丹佛斯变频器的常见故障及维修对策

　　1引言
　　丹佛斯变频器作为欧洲享有盛誉的品牌，早在1968年就开始大批量生产变频器变频器

　　变频器的英文译名是VFD（Variable-frequency Drive），这可能是现代科技由中文反向译为英文的为数不多实例之一。（但VFD也可解释为Vacuum fluorescent display，真空荧光管，故这种译法并不常用）。变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源的频率和幅度的方式来操纵交流电动机的电力传动元件。变频器在中、韩等亚洲地区受日本厂商影响而曾被称作VVVF（Variable Voltage Variable Frequency Inverter）。 [全文]

，和30多年前的产品相比，如今的丹佛斯变频器功能更加强大，性能更优越，调试和运行也更简洁。丹佛斯变频器从进入中国市场以来已被广大用户所接受，并被广泛应用于纺织、印染、灌装生产线、烟机、楼宇以及供水等行业。
　　丹佛斯变频器类别齐全，能为各行业提供最优的解决方案，产品主要有通用型的VLT5000系列，风机水泵专用的VLT6000系列，简易型的VLT2800系列，专用于恒压供水的VLT7000系列，适用于水行业的VLT8000AQUA系列，适合于腐蚀性环境中使用防护等级为IP66的FCD300系列变频器，此外还有变频器和电机一体化的FCM300系列，以及专用于提升行业VLT5000FLUX系列变频器，除了致力于变频器的开发和应用外，丹佛斯公司还提供MCD3000系列软启动器。同时由于各行业一些非凡功能的需要丹佛斯公司还提供各种选件卡，主要包括用于同步以及定位的同步同位卡，用于纺织，造纸等行业的卷绕卡，以及用于化纤行业的摆频卡，现场总线操纵的Profibus卡等。
　　丹佛斯变频器早期象VLT3000系列，VLT3500系列采纳的是VVC电压矢量操纵并加上了对负载和转差的补偿，所以变频器在负载变化时输出特性更加稳定。而VLT5000系列在VVC操纵的基础上进展为VVCplus操纵方式，使得变频器在低速(0-10HZ)范围内动特性得到了改善，速度精度也得到了提高。
　　1、丹佛斯变频器的常见故障
丹佛斯变频器由于进入中国市场还不长，可能好多用户对它并不是很熟悉，以下我们就丹佛斯的一些常见故障及解决办法和广大用户作一个探讨。
　　2、开关开关

　　开关是最常见的电子元件，功能就是电路的接通和断开。接通则电流可以通过，反之电流无法通过。在各种电子设备、家用电器中都可以见到开关。 [全文]

电源电源

电源是向电子设备提供功率的装置，也称电源供给器，它提供计算机中所有部件所需要的电能。[全文]

损坏
这是众多变频器最常见的故障，通常是由于开关电源开关电源

　　开关电源1是利用现代电力电子技术，操纵开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）操纵IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的进展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广阔的进展空间 [全文]

的负载产生短路造成的，丹佛斯变频器采纳了新型脉宽集成操纵器UC2844来调整开关电源的输出，同时UC2844还带有电流检测，电压反馈等功能，当产生无显示，操纵端子端子

　　端子通常指由铜材等冲制而成的连接器接触件。端子是连接电气线路的常用元件，主要在器件与组件、组件与机柜、系统与子系统之间起电连接和信号传递的作用，并且尽量保持系统与系统之间不产生信号失真和能量损失的变化。 [全文]

无电压，DC12V,24V风扇不运转等现象时我们首先应该考虑是否开关电源损坏了。
　　3、37—IGBT模块损坏IGBT模块IGBT模块

　　IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。 图1所示为一个N 沟道增强型绝缘栅双极晶体管结构， N+ 区称为源区，附于其上的电极称为源极。N+ 区称为漏区。器件的操纵区为栅区，附于其上的电极称为栅极。沟道在紧靠栅区边界形成。在漏、源之间的P 型区（包括P+ 和P 一区）（沟道在该区域形成），称为亚沟道区（ Subchannel region ）。而在漏区另一侧的P+ 区称为漏注入区（ Drain injector ），它是IGBT 特有的功能区，与漏区和亚沟道区一起形成PNP 双极晶体管，起发射极的作用，向漏极注入空穴，进行导电调制，以降低器件的通态电压。附于漏注入区上的电极称为漏极。 IGBT 的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP 晶体管提供基极电流，使IGBT 导通。反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT 关断。IGBT 的驱动方法和MOSFET 基本相同，只需操纵输入极N一沟道MOSFET ，所以具有高输入阻抗特性。当MOSFET 的沟道形成后，从P+ 基极注入到N 一层的空穴（少子），对N 一层进行电导调制，减小N 一层的电阻，使IGBT 在高电压时，也具有低的通态电压。 [全文]

