济效益带来影响, 因此, 变频器的维护保养工作是非常重要的。

2.1 变频器的维护与检查

如果变频器在使用过程中连续运行, 我们检查变频器的运行状态, 可以用外部目视的方法进行检查。并且要对变频器进行定期巡视检查工作。检查的重点是变频器的运行状况, 周边环境是否对变频器的使用产生影响, 重点检查运行中的变频器是否有异常现象。下面我们简单介绍一些变频器检查的主要内容。首先, 要检查变频器的环境温度。变频器在使用过程中, 环境温度最好在25℃左右为好, 环境温度不能够低于-10℃, 也不能够高于+40℃, 要在两者之间。其次, 查看显示面板上显示的字符有没有出现异常, 有没有缺少字符或者出现字符不清楚现象。在显示面板上显示的变频器各种数据 (如:输出电流、电压、频率等) 是否正常。仔细检查变频器散热风道是否通畅, 风扇运转有无异常现象发生等;仔细检查运行中的变频器有没有故障报警显示。发现异常及时处理。再次, 检查变频器是否过热, 查看变频器是否有异味, 可以用测温仪器检测变频器温度。由于变频器交流输入电压极限是418V (380V×1.1) , 因此, 我们要仔细查看变频器交流输入电压最大值是否超过, 如果超过极限, 主电路外加输入电压即使在变频器没运行的状态下, 也可能导致变频器线路板损坏。最后, 为了确保变频器的使用寿命, 有效减少变频器在使用过程中故障发生率, 我们要定期对变频器进行全方位检查, 每年要对变频器大修一次, 特别是变频器比较隐蔽的位置或者变频器日常维护很容易忽略的位置, 都应该重点检查。

2.2 熟练掌握变频器的各种保护与自诊断功能

变频器的各种保护与自诊功能我们要熟练掌握, 无论是变频器的短路保护, 还是变频器的负载侧接地保护, 我们都应该熟练掌握, 同时, 对于变频器过热、过载以及电流限制等自诊功能我们也必须掌握, 由于变频器的报警警告功能比较完善, 因此, 熟练掌握各种保护与自诊功能对于变频器的保养以及故障查询意义重大, 所以, 我们要高度重视各种保护与自诊功能, 做到熟练掌握防患于未然。

3 变频器的故障维修

3.1 参数设置类故障

变频器的参数设置对于变频器能否满足传动系统的要求非常重要, 如果变频器在使用中参数设置出现错误, 就会影响到变频器的正常运行。一般情况下, 常用变频器在出厂的时侯, 生产厂家对每一个变频器的参数都有一个默认值, 这里的默认值就是生产厂家的工厂值。用户可以在这些参数值的条件下, 以面板操作方式正常运行, 但是, 大多数传动系统面板操作根本满足不了其使用要求, 因此, 在变频器使用之前, 对于变频器参数设置, 用户要处理好以下几个方面:首先, 确认电机参数, 电机参数的确定可以从电机铭牌中直接得到, 以电机铭牌中的参数为依据, 设定好电机的最大频率、以及转速、电流、电压等参数。其次, 变频器采取的控制方式有以下几种, 一种是转矩控制, 一种是PID控制, 还有一种速度控制等;根据变频器控制精度, 在采取控制方式后, 一般要进行动态辨识或静态辨识。另外, 变频器的启动方式, 一般情况下要在出厂时设定, 并且大多数是从面板启动, 当然, 变频器的启动方式有很多种, 用户可以根据实际需要自行选择启动方式, 不仅仅可以从面板启动, 还可以采用通讯方式启动或者外部端子启动等等。参数设置类故障一旦发生, 就会影响到变频器的正常运行, 在正常情况下, 可以按照说明书重新进行参数设置, 如果参数设置不成功, 我们可以将参数恢复出厂值, 然后再按照说明书重新进行参数设置。由于不同厂家变频器参数恢复方式不一致, 我们最好仔细阅读使用说明书, 再进行参数恢复。重新设置参数。

3.2 变频器过流故障

过流保护的其中一个原因就是缺相。当变频器输入缺相时, 势必引起母线电压降低, 负载电流加大, 引起保护。而当变频器输出端缺相时, 势必使电动机的另外两相电流加大而引起过流保护。所以对输入及输出都应进行检查, 排除故障。变频器的减速、加速、恒速过电流都属于过流故障。产生过流故障的原因可能是变频器负载发生突变, 或者因为输出短路、负荷分配不均等原因而导致的故障, 出现这种故障可以通过检查线路、外加能耗制动元件、延长加减速时间或者进行负荷分配设计等方法进行处理, 如果断开负载变频器故障因素还没有排除, 那么说明变频器逆变电路损坏, 必须更换变频器。

