Почему частотный преобразователь не держит частоту

Неисправности преобразователя частоты. Распространенные поломки

Частотный преобразователь предназначен для плавного изменения скорости и момента, а также он помогает избавиться от пусковых токов. В процессе преобразования постоянного тока в переменный инвертор создает волны переменного тока (синусоидальной, квадратной или любой другой формы). Как всякий стабильный источник питания он должен оставаться способным поставлять достаточно тока для поддержания мощности системы.

Все производители стремятся уменьшить размеры приводов, а потому размещение компонентов и плат в устройстве всё более уплотняется. Это не остаётся бесследным и приводит в какой-то степени к отказам силового оборудования. Необходимо отметить, что ремонт частотников (Р4,0-7,5 кВт) практически нецелесообразен при выходе из строя управляющей части системы. Построение аппарата (свыше 100 кВт) по модульному принципу сильно упрощает функциональную схемуи увеличивает срок службы.

Главный фактор, определяющий срок службы частотника и его бесперебойную эксплуатацию, заключается в своевременных проверках иправильном обслуживании. Кроме всего прочего электронное устройство само по себе является достаточно сложным, поэтому при эксплуатации силового оборудования с ним возникают потенциальные проблемы.

Частотники являются очень чувствительной аппаратурой за счет высокого уровня исполнительских компонентов (если даже не вдаваться в технические детали). Наиболее распространенная проблема преобразовательных устройств — это программное обеспечение. Чем больше добавленных возможностей, тем вполне вероятнее могут возникнуть потенциальные проблемы.

Обычно, починка таких устройств для пользователя обходится довольно дорого. Поэтому некоторые неисправности можно устранить самостоятельно. На самом деле, нет ничего проще, чем взять в руки инструкцию «Коды ошибок преобразователей частоты OMRON» (название взято для примера), и расшифровать сигнализирующие записи с помощью таблицы предупреждений и ошибок. Рассмотрим наиболее распространенные из них.

Неполадки и пути их исправления

Система охлаждения на моделях особенно чувствительна. Можно сказать, это одна из болевых точек механизма. Для того, чтобы максимально увеличить срок эксплуатации частотника следует хотя бы один раз в месяц делать продувание(сжатым воздухом) радиатора охлаждения, расположенного сзади корпуса. Лучше будет, если продуть корпус целиком, ведьвнутри инвертора скапливается всегда очень много пыли.

Продувание радиатора требуется, поскольку на нём крепится IGBT-ключ, через который осуществляется управление электрическим мотором. С выделением тепла радиатор капитально нагревается. Поломка может повлечь за собой перегорание полупроводникового прибора.

Часто на корпусе и радиаторе устанавливаются воздушные вентиляторы с принудительным охлаждением. Периодически их нужно проверять на работоспособность. В случае необходимой замены их несложно найти в продаже. В настоящее время ассортимент этой техники довольно широк и разнообразен.

Частый заряд и разряд, а также повышенная температура со временем приводят к старению электролитических конденсаторов частотника, что уменьшает их номинальную емкость или способствует возникновению внутренних межполюсных пробоев. В результате возможно вздутие или разрушение конденсаторов.

Замена резистора

Регулирование преобразователем частоты может осуществляться как посредством контроллера, так и вручную. Зачастую в неисправное состояние приходит потенциометр (или по-другому резистор). Управлениепроисходит двумя способами:

• с внешнего потенциометра;
• с выносной панельки инвертора.

Для смены неисправного внешнего нужно переключить в настроечном меню частотного преобразователя на опцию регулировки с выносной панельки. Также возможно самому поменять резистор. Параметры резистора и все необходимые операции подробно описываются в инструкции к аппарату.

Сигнализация ошибок

Зачастую возникают предупреждения и ошибки на дисплее устройства при запуске, хотя до остановки их не было. Как правило, после проверки кабелей и протяжек клемм сигнализация об ошибках исчезает. На большинстве моделях это расшифровывается как ошибка при перегрузке. Если один раз в три месяца делать протяжку всех клеммных соединений, такие неприятные ситуации могут вообще не возникать.

Еще одним распространенным слабым местом является то, что при регулировке частотным преобразователем с внешней выносной панельки пропадает управление. Вопреки возникающему ощущению о неисправностивсего аппарата, если просто проверить присоединение кабеля и винтов штекера в разъеме, проблема устраняется.

Электродвигатель не трогается с места

Наиболее серьезная неисправность, требующая замены либо починки частотного преобразователя. При выдаче ошибки о том, что двигатель не трогается с места, могут быть две причины:

• выход из строя электромотора;
• повреждение системы управления. Здесь не обойтись без разборки инвертора и замены электронной платы.

