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AB羅克韋爾--變頻器OC故障分析
AB羅克韋爾變頻器OC故障的具體故障原因是:1、負(fù)載過重;2、加、減速時(shí)間太短;3、逆變模塊損壞;4、驅(qū)動(dòng)電路損壞等。
有的變頻器并不告知你故障的類別,當(dāng)有OC故障存在,開機(jī)會(huì)造成更大的危險(xiǎn)時(shí),則索性造成類似程序死機(jī)的表面現(xiàn)象,如英威騰的P9/G9系列機(jī),當(dāng)開機(jī)檢測到模塊故障時(shí),操作面板便出現(xiàn)H:00字符,所有按鍵操作均被拒絕。不明內(nèi)里的人會(huì)以為:程序死機(jī)了,是CPU主板出了問題。
還有的變頻器則更為有趣,當(dāng)別的故障原因(如過電壓)會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行中的模塊損壞時(shí),或者說在此故障狀態(tài)下模塊運(yùn)行具有潛在的危險(xiǎn)時(shí),即在停機(jī)狀態(tài),也會(huì)警示OC故障。如阿爾法ALPHA2000型機(jī)器,當(dāng)直流回路電壓檢測電路損壞,CPU檢測到危險(xiǎn)的(高)電源電壓信號(hào)時(shí),好像來不及報(bào)過電壓故障了,直接報(bào)OC故障得了,免得使用者對(duì)電源電壓過高的提示不在意,或者運(yùn)行即可導(dǎo)致逆變模塊損壞!
一臺(tái)臺(tái)安N2型小功率機(jī)型,上電即跳UL或UU故障,拒絕操作。檢查三相電流互感器的信號(hào),三路信號(hào)有嚴(yán)重偏差,起碼是已經(jīng)壞掉了兩只。但查該說明書的故障代碼表,無此兩種故障代碼,猜測這種代碼是廠方維修人員才能破解的密碼,不足為外人道的。是否也為間接地提示OC故障呢?
變頻器電路(程序)設(shè)計(jì)者的初衷是這樣的:當(dāng)上電檢測模塊已壞掉,或運(yùn)行中出現(xiàn)危及模塊安全的因素甚至模塊已損壞時(shí),會(huì)及時(shí)報(bào)出OC故障。其起因大致是負(fù)載側(cè)短路或過重負(fù)載導(dǎo)致了嚴(yán)重過電流,或變頻器因驅(qū)動(dòng)不良或模塊本身損壞造成了過電流甚至短路現(xiàn)象,必須快速實(shí)施停護(hù)保護(hù)措施!
綜上所述,OC故障預(yù)警的實(shí)質(zhì)是:快速停機(jī)保護(hù)模塊,或運(yùn)行有短路危險(xiǎn),或模塊已經(jīng)壞掉!不允許再開機(jī)運(yùn)行。從保護(hù)上講,模塊在變頻器的“價(jià)值比重”如同顯像管、液晶屏在彩電中的價(jià)值,是不言而喻的;就產(chǎn)生OC故障后強(qiáng)制運(yùn)行的危險(xiǎn)性而言,輕者有可能損壞模塊,重者則有可能使設(shè)備爆炸造成嚴(yán)重的人身傷害!所以設(shè)計(jì)人員對(duì)模塊故障不能不做**位的考慮!