3.3 变频器过载故障

变频过载和电机器过载都可能导致变频器过载故障。引起变频器过载故障的主要原因有电网电压过低、加速时间过短、负载过重、直流制动量过大等原因, 解决的方法是制动时间延长、加速时间延长、检查电网电压等, 如果是变频器负载过重, 产生的原因可能有以下几种, 一种是机械润滑不好引起, 另一种是该负载所选用的变频器不能拖动, 如果机械润滑不好, 我们要对生产机械进行检修, 如果是所选用的变频器不能拖动, 必须更换大功率变频器。负载过大时应减少负载或增大变频器容量;有突加负载, 应取消突加负载;加速时间设置太短, 应延长加速时间;转矩提升设置过高时应, 降低转矩提升值;电子热继电器设定值不正常时, 应调整设定值。

3.4 变频器过压类故障

一般情况下, 变频器工作电压范围都要有一个正常值, 如果电压超过正常值范围, 变频器就可能受到损坏, 出现过电压类故障, 常见的过电压有两类, 一类是输入交流电源过压, 一类是发电类过电压;输入交流电源过压较多发生在负载较轻节假日, 由于节假日电压不稳定, 忽然升高或者忽然降低输入电压超过正常范围产生过电压故障, 处理方法是断开电源, 然后检查、处理。发电类过电压出现频率较多, 电机的实际转速低于电机同步转速, 这时电机处于发电状态, 导致变频器出现故障。

3.5 其他故障

3.5.1 变频器欠压, 如果变频器电源

输入部分出现故障, 就可能产生欠压现象, 因此, 使用前要仔细检查输入电源后才可以运行。

3.5.2 变频器温度过高。

首先, 要检查电动机的散热情况, 可以用电动机温度检测装置进行检测。如果是变频器温度过高, 我们要对变频器的通风状况进行检查, 运行的变频器温度过高, 一定要检查负载的状况。变频器负载电机的额定电压没有正确的设置, 变频器载波率过高等, 都可能造成温度过高现象, 还有, 设计者设计变频器时, 没有考虑到电机低频段工作容易导致散热变差的问题, 造成由于电机长期运行, 导致变频器温度过高的情况, 解决的方法是加装散热装置。

结语

由于变频器具有变频调速效率高, 节电效果好等优点, 因此获得了广泛的应用, 交流变频调速技术在工业自动化控制应用上, 已经成为工业自动化控制的主流。交流调速系统的性能已经逐步超越直流系统, 其信息处理能力也获得了很大的提升, 变频器的可靠性以及实用性已经获得了很好的验证, 应用范围越来越广泛。为了更好地应用变频器, 我们必须了解变频器保养以及维修方法, 以提高变频器的使用效率, 促进企业经济效益的提升。

参考文献

[1]陈国呈.变频器的发展动向与变频器在应用中应注意的一些问题[J].上海大学学报 (自然科学版) .1995 (05) .

变频器维修经验与应用 第3篇

【摘 要】变频调速技术是现代电力传动技术重要发展的方向，随着电力电子技术的发展，交流变频技术从理论到实际逐渐走向成熟。变频器不仅调速平滑，范围大，效率高，启动电流小，运行平衡，而且节能效果明显。交流变频调整已逐渐取代了过去的传统滑差调整、变极调速、直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于治金、纺织、印染、烟机生产线及楼宇，供水等领域。便是由于受到环境，使用年限以及人为操作等因素，影响变频器的使用寿命大为降低，同时使用中也出现了各种各样的故障。下面我们就变频器的组成与常见故障及对策和大家一起探讨。

【关键词】变频器；故障；GTR模块；IGBT模块

0.引言

变频调速技术是现代电力传动技术重要发展的方向，随着电力电子技术的发展，交流变频技术从理论到实际逐渐走向成熟。变频器不仅调速平滑，范围大，效率高，启动电流小，运行平稳，而且节能效果明显。因此，交流变频调速已逐渐取代了过去的传统滑差调速、变极调速、直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于冶金、纺织、印染、烟机生产线及楼宇、供水等领域。但是由于受到环境，使用年限以及人为操作等因素，影响变频器的使用寿命大为降低，同时使用中也出现了各种各样的故障。下面我们就变频器的组成与常见故障及对策和大家一起探讨。一般分为整流电路、平波电路、控制电路、逆变电路等几大部分。

1.整流电路

整流电路的功能是把交流电源转换成直流电源。整流电路一般都是单独的一块整流模块，但不少整流电路与逆变电路二者合一的模块如富士7MBI系列。

整流模块损坏是变频器常见故障，在静态中通过万用表电阻挡正反向的测量来判断整流模块是否损坏，当然我们还可以用电压表来测试。

有的品牌变频器整流电路，上半桥为晶闸管，下半桥为二极管。如大功率的丹佛斯、台达等变频器。判断晶闸管好坏的简易方法，可在控制极加上直流电压（10V左右）看它正向能否导通。这样基本大致能判断出晶闸管的好坏。

2.平波电路

平波电路在整流器、整流后的直流电压中含有电源6倍频率脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动，为了抑制电压波动采用电感和电容吸收脉动电压（电流），一般通用变频器电源的直流部分对主电路而言有余量，故省去电感而采用简单电容滤波平波电路。