Если самому это сделать сложно, необходимо проконсультироваться с авторизованным сервисным центром для лучшего результата (официального поставщика компании, в нашем случае, OMRON). Иногда бывает проще приобрести новый преобразователь частоты.

При любой неисправности, прежде всего, следует проверить работоспособность электрического мотора, целостность кабельной проводки и клеммных зажимов. А уже после этого разбираться в самом устройстве. А также следует неукоснительно придерживаться правил техники безопасности и всегда помнить про профилактические работына протяжении всей жизнедеятельности аппарата.

Ремонт частотных преобразователей – алгоритм мероприятий

Наладка преобразовательного устройства осуществляется с помощью применения высокочастотных осциллографов. Работу частотника проверяютв трёх возможных режимах, это:

• в номинальном режиме;
• на холостом ходу;
• при максимально допустимой перегрузке.

Невключение тиристоров (транзисторов) частника либо разрыв в силовой цепи определяется по форме выходного напряжения преобразователя. После чего в тиристорном блоке устанавливается выбранный по нужным параметрам тиристор на смену вышедшего из строя.

Ремонт

Наладка системы управления частотником выполняется путём подачи на него питающего напряжения без силового напряжения. Осциллограф позволяет проверить соответствие длительности импульсов, подаваемых на инвертор, указанной в паспорте. В случае искажения сигналов соответствующие элементы системы подвергаются снятию и замене.

Для функционирования современных частотных преобразователей используются интегральные микросхемы. При ремонте и наладке систем помимо осциллографов и тестеров применяется специальная аппаратура.

После капитального ремонта аппарат следует включить в работу на холостом ходу. Затем, если все нормально, запустить инвертор с электродвигателем на холостом ходу, но без его нагрузки. В работе по такому режиму важно проверить отсутствие перегрева элементов привода. Завершающий контроль работы привода проводится при номинальном значении нагрузки двигателя.

После наладки техники иногда требуется прийти к определённому соотношению величин напряжения и частоты. При этом номинал частоты должен соответствовать номиналу напряжения. Для правильной настройки ЭДС следует выполнить такие операции как:

• измерение коэффициента трансформации трансформатора напряжения и активного сопротивления статора электродвигателя;
• расчёт падения напряжения, равного произведению величин активного сопротивления статора на номинальный ток двигателя, разделённому на коэффициент трансформации.
• в итоге, напряжение, снимаемое с отвода резистора, подсоединённого параллельно вторичной обмотке трансформатора, должно быть равным вычисленному значению.

Неисправность в силовой схеме может возникать в результате резких колебаний в системе инвертор—двигатель. Устранение подобных колебаний достигается регулированием резистора блока управления.

Ремонтировать самостоятельно или обратиться в сервис?

Периодическая проверка и техническое обслуживание помогут предотвратить ряд проблем, но, тем не менее преобразователи частоты выходят из строя, и этого нельзя избежать полностью. При серьёзной поломке требуется диагностика техники. Самым ответственным мероприятием считается поиск повреждённых деталей. Ведь случается, приходится искать плавающую неисправность, когда она возникает периодически при определенных условиях или просто хаотично.

В мастерской вам проведут квалифицированную диагностику, включающую в себя главным образом: считывание кодов ошибок, определение вышедших из строя узлов. Будьте готовы заплатить за ремонт.

Ремонт в мастерской – отличное решение, специалисты быстро определят слабые места, и дорогостоящий аппарат еще послужит вам не один год. Ведь бывают случаи, когда пользовательское вмешательство в устройство ухудшало состояние прибора и приводило к окончательной поломке.Если неприятность произошла в период гарантийного обслуживания, то однозначно за помощью лучше обратиться в сервис.

Источник

Проблемы в работе преобразователей частоты

Несмотря на надежность и длительный срок службы современных частотных преобразователей, при их эксплуатации возможны проблемы. В данной статье мы рассмотрим проблемы работы и различные неисправности преобразователей частоты и как исправить данные сложности.

Что делать если сломался частотный преобразователь?

Типовые коды ошибок и меры для устранения сбоев и неполадок.

OC или Over Current. Появление такого сообщения на экране дисплея говорит о токовой перегрузке преобразователя. Если такая ошибка возникла при пробном пуске привода, требуется проверить целостность электрических цепей двигателя или соответствие номинальных токов электрической машины и регулятора. Некоторые модели преобразователей выдают детализированное сообщение о перегрузках при запуске, работе и торможении электродвигателя.

OL или Over Load. Такая запись на дисплее сигнализирует о перегреве двигателя или превышении момента силы на валу. Проблема решается настройкой тепловой защиты при программировании частотника путем задания величины тока и времени срабатывания.

