故障现象:一台康沃变频器有输出但不能带载运行,电动机转不动、运行频率上不去。
故障分析检修:拆开机壳,检测主电路整流与逆变电路均正常;上电空载测三相输出电压正常。接一台1.1 kW空载电机启动,频率在3 Hz附近升不上去,电机有停顿,并发出“喀楞”声,却不报过载或OC故障。停机再启动仍如此。
将逆变模块的530 V直流供电断开,改送24 V低压电源检查驱动电路,驱动及驱动供电电路电容等元件均正常;测量逆变输出上三臂驱动电路输出的正、负脉冲电流均达一定幅值,驱动IGBT应无问题;电流互感器信号输出回路亦正常;运行中并无故障信号报出。
分析:1)启动期间MCU检测异常电流通常会降速,但此时空载电流极小,且电流检测电路未发现问题。2)可能是相关(如过载保护)参数设置异常导致限流动作,将参数恢复出厂值后再运行仍无效。细致观察发现:转速升到3 Hz后降为0 Hz,随后又重复,电机停顿—运行循环。将加速时间大大延长后,频率平稳升到5 Hz又降为0 Hz,可见驱动等电路无异常,应是变频器据MCU信号(依据电流信号)做出的限流动作。
启动中自行降速通常源于两方面:1)启动中MCU检测到异常上升的电流值,即时降速,待电流恢复后再升速;2)启动中MCU检测到主回路直流电压异常跌落,即时降速,待电压恢复后再升速。驱动与电流检测电路正常后,应从电压方面检修。
由电压导致的异常亦分两类:1)直流回路电压检测电路异常(比较基准漂移、采样电阻变值等),使MCU误以为电压过低而降低输出频率;2)主直流回路异常造成电压过低(储能电容失容、充电短接接触器未吸合或触点接触不良等)。
重新装机带电机试验,上电时未听到充电继电器吸合声。经查继电器线圈电压为交流380 V,取自R、S电源进线端子,线圈引线端子松动造成接触不良,使接触器未能吸合。启动时较大电流在充电电阻上形成较大压降,主回路直流电压急剧跌落,被电压检测电路侦测,MCU发出降频指令。
检修小结:故障非常简单却因其未报故障代码(空载下电压很快回升、降速后又上升,反复循环而不停机报警)而走了弯路。变频器是软、硬件电路的有机结合,上述现象即由软件自动控制形成。仅凭表面现象与经验定式、不作深入分析与细致观察,会把简单故障当成疑难故障维修。