对滤波电容进行容量与耐压的测试，我们还可以观察电容上的安全阀是否爆开。有没有漏液现象来判断的它的好坏。

3.控制电路

现在变频调速器基本系用16位、32位单片机或DSP为控制核心，从而实现全数字化控制。

变频器是输出电压和频率可调的调速装置。提供控制信号的回路称为主控制电路，控制电路由以下电路构成：频率、电压的“运算电路”，主电路的“电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”。运算电路的控制信号送至“驱动电路”以及逆变器和电动机的“保护电路”，但实际使用变频器时，其维护工作也比较复杂。这里就变频器控制电路故障报警产生原因提供以下一些处理方法。

常用变频器在使用中，是否能满足传动系统要求，变频器参数设置尤为重要。设置不正确会导致变频器报警而不能正常工作。

3.1参数设置

变频器出厂时，厂家对每个参数都预设一个值，这些参数叫出厂（缺省）值。一般缺省值并不能满足大多数传动系统的要求。所以用户在正确使用变频器之前，要求对变频器参数做如下设置：

（1）确认电机参数设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率。这些参数可以从电机铭牌中直接得到。

（2）变频器采取的控制方式，即速度控制、转拒控制、PID或其它方式。选定控制方式后，一般要根据控制精度需要进行静态或动态辨别。

（3）设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂时设定从面板启动，用户可以根据实际情况选择启动方式。可以用面板、外部端子、通讯方式等几种。

（4）给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方式。面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定。当然对于变频给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和，正确设置以上参数后，变频器基本能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。一旦发生参数设置故障，可根据说明书进行修改参数.如果不行可数据初始化，恢复缺省值.然后按上述步骤重新设置，对于不同品牌的变频器其参数恢复出厂值方式也不同。

3.2“OC”过流报警故障

这是变频最常见故障，首先排除由于参数问题而导致的故障，例如：电流限制，加速时间过短有可能导致过流的产生。然后就必须判断是否电流检测电路问题，以FVR-075G7S-4EX为例，有时看到FVR-075G7S-4EX在不接电机运行的时候面板会有电流显示，电流来自于哪里呢？这时就要测试一下它的3个霍尔传感器是否出了问题。

3.3“OV”过压故障

首先先要排除由于参数问题而导致的故障，例如：减速时间过短，以及由于再生负载而导致的过压等。然后可以看一下电压检测电路是否出现了故障。一般的电压检测电路的电压采样点都是中间直流母线取样后（530V左右的直流）通过阻值较大的电阻降压后再由光耦进行隔离，当电压超过一定值时，显示“5”过压（此机为数码管显示）可以看一下电阻是否氧化变值，光耦是否有短路现象。

3.4“UV”欠压故障

首先可以看一下输入端电压是否偏低、缺相，然后看一下电压检测电路鼓掌，判断和电压相同。

3.5“OH”过热故障

变频器温度过高，检查变频器的通风情况，及轴流风扇运转是否良好。有些变频器有电动机温度检测装置，检查电动机的散热情况，然后检查检测电路各器件是否正常。

3.6“SC”短路故障

可以检测一下变频器内部器件是否有短路现象。以安川616G545P5为例，模块、驱动电路、光耦是否有问题，一般为模块和驱动的问题，更换模块修复驱动电路。“SC”故障会消除。

3.7“FU”快速熔断故障

现行推出的变频器大多推出了快熔故障检测功能。特别是大功率变频器，以LG SV030IH-4变频器为例。它主要是对快熔前面后面的电压进行采样检测。当快熔损坏以后必然会出现快熔一端电压丢失，此时隔离光耦动作，出现FU报警。

更换快熔就应能解决问题，特别是应该注意的是更换快熔前必须判断主回路是否有问题。

4.逆变电路

逆变电路同整流电路相反，逆变电路是将直流电压变换为所要频率的交流电压，以所确定的时间使上桥、下桥的功率开关器件导通和关断。从而可以在输出端U、V、W三相上得到相位互差120°电角度的三相交流电压。

逆变电路通常指的就是IGBT逆变模块（早期生产的变频器为GTR等功率模块）IGBT模块损坏也是变频器常见的故障。对于IGBT模块，我们介绍最简单的测量方法（专业不是这样测量），用指针万用表电阻10k档表棒去触发GwEw（黑笔碰Gw，红笔碰Ew）则P到W可导通。当GwEw短路，P到W则关闭，其它各管引脚同理。

测量耐压值可用晶体管参数测试仪，但是要短接触发端G-E才能测C-E的耐压值。IGBT模块损坏，大多情况下会损坏驱动元器件。最容易损坏的器件是稳压管及光耦。反过来如驱动电路的元件有问题如电容漏液、击穿、光耦老化，也会导致IGBT模块烧坏或变频输出电压不平衡。检查驱动电路是否有问题，可在没通电时比较一下各路触发端电阻是否一致。通电开机可测量触发端的电压波形。但是有的变频器不装模块开不了机，这时在模块P端串入假负载防止检查时误碰触发端或其他线路烧坏模块。