撇開檢測電路損壞誤報(bào)的OC故障不說,還有的變頻器無“故障”,僅僅是電源電壓有稍許難以意料的偏差,或是某種干擾,也會(huì)頻報(bào)OC故障,而這種故障檢修起來,就更是不能從一般意義上OC故障成因著手,來進(jìn)行檢修了。不“講理”地報(bào)OC故障,也應(yīng)該以“不講理”的思維方式,來破解OC故障背后的秘密了。
大部分變頻器是在啟動(dòng)信號(hào)投入時(shí),跳OC信號(hào),此種情況往往是模塊并沒有損壞,而只是驅(qū)動(dòng)電路存在異常使IGBT不能被良好驅(qū)動(dòng);有的是上電即跳OC信號(hào),則可能是模塊或驅(qū)動(dòng)電路本身故障,輸出電路檢測電路本身故障,或者是具有其它運(yùn)行會(huì)危及模塊安全的因素(如過電壓),當(dāng)具有這種因素存在時(shí),有的變頻器處理的措施是:操作顯示面板能調(diào)看和修改參數(shù),但不能進(jìn)行運(yùn)行操作;有的則是干脆拒絕所有操作,全面罷工算了。而在運(yùn)行中報(bào)OC信號(hào):則有以下三種可能:
1、屬于負(fù)載方面的異常:起動(dòng)、運(yùn)行、過程中都有可能報(bào)OC故障,一般為負(fù)載過重,負(fù)載有堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象,變頻器功率容量不足;
2、用戶對(duì)變頻器的運(yùn)行參數(shù)調(diào)節(jié)不當(dāng),如對(duì)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載錯(cuò)誤設(shè)置為二次遞減轉(zhuǎn)矩負(fù)載,加、減速時(shí)間設(shè)置不當(dāng),尤其是對(duì)大慣性負(fù)載加、減速時(shí)間的設(shè)置?;蛘呤菍?duì)停機(jī)方式的處理不當(dāng)。更有甚者,是對(duì)保護(hù)參數(shù)的誤設(shè),如對(duì)變頻器或電機(jī)額定電流參數(shù)的誤設(shè)(保護(hù)動(dòng)作值小于額定電流值),使設(shè)備在額定電流以下竟出現(xiàn)頻繁的過流報(bào)警停機(jī),不能投入運(yùn)行!
3、屬于變頻器本身的故障原因:往往為驅(qū)動(dòng)電路的電源供電電容失效造成驅(qū)動(dòng)不足,使CPU接收到由驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部IGBT管壓降檢測電路報(bào)出的OC信號(hào)。
但三方面的原因可歸納為一點(diǎn):運(yùn)行狀態(tài)中有嚴(yán)重過電流的情況發(fā)生,因而報(bào)出OC信號(hào)!
一般來講,OC故障的來源有以下四個(gè)方面:
1、當(dāng)逆變模塊運(yùn)行電流超大,達(dá)額定電流的2倍以上時(shí),IGBT管子的管壓降上升到7V以上,由驅(qū)動(dòng)IC返回OC過流信號(hào),通知CPU,實(shí)施快速停機(jī)保護(hù)。OC報(bào)警在啟動(dòng)和運(yùn)行過程中報(bào)出;
2、從變頻器輸出端的三只電流互感器(小功率機(jī)型有的采用兩只),采集到急劇上升的異常電流后,由電壓比較器(或由CPU內(nèi)部電路)輸出一個(gè)OC信號(hào),通知CPU,實(shí)施快速停機(jī)保護(hù)。信號(hào)在停機(jī)、啟動(dòng)或運(yùn)行狀態(tài)都有可能報(bào)出。停機(jī)狀態(tài)下,當(dāng)然沒有輸出電流信號(hào),只能是電流檢測電路本身故障,向CPU誤報(bào)了一個(gè)“過流信號(hào)”;
3、IGBT管子已有或正在發(fā)生了短路性和開路性損壞,或IGBT性能不良導(dǎo)通內(nèi)阻增大。由驅(qū)動(dòng)IC檢測到“極其異常的”管壓降,當(dāng)然IGBT開路時(shí),C、E間會(huì)出現(xiàn)高達(dá)500V以上的管壓降了。OC故障在啟動(dòng)過程中報(bào)出;
4、驅(qū)動(dòng)電路不良,使IGBT不能被良好驅(qū)動(dòng),形成異常的管壓降,驅(qū)動(dòng)電路報(bào)出OC故障,此故障在啟動(dòng)過程中報(bào)出。
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