OV или Over Voltage. Индикация этой записи происходит обычно при торможении двигателя. Такая проблема решается подключением тормозного резистора, отключения торможения путем перевода электрической машины в режим генератора или перенастройкой уставки срабатывания защиты от перенапряжения.

LV или Low Voltage. Причины этой ошибки – обрыв одной или двух фаз или снижение питающего напряжения. Если по условиям технологического процесса недопустима остановка электродвигателя, следует настроить преобразователь на продолжение работы двигателя в режиме однофазного.

OH или Over Heat. Это сообщение говорит о превышении допустимой температуры самого преобразователя. Решением проблемы является чистка встроенного вентилятора, установка дополнительного устройства вентиляции в шкаф, где размещен частотник, размещение преобразователя в месте, обеспечивающем отвод тепла.

Обозначение ошибок зависит от модели преобразователя. Для идентификации неисправностей лучше использовать руководство по эксплуатации, где указаны все коды и возможные причины появления сообщений об ошибках. При некоторых серьезных поломках коды неисправностей не выводятся. Подробнее вы можете почитать в специальной статье «Коды ошибок частотных проебразователей»

Часто встречающиеся причины неисправностей

Большинство поломок частотно-регулируемого привода связано:

• C ошибками при выборе преобразователя. Частотник подбирают по электрическим характеристикам двигателя, набору функций, исполнению и другим параметрам. Ошибки приводят к серьезным поломкам элементов привода и некорректной его работе.
• С неграмотным монтажом. Неправильное размещение преобразователя, ошибки при сборке схемы привода также являются распространенной причиной неисправностей частотников.
• С отсутствием технического обслуживания. Требования по проведению профилактики неисправностей изложены в инструкции по эксплуатации привода. Их игнорирование приводит к перегреву частотного регулятора, тепловым пробоям полупроводниковых элементов и другим поломкам.
• С заводским браком. Скрытые дефекты обычно выявляются в течение гарантийного срока. Если частотный преобразователь на гарантии, необходимо обратиться с сервисный центр или к поставщику.

Ремонт преобразователей частоты

Ремонтные работы включают в себя:

• Анализ нарушений в работе, изучение записей об ошибках в памяти частотника.
• Диагностику установленного программного обеспечения. При обнаружении ошибок ПО переустанавливают.
• Проверку состояния электрических соединений, электродвигателя и других элементов привода.
• Демонтаж и разборку частотного преобразователя, удаление пыли, попавшей внутрь корпуса, чистку охлаждающих вентиляторов.
• Диагностику микросхем на стендах и электроизмерительными приборами, определение параметров выходного напряжения частотно- или широтно-импульсного модулятора, проверку исправности силовых транзисторов, диодов или тиристоров, а также тестирование других узлов преобразователя.
• Замену неисправных схем или элементов, сборку преобразователя, тестирование работоспособности в режиме тестовых настроек, холостого хода и под нагрузкой.
• Установку преобразователя, подключение его к приводу и программирование ЧП.

Определение характера поломки и ремонт частотных преобразователей требует наличия оборудования для диагностики, знания конструкции и принципа действия всех узлов регулятора, значительного опыта. Если частотный преобразователь вышел из строя, рекомендуется обратиться в техническую поддержку, а затем в сервисный центр компании-производителя.

Источник

10 неисправностей частотных преобразователей

Возможности современных частотных преобразователей по управлению электродвигателем делают их востребованными и популярными не только для промышленного применения, но и для решения бытовых задач. В любом случае они позволяют значительно повысить управляемость работы асинхронного двигателя, расширить возможности системы с его использованием, сделать ее работу более стабильной. Однако при внедрении таких систем нужно понимать, что даже самый современный и надежный частотник, включенный в цепь управления электромотором, – это дополнительный элемент ненадежности, повышающий вероятность отказа или сбоя в работе системы с мотором. Часто это может привести к тому, что ваш двигатель будет останавливаться даже чаще, чем в системах без использования преобразователя частоты, однако в большинстве случаев такие отключения имеют защитный характер, то есть исключают ситуации, когда электромотор или сам частотник будут работать в нештатных режимах, длительное пребывание в которых может стать причиной аварии и привести к значительным убыткам.

Типы сбоев в системах “частотник-двигатель”

Следует сразу выделить несколько причин, которые могут быть отнесены к неисправностям частотного преобразователя, но фактически не всегда являются таковыми. Итак, электромотор в таких системах управления может отключится в таких общих случаях:

ошибки монтажа и коммутации преобразователя частоты и электромотора. Как правило, выявляются на этапе пусконаладочных работ;

нестабильность напряжения в питающей сети и частые аварии в ней. Как правило, связаны со значительным отклонением напряжения на входе частотника или пропаданием напряжения по одной из питающих фаз;

ошибки при выборе мощности двигателя, частотника и нагрузки на систему. В этом случае просто потребуется замена компонентов;

неверная настройка (программирование) преобразователя частоты. Как правило, это самая частая причина сбоев в работе таких систем;

выход из строя любого из компонентов. Даже самая надежная электроника может выйти из строя, и частотник не является исключением, как и двигатель, обмотки которого могут перегореть или закоротиться в связи с превышением нагрузки или из-за старения компонентов.