5.结束语

在变频器的应用中，只有满足其设计工作要求和正常使用的各项条件，才能使其长期、安全、稳定的运行。如果是在恶劣的工作环境下使用，就要加倍重视变频器的日常维护和检修工作，改善变频器使用环境和负载波动大的现象。才能保证变频器可靠、平稳、安全地发挥其各项性能，达到调速运行、节约电能和降低维修费用的目的。

【参考文献】

变频器维修经验与应用 第4篇

围绕高职教育特点, 笔者提出了“实践领先, 学练结合、重在综合”的理念, 内容选取依据职业能力分析, 以工作过程为导向, 采用项目驱动方式教学。课堂教学采用集中式“教、学、做一体化”课程教学模式, 以“双休日工程”、工学结合、毕业设计等环节辅助, 对不同学习能力的学生进行班级之间、班级之内的分层次教学。经过多年的教学实践, 教学效果显著。

课程目标和课程设计

《变频器应用与维修》这门课程的教学目标是培养学生变频器安装、调试、维护、维修及变频器应用系统的设计能力;理解通用变频器的基本功能和工作原理, 掌握通用变频器应用选型方法和变频器网络知识, 了解专用变频器的工业应用;培养学生检索电气技术资料、工程图纸识图与绘制、撰写技术报告、集成设计的能力;培养学生科学的思维方法、团队合作及创新等职业素质, 以适应学生职业生涯发展的需要。课程以变频器生产制造、维护、维修岗位, 变频器应用系统工程设计、施工与维护以及变频器售前、售后服务等岗位所需的知识和技能为教学内容, 以典型应用与维修案例为主线, 在实验室、实训室采用“教、学、做一体化”教学模式和多重循环强化核心技能的教学手段开展教学活动。通过项目教学, 培养学生的职业素质、团队精神以及创新能力。通过“双休日工程”、工学结合等方式展开分层次教学。

基于工作过程, 构建课程体系与内容, 突出核心能力培养 (1) 从“学科本位”转变为“工作本位”。从“任务与职业能力”分析出发, 设定职业能力培养目标, 以“工作项目”为主线, 创设工作情景, 结合职业技能证书考证, 培养学生的专业技能和职业素质, 提高学生的工作能力。 (2) 从“以教师的教为中心”转变为“以学生的学为中心”。以“建构主义”为依据, 为学生创设“在工作中学习的情境”, 培养学生自主学习、自主解决问题、自主评价的能力, 提高学生的学习积极性、主动性及其学习成就感。 (3) 把维修电工 (中级) 职业资格标准的内容融入课程教学内容。在此同时, 涵盖维修电工高级工、技师职业标准 (变频器技术) 的有关知识点和技能点。

以工学结合为切入点, 构建开放的课程生态环境 (1) 营造生产性的教学环境。通过行业、企业参与课程开发和实验实训设备的开发, 使课程内容和校内实践设备符合企业实际生产需要。把校外实践基地和企业技术人员有机地融入课程教学体系。 (2) 教学过程从学校延伸到企业。工作能力的培养离不开企业。通过下企业见习参观、半工半读、顶岗实习等环节, 把课堂延伸到企业。根据课程目标要求, 变频器的基本操作与应用、变频器的维护与维修、变频器的工程应用项目在校内实验室、实训室完成, 企业认识、工作经验等职场应用在校外合作企业完成。 (3) 开放的课程体系。由于行业、企业的参与, 生产一线的新技术、新设备及新工艺不断地充实教学内容和教学设备;企业技术人员与专业教师的交流与合作, 使教学团队的教学水平与时俱进;课程的生态环境不断的优化, 使培养的学生具有过硬的专业技能、良好的职业素质及职业生涯发展, 以适应未来地方经济的产业发展需要。

采用“教、学、做一体化”项目教学模式 (1) “教、学、做一体化”教学模式。把课堂搬入实验室, 将原来该门课程学习安排在60学时15周完成变为集中在60学时2周时间内完成 (即短时间内集中精力学习一门技术) , 教师边讲解, 边演示, 学生边学习, 边实践, 边提问, 使学生在“教、学、做”一体的教学环境下完成学习任务。 (2) 以工作任务驱动的项目教学。根据变频器技术相关工作岗位的知识、技能及素质要求, 按照认知规律和学生特点设计教学项目。本课程分为五个教学模块:变频器基本操作、变频器调速方法、变频器应用典型工程实施、变频器的维护与维修、生产现场教学。根据不同的教学模块采用不同的教学方法。 (3) 多重循环强化核心技能。对于课程的核心技能和难点, 在每一个教学模块中经过多重循环反复强化。

内容选取和内容组织

教学内容选取依据根据行业、企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需的知识、能力、素质要求选取教学内容。 (1) 专业培养目标。教学内容的选取首先必须符合学生所学专业的培养目标, 这一点是毋庸置疑的。 (2) 工作岗位群。工作岗位主要是:变频器生产制造、维护、维修岗位;变频器应用系统工程设计、施工与维护岗位;变频器售前、售后服务岗位等。 (3) 浙江省维修电工高级工等职业标准 (变频器部分) 。课程内容包含维修电工高级工要求的知识点和技能点。 (4) 学生职业生涯发展和变频器技术发展要求。根据岗位职业发展和个人发展需求, 选取最新的变频器及其相关新技术作为课程教学内容, 为学生的职业生涯发展打下良好的基础;根据职业需要, 强调行业标准的学习、施工规范的要求及职业素质的训练。