损坏，这也是变频器损坏的常见故障之一，电机抖动，三相电流，电压不平衡，有频率显示却无电压输出，这些都是IGBT模块损坏的常见现象。IGBT模块损坏的缘由有多种，首先是外部负载产生故障而导致IGBT模块的损坏如负载产生短路，堵转等。其次驱动电路老化也有可能导致驱动波形失真，或驱动电压波动太大而导致IGBT损坏,在驱动电路的设计上丹佛斯应该是做的相当优秀的，每一路驱动电路丹佛斯都使用了独立的带变压器变压器

　　变压器（Transformer）是利用互感原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗，安全隔离等。变压器是变换电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。它由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。 [全文]

隔离的电源，操纵信号也是通过门极驱动变压器提供，所以可靠性相当高。ALARM29—过热过热，也是我们平时会碰到的一个故障。那我们首先会想到散热风扇是否运转，丹佛斯在风扇操纵上采纳了ON/OFF操纵方式，通过温度传感器传感器

　　凡是利用一定的物性（物理、化学、生物）法则、定理、定律、效应等把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。传感器是测试系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测试的信号”。按照Gopel等的说法是：“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”，而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的系统”。传感器是传感系统的一个组成部分，它是被测试信号输入的第一道关口。 [全文]

采样温度信号，用斩波电路调整输出电压达到操纵风扇转速的目的，即省了电，又延长了风扇的寿命。其次我们也要彻查散热通道是否畅通，有无堵塞现象。对于大功率45kW以上的变频器在安装上一定要注重机器必须安装在平坦，垂直无间隔物的表面，缘由在于丹佛斯变频器出厂时不提供背板，所以风道是敞开的，不利于散热，我们发现很多丹佛斯变频器过热都是由于安装问题而导致的。在平时运行中我们可能会碰到变频器提示电流极限。对于一般的变频器在限流报警出现时不能正常平滑的工作，电压(频率)首先要降下来，直到电流下降到同意的范围，一旦电流低于同意值，电压(频率)会再次上升，从而导致系统的不稳定。丹佛斯变频器采纳内部斜率操纵，在不超过预定限流值的情况下寻找工作点，并操纵电机平稳地运行在工作点，并将警告信号反馈客户，依据警告信息我们再去彻查负载和电机是否有问题。ALARM8—欠压故障欠压故障，当出现欠压故障时，我们首先应该彻查输入电源是否缺相，假如输入电源没有问题那我们就要彻查整流回路是否有问题，丹佛斯小功率37KW以下的变频器采纳的是单个的全桥不可控整流器整流器

　　整流器是一种能够将交流电转化为直流电的装置。通常由真空管，引燃管，固态矽半导体二极管，**弧等制成，可用于供电装置及侦测无线电信号等。 [全文]

，而45KW以上的变频器则采纳了半控全桥整流，整流桥整流桥

　　整流桥是将数个（两个或四个）整流二极管封在一起组成的桥式整流器件，主要作用还是把交流电转换为直流电，也就是整流，因此得名整流桥。 [全文]

缺相可能导致欠压报警。对于小功率机器预充电回路接触器接触器

　　接触器是一种应用广泛的开关电器。接触器主要用于频繁接通或分断交、直流主电路和大容量的操纵电路，可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，联锁操纵及各种定量操纵和失压及欠压守护，广泛应用于自动操纵电路，其主要操纵对象是电动机，也可用于操纵其它电力负载，如电热器、照明、电焊机、电容器组等。 [全文]

有问题也有可能导致欠压报警。
　　结束语变频器的一些较常见的故障，但在实践中我们可能会碰到各种问题，希望大家能够多交流，也希望我们能够为客户提供更好的服务。

  来源:零八我的爱

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