Причины выхода из строя частотного преобразователя обычно связаны с:

скачками напряжений в питающей сети;

нарушением инструкции по монтажу и эксплуатации;

Как правило, во всех ситуациях, за исключением выхода из строя самого частотника, причина защитного отключения мотора либо индицируется на табло преобразователя частоты (ПЧ), либо передается по каналам связи на пульт централизованной диспетчеризации. Поэтому, когда устройство исправно, нужно проанализировать причину возникновения ошибки и устранить ее. Каждая модель ПЧ имеет свой набор ошибок, которые подробно документированы в паспорте на оборудование. Как правило, индикация ошибок производится:

на дисплее по их номеру. Расшифровка ошибки и рекомендации по поиску причин ее возникновения указаны в руководстве по эксплуатации;

передачей кода ошибки по линии связи с комплексом диспетчеризации.

Рассмотрим 10 наиболее типичных ошибок ПЧ.

10 распространенных ошибок ПЧ

К наиболее частым причинам аварийной остановки системы “ПЧ — электромотор” относятся:

1. Перегрузка по току (Over Current) с возможной расшифровкой состояния, когда она возникает (пуск, нормальный режим, торможение). Причинами возникновения может быть неправильная настройка частотника, превышение нагрузки на двигатель, короткое замыкание в обмотках.

2. Перегрузка (Over Load) связана с превышением крутящего момента или срабатыванием тепловой защиты двигателя.

3. Превышение напряжения в выходной цепи (Over Voltage). Возникает в режиме торможения при переходе двигателя в режим генератора. Решается установкой тормозного резистора, изменением режима торможения или переключением мотора в режим свободной остановки.

4. Пониженное напряжение (Low Voltage) на входе преобразователя. Связано с понижением напряжения во входной сети или пропаданием одной из фаз. Причину желательно устранить, однако если пониженное напряжение является постоянной проблемой, можно внести корректировки в настройку частотника.

5. Перегрев ПЧ (Over Heat). Причина может заключаться в длительном превышении мощности нагрузки, плохой вентиляции шкафа, запылением внутреннего пространства прибора. Требуется проверить вентиляцию шкафа, продуть вентиляционные отверстия частотника. Если проблема не исчезла, следует найти причину превышения нагрузки на электромотор.

6. Потеря фазы входного питания. Устраняется восстановлением питания или вводного контакта. Некоторые модели частотных преобразователей способны работать и на двух фазах. В этом случае, чтобы исключить остановку системы, следует внести изменения в настройки.

7. Перегрузка инвертора. Связана с длительной работой с мощностью выше номинальной. Причиной отключения может оказаться как поломка двигателя, так и постоянное превышение нагрузки на него. Также частый вариант подобных сбоев – ошибка с выбором мощности частотника или желание сэкономить.

8. Перегрев или обрыв датчика температуры двигателя. Необходимо либо устранить неисправность, либо причину перегрева.

9. Пробой на землю. Означает замыкание одного из выходов инвертора на заземление. Может быть связано с нарушением изоляции, неправильным подключением или повреждением изоляции обмоток двигателя.

10. Короткое замыкание на выходе ПЧ. Связано с замыканием в двигателе или нарушением изоляции питающего кабеля, колодки подключения.

Конечно, это далеко не все возможные ошибки, число которых может доходить до сотни. Чем большее число параметров работы системы и функций самоконтроля имеет преобразователь частоты, тем выше шанс избежать серьезных аварий в системе.

Однако, чтобы сам ПЧ и подключенная к нему нагрузка работали исправно и стабильно, требуется обеспечить не только грамотный подбор оборудования, но также его монтаж и программирование. В этом случае вы не только исключите вероятность ложных срабатываний системы защиты и простоя в работе оборудования, но и минимизируете возможность возникновения аварийных ситуаций.

Если вам требуется помощь в подборе оборудования или его настройке под определенные условия эксплуатации, вы можете обратиться за помощью к сотрудникам нашей компании. Мы не только продаем практически весь ассортимент промышленных и бытовых преобразователей, но также занимаемся внедрением систем на их основе, поэтому поможем вам разобраться в причинах аварийных отключений, с которыми вы сталкиваетесь впервые.

Источник