工作任务和职业能力分析由课程专家、行业专家、企业一线岗位技术人员、专业教师组成的课程组, 根据高职学生在变频器相关工作岗位群, 确定其工作领域、工作任务及其所必需的职业能力 (如表1所示, 以“变频器应用典型工程实施”为例) 。

教学内容模块及其工作任务 (1) 以工作任务及其职业能力分析为依据, 根据教学规律组织教学内容。本课程分为五个教学模块:变频器基本操作、变频器调速方法、变频器应用典型工程实施、变频器的维护与维修、生产现场教学。其中, 变频器的选型、安装、调试纳入变频器应用典型工程设计模块中。职业意识、职业能力将在“模块3———变频器应用典型工程实施、模块5———生产现场教学”中体现, 并在“双休日工程”、工学结合、顶岗实习等环节中进一步强化 (具体分配如表2) 。 (2) 根据学生自身的就业意向、爱好及能力, 有针对性地选取不同的模块。第一, 由于高职学生生源的多样性, 如中职后、高中后、3+2等, 学生的学习基础、学习能力有很大的区别, 如果采用相同的教学内容和考核标准, 势必对其中一部分学生不合适。第二, 由于学生就业意向的多样性, 对于部分模块必须做调整。如模块3———“变频器应用典型工程实施”中的项目3提供了5个典型应用案例, 可根据就业意向或行业背景选其中之一 (如订单班的教学) ;模块4———“变频器维护与维修”中的项目有一定的难度, 对于从事工程设计或操作的部分岗位人员来说, 只需要有一定的了解即可。

为此, 把教学内容设计为三个层次 (具体如表3所示) 。

结论

《变频器应用与维修》课程是一门职业性、实用性强的技术课程, 直接面向学生就业。其重点是让学生在理解够用的工作原理的基础上, 掌握变频器操作和工程应用能力, 掌握工程设计规范, 掌握变频器的安装、调试与维修的思路和方法。同时, 除了在课程和内容设计之外, 教学设计亦非常重要, 采用项目驱动案例教学法, 创建开放式变频器教学与应用平台等, 展开分层次教学, 对于培养学生的科学思维方法、团队合作意识以及创新精神等职业素质有重要作用。

参考文献

[1]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社, 2007.

[2]李方圆.变频器行业应用实践[M].北京:中国电力出版社, 2006.

变频器维修经验与应用 第5篇

【关键词】空调 电路控制原理 维修技术

一、前言

变频空调与定频空调相比优势明显。变频空调更是未来空调领域的重点研究对象——因而对空调的正确使用和维护、了解变频器电路的工作原理、主要部件的构造和技术性维修成为当下的热门课题。相比于定频空调而言，变频空调电路控制更加复杂，保护电路的增多是变频空调的一大特性。保护电路采用了电子传感技术，例如变频模块、霍尔电路、、光耦合器、电源开关等。

二、变频空调器电路控制原理

其电路控制原理是：通过对压缩机的工作频率进行调节，自动匹配制冷与制热所带来的负荷，具有调节温度快、控制温度的精准度高、适应电压运行的范围广、可以达到极高的效率和节约能源等优点。电路的控制基本上相同，即利用室内机和室外机对电路进行控制。其基本工作原理将在下文内容进行说明：

变频空调的一个创新性发明就是使用新型的电脑芯片。在室内机和室外机中，通过独立的电脑对其进行控制。两个控制电路之间由电源线路和信号进行连接，并对空调进行供电以及信息交换，控制机组完成日常工作。变频空调器工作的时候，各路的传感元件送来的检查测试信号由室内机的电脑芯片进行接收：其中包括遥控器的控制信号以及室内机的风扇的工作状况的反馈信号等。电脑芯片基于上述原理接收和控制指令：包括风机的转速信号、控制压缩机运转频率的信号、用于故障诊断的部分控制信号和来自于室外机的串行信号等等。与此同时，电脑芯片就可以感应监控元件传输出来的信号；室内机的串行信号、电流的传感信号、对环境温度的感应信号、冷凝器在扫除冰霜时的温度信号等八种信号。

电脑芯片对上述信号进行分析和处理之后，发出有效指令包括：室外机的风扇工作信号、控制压缩机运转的信号、切换四通电磁阀门的信号、控制膨胀阀制冷器的信号、监控保护的信号、显示故障诊断的信号以及除霜的串行信号等等。

电路控制系统分成几大板块：电源开关、拥有智能功率的工作模块、通信电路室内和室外控制板和变频压缩机。其控制对象是变频压缩机，室外控制板通过将220伏特的交流变成直流电，并按照电脑芯片发出的指令，依照顺序对本模块内的六个大型功率的晶体管进行打开和关闭的操作。从而得到模拟交流三相电压。

三、故障维修

对于变频空调出现的故障大致可以分为以下几类：

（一）人为的破坏或者因不可抗拒的外部原因造成，电源的偏高或者偏低也将对空调造成影响。

（二）机器内部的故障。在对机器的电气系统的故障进行检修的时候，应线检查电源再检查负载；先检查室内后检查室外；先检查空调的两端后检查空调中间位置。总之是先检查容易的再检查困难的部位。

（三）电源的输入。通过利用万用表上交流电源对端子板上的电源电压进行检查，以此检测空调室外机的两端有没有交流电或者直流电，从而判断故障部位在空调的什么部位。通常情况下，变频空调用四根联接线连接，三根LN电源线，另外一根是通信线。如果测出室外机两端有交流电压或者直流电压的话，则说明室外机出现了故障；如果未测出，则是室内机出现了毛病。

（四）电源开关。变频空调的开关输入电压是220伏特，直流输入电压为15伏和5伏。如果检测出来没有直流电压，则表明电源开关已经损坏。一般情况下，通过检测电源开关变压器和推动产生功率的电子管路来判断。

（五）电路通信方面。用250伏特的万用表交流电压检测通信故障的时候，如果电压在零线和信号之间来回变化而且室内机上的闪光灯连续闪烁，就表明其通信功能是正常的；否则就可以判断它的通信电路发生了故障。

（六）在空调内工作的功率模块。在功率模块故障检测中，通常有两种方法：一是利用万用表中的二级管挡对故障的功率模块进行检测，正极与V、U、W极或者V、U、W极与负极之间的正方向的电阻范围应该保持在380-450欧姆之间，而且反方向不导通；如果不是上述范围，就说明功率模块发生了故障；二是功率模块对于压缩机驱动电压，用万用表交流电压挡对其进行检测，测到其两相之间的电压应该在0-160伏之间并且处于相等的状态，否则就说明功率模块遇到了故障。

（七）压缩机。在对压缩机进行检测的时候，先用钳子拔下V、U、W的导线，对三相间的电压进行测量，如果检测出来的电压值相等，就说明绕组在压缩机内的工作状态良好，否则就是绕组出现了故障。

四、总结

通过分析，相信读者已经对变频空调的电路工作原理以及故障维修技术有了一定程度的了解。但是在维修空调的过程中，难免也会出现空调种类太多而找不到解决问题的切入点的状况，变频空调所发生的故障和毛病也是层出不穷。如果我们从检测技术方面着手的话，就会发现维修变频空调的一些有用的思路和规律，逐步在实践中积累经验，从而对故障原因做出快速和正确的判断，从容地排除变频机所产生的故障。进入新世纪以来，家用变频空调走入了千家万户，对空调的使用和维护也逐渐成为人们购买空调后的应该学习的方面，本文对空调电路的工作原理和维修方法进行了比较简要的阐述。希望在不久的将来，关于变频空调的原理和维修技术的发展能够有相关专家的著作面世，这样将更好地指导人们对变频空调的使用和维修。

参考文献：

[1] 谢丹.变频空调原理与维修[J].才智，2011，（16）：70.

[2] 周皞，傅璞.建设《制冷与空调设备维修技术》课程的学习情境[J].机械职业教育，2009，（8）：54-56.

[3] Weissler，夏雪松.2009空调维修技术报告：新成员的游戏[J].汽车维修与保养，2009，（7）：20-26.

变频器维修经验与应用 第6篇

为了适应工业自动化和电气传动技术飞速发展的需要, 交流自动化系统和设备最新发展技术和应用维护经验, 《自动化应用》杂志社已连续举办了19届S 7-3 0 0/4 0 0 P L C应用与故障诊断和变频调速应用技术培训班。全国各地来参加学习的学员对培训班课程设置、授课质量等, 都给予了充分的肯定, 反响良好, 并希望我们继续举办S 7-3 0 0/4 0 0 P L C应用与故障诊断和变频调速应用技术培训班。为使更多的专业技术人员能够有机会系统学习S 7-3 0 0/4 0 0 P L C应用与故障诊断和变频调速应用技术方面的专业知识, 使已经具备P L C、单片机和变频器基本理论知识的专业人员能够提升P L C和变频器技术应用技能, 我们将于2011年3月26日——4月1日在重庆举办第20届S7-300/400PLC应用与故障诊断和变频调速应用技术培训班。本届培训班特聘请有丰富工程应用实践经验的资深专家授课。培训班通过聘请国内最好的老师授课, 使用国内最权威的教材, 安排学员从理论学习到具体产品的应用实践, 使学员真正有所收获、有所提高。

本期培训班的P L C主讲老师廖常初教授级高工长期从事工程和教学工作, 有着丰富的理论和实践知识。主讲老师将以实际工程案例及针对性的实验, 提高学员的动手能力。同时安排学员上机操作实习, 使学员在最短的时间内, 学到最有价值的知识, 迅速提高自身的技能, 成为企业需要的实用型人才。

培训班注重培养学员的实际工作能力, 通过听课和计算机仿真练习, 使学员掌握编程软件和仿真软件的使用方法、硬件和网络的组态方法, 以及阅读、设计和模拟调试程序的方法。培训的重点是P L C网络控制系统的维护、调试、故障诊断和故障显示的方法。

请各单位选派代表参加, 现将培训班有关事宜通知如下:

一、主要培训内容:

(一) P L C编程、维护与通信技术 (全部课程采用上机操作)

1.硬件组态与编程

(1) S7-300/400与ET 200分布式I/O的硬件组态方法;

(2) S 7-3 0 0/4 0 0指令的应用, 梯形图的顺序控制设计法, 仿真软件在程序调试中的应用;

(3) S7-300/400的程序结构, 功能块、功能、数据块、组织块的编程与调试;

(4) 用编程软件调试程序的方法:项目的下载与上载, 用程序状态功能和变量表调试程序;

(5) S7-300/400的通信功能, MPI、PROFIBUS和工业以太网的组态与编程方法。

2.用编程软件STEP 7诊断故障

(1) 使用可访问节点和在线功能进行诊断;

(2) 使用硬件诊断快速视图和诊断视图进行诊断;

(3) 使用C P U的诊断缓冲区、D P从站和模块的模块信息进行诊断。

3.用硬件诊断故障

(1) 使用C P U、C P和D P从站的L E D进行诊断;

(2) 使用P L C的通信处理器、计算机的C P卡和诊断中继器诊断网络故障。

4.故障诊断的编程与显示

(1) 错误处理中断组织块在网络故障诊断中的编程与应用;

(2) 使用SFC 13和SFC 125诊断DP从站, 诊断数据的分析;

(3) 使用报告系统错误功能诊断P L C网络控制系统的故障;

(4) 用西门子人机界面的组态软件和P L C的仿真软件模拟有人机界面的控制系统;

(5) 用人机界面和W i n C C显示故障消息的方法;

(6) 仿真软件在故障诊断中的应用。

(二) 变频器的日常维护及故障处理

1、变频器的应用

变频器的额定参数、选型及安装接线;变频器输出频率控制方法与选择;变频器同步控制的几种方案与设计;变频器闭环控制的设计方法;变频器速度反馈传感器及制动方法的选择, 制动电阻参数的计算;变频器在恒压供水、纺织、造纸、水泥、化工的应用实例。

2、变频器调速系统常见故障与处理方法

过流、过压、欠压、过热、无故障显示;无故障显示、电动机不能启动;无故障显示, 电动机能启动但不能调速;电动机加速过程中失速;外来干扰对变频的影响及抑制。

3、变频器维修案例分析

功率模块的损坏 (主回路故障) ;无任何显示 (充电指示灯和键盘面板) ;无故障显示, 变频器不能工作;有故障显示 (过流故障、欠压故障、过压故障、过热故障、输出缺相故障) 。

除教材外, 随课程提供如下光盘资料, 供学员回去后巩固学习。S7-300/400的编程软件STEP 7 V5.4.3.1中文版;S7-300/400的仿真软件PLCSIM V5.4.3, 可对通信仿真;西门子人机界面组态软件WinCC flexible 2008;S7-1200编程软件STEP 7 Basic V10.5;S7-200编程软件V4.0含SP6;S7-200的仿真软件和变频器应用维护资料盘等。

二、参加对象

石油、化工、机械制造、电力、冶金、钢铁、汽车制造、矿山、纺织、建材、环保、造纸、学校老师、实验室等领域从事自动控制工程专业的技术人员和管理人员。

三、时间和地点:

2011年03月26日-4月1日重庆市

2011年06月10日-06月16日重庆市

2011年10月26日-11月1日重庆市

四、培训费和发证

培训费、资料费1 8 0 0元/人, 食宿统一安排, 费用自理。学习结束后, 考核合格者颁发主办单位签发的结业证书。 (请带一寸照片一张) 。

五、报名联系方式

请参加培训班的同志提前安排好工作, 填写好报名回执, 传真《自动化应用》杂志社培训报名处。报名处收到报名回执后, 将在开班截止日期前按报名先后顺序寄发《报到通知书》, 详告具体行车路线、学习地点等事项。

报名电话:023-67605105传真:023-67903515

地址: (4 0 1 1 4 7) 重庆市渝北区龙溪镇上海大厦B栋1 7-4《自动化应用》杂志社

联系人:陈刚13320330598罗明义13883110571 E-mail:editor@auto-apply.com

2010年12月

附件:P L C和变频调速应用技术培训班报名回执表

变频器的常见故障维修和防范对策 第7篇

如果变频器周围存在干扰源，它们将通过辐射或电源线侵入变频器的内部，引起控制回路误动作，造成工作不正常或停机，严重时甚至损坏变频器。提高变频器自身的抗干扰能力固然重要，但由于受装置成本限制，在外部采取噪声抑制措施，消除干扰源显得更合理、更必要。以下几项措施是对噪声干扰实行“三不”原则的具体方法：变频器周围所有继电器、接触器的控制线圈上需加装防止冲击电压的吸收装置，如RC吸收器；尽量缩短控制回路的配线距离，并使其与主线路分离；指定采用屏蔽线回路，须按规定进行，若线路较，应采用合理的中继方式；变频器接地端子应按规定进行，不能同电焊、动力接地混用；变频器输入端安装噪声滤波器，避免由电源进线引入干扰。

安装环境， 电源异常， 雷击、感应雷电， 电源高次谐波。

1.安装环境

变频器属于电子器件装置，在其规格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，必须尽量采用相应抑制措施：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生锈、接触不良、绝缘降低而形成短路，作为防范措施，应对控制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3点外，定期检查变频器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，应采取设置空间加热器等必要措施。

2.电源异常

电源异常表现为各种形式，但大致分以下3种，即缺相、低电压、停电，有时也出现它们的混和形式。这些异常现象的主要原因多半是输电线路因风、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，对变频器供电电源也提出相应要求。

如果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造成的电压降低，应和变频器供电系统分离，减小相互影响；对于要求瞬时停电后仍能继续运行的场合，除选择合适价格的变频器外，还因预先考虑负载电机的降速比例。变频器和外部控制回路采用瞬停补偿方式，当电压回复后，通过速度追踪和测速电机的检测来防止在加速中的过电流；对于要求必须量需运行的设备，要对变频器加装自动切换的不停电电源装置。

二极管输入及使用单相控制电源的变频器，虽然在缺相状态也能继续工作，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器的寿命及可靠性造成不良影响，应及早检查处理。

3.雷击、感应雷电

雷击或感应雷击形成的冲击电压有时也能造成变频器的损坏。此外，当电源系统一次侧带有真空断路器时，短路器开闭也能产生较高的冲击电压。

变压器一次侧真空断路器断开时，通过耦合在二次侧形成很高的电压冲击尖峰。

为防止因冲击电压造成过电压损坏，通常需要在变频器的输入端加压敏电阻等吸收器件，保证输入电压不高于变频器主回路期间所允许的最大电压。当使用真空断路器时，应尽量采用冲击形成追加RC浪涌吸收器。若变压器一次侧有真空断路器，因在控制时序上保证真空断路器动作前先将变频器断开。

过去的晶体管变频器主要有以下缺点：容易跳闸、不容易再起动、过负载能力低。由于IGBT及CPU的迅速发展，变频器内部增加了完善的自诊断及故障防范功能，大幅度提高了变频器的可靠性。

如果使用矢量控制变频器中的“全领域自动转矩补偿功能”，其中“起动转矩不足”、“环境条件变化造成出力下降”等故障原因，将得到很好的克服。该功能是利用变频器内部的微型计算机的高速运算，计算出当前时刻所需要的转矩，迅速对输出电压进行修正和补偿，以抵消因外部条件变化而造成的变频器输出转矩变化。

此外，由于变频器的软件开发更加完善，可以预先在变频器的内部设置各种故障防止措施，并使故障化解后仍能保持继续运行，例如：对自由停车过程中的电机进行再起动；对内部故障自动复位并保持连续运行；负载转矩过大时能自动调整运行曲线，避免Trip；能够对机械系统的异常转矩进行检测。

变频器对周边设备的影响及故障防范。

变频器的安装使用也将对其他设备产生影响，有时甚至导致其他设备故障。因此，对这些影响因素进行分析探讨，并研究应该采取哪些措施时非常必要的。

4.电源高次谐波

由于目前的变频器几乎都采用PWM控制方式，这样的脉冲调制形式使得变频器运行时在电源侧产生高次谐波电流，并造成电压波形畸变，对电源系统产生严重影响，通常采用以下处理措施：采用专用变压器对变频器供电，与其它供电系统分离；在变频器输入侧加装滤波电抗器或多种整流桥回路，降低高次谐波分量，对于有进相电容器的场合因高次谐波电流将电容电流增加造成发热严重，必须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分析计算，避免形成LC振荡。电动机温度过高及运行范围。

对于现有电机进行变频调速改造时，由于自冷电机在低速运行时冷却能力下降造成电机过热。此外，因为变频器输出波形中所含有的高次谐波势必增加电机的铁损和铜损，因此在确认电机的负载状态和运行范围之后，采取以下的相应措施：对电机进行强冷通风或提高电机规格等级；更换变频专用电机；限定运行范围，避开低速区。

5.振动、噪声

振动通常是由于电机的脉动转矩及机械系统的共振引起的，特别是当脉动转矩与机械共振电恰好一致时更为严重。噪声通常分为变频装置噪声和电动机噪声，对于不同的安装场所应采取不同的处理措施：变频器在调试过程中，在保证控制精度的前提下，应尽量减小脉冲转矩成分；调试确认机械共振点，利用变频器的频率屏蔽功能，使这些共振点排除在运行范围之外；由于变频器噪声主要有冷却风扇机电抗器产生，因选用低噪声器件；在电动机与变频器之间合理设置交流电抗器，减小因PWM调制方式造成的高次谐波。

6.高频开关形成尖峰电压对电机绝缘不利