丹佛斯变频器现场诊断和故障处理

机电技术机电技术2011年2月84作者简介：陈良祥(1973-)，男，工程师，主要从事电气自动化控制和设备管理。丹佛斯变频器现场诊断和故障处理丹佛斯变频器现场诊断和故障处理陈良祥(龙岩金叶复烤有限责任公司，龙岩364102)摘要：对变频器和丹弗斯变频器进行简单介绍，对丹佛斯变频器在复烤厂应用中的常见三种故障进行描述，并阐述丹佛斯变频器现场诊断和故障处理方法，对同类变频器的故障诊断具有一定的参考价值。关键词：丹佛斯；变频器；现场诊断；故障处理中图分类号：TN773文献标识码：A文章编号：1672－4801(2011)01－084－03变频器广泛应用于交流电机的转速、转向和启停控制，具有控制灵活、反应快等特点，在各个行业大量使用。丹佛斯变频器，是丹麦丹佛斯集团生产的变频器产品，产品已经涵盖所有低压市场。丹佛斯变频器具有功能强、性能优、调试和运行简便的优点[1]。通过变频器可以实现对电机转速的有效控制，变频器的电机转速控制方式有四种：(1)开关指令信号的输入。变频器通常利用继电器接点与PLC相连，从而获取运行状态指令，主要实现电机的启/停；(2)模拟数值信号的输入。模拟输入则通过接线端子由外部给定，通常通过0～10V或0/4～20mA的电流信号输入，可以实现对电机的0至最高转速的无级调速；(3)串行数据的通讯方式。通过此方式可以按照串行数据的方式将电机的控制字、转速控制字写入变频器中，实现对电机的转速和启/停控制；(4)通过现场总线方式。变频总线控制系统可以在整个自动化控制系统中只采用一种现场总线，现场总线控制通讯网络是将自动化最底层的现场控制器和现场智能仪表设备互连的实时网络控制系统，现场总线可采用各种通讯介质，局域网需要专用电缆，如同轴电缆，光纤等。通过传递控制字，可实现对传动的多种控制功能，例如启动，停止，复位，以及传递与速度、转矩、位置等有关的给定值或实际值。龙岩金叶复烤有限责任公司目前使用的丹佛斯变频器有VLT2800系列、VLT5000系列、FC300系列，控制方式就有数字量给定、模拟量给定、现场总线给定。1复烤厂变频器故障分析丹佛斯变频器的性能是非常优越的，但由于气候原因以及使用环境等因素，龙岩金叶复烤有限责任公司(以下简称：复烤厂)在变频器的长时间使用过程中陆续出现了一些类型的故障，经过认真的技术分析、长期运行测试和故障分类总结，目前复烤厂的丹佛斯变频器主要有三种故障：接地故障、外加给定信号故障、参数丢失故障。1.1接地故障接地故障是由报警现象为ALARM14的总称。接地故障可由变频器本身自带的报警指示灯指出并带有相关的液晶代码输出。该类的故障可以通过查询相关代码找出故障范围，但是报警输出代码给出的只是一个大概范围，无法确定具体原因。丹佛斯变频器在复烤厂运行过程中，型号为VLT5005、VLT5032、VLT5042、VLT5052等都出现此故障，故障现象为ALARM14，报警14显示接地故障。接地故障可能性分析如下：(1)输出相存在对地放电；(2)变频器与电机之间的电缆故障；(3)电机本身故障；(4)变频器内部检测电路板故障。为了保证安全和噪声，变频器专用接地端子PE必须接地，变频器和其他设备或多台变频器一起接地时，每台设备均分别和地连接，不允许将两台设备的接地端先连接再接地。以VLT5000变频器为例，经查VLT5000变频器接地正常，再查电机绕组是否对地，检查屏蔽层接地是否良好，但上电后故障依旧，最后分析是变频器内部检测电路板有问题，更换175Z系列电路板后，变频器能正常使用。VLT5000设置参数如表1所示。第1期陈良祥等：丹佛斯变频器现场诊断和故障处理85表1VLT5000设置参数表地址名称/参数名称参数含义/参数值001英语002REMOTE0030HZ102电机功率103电压（380V）10450HZ105电机电流1070FF2040HZ20550HZ20720S20850S918节点地址1.2外加给定信号故障外加给定信号故障指的是由外部输入信号不稳定引起的变频器故障。外加给定信号故障就属于无报警显示，无故障代码输出的类型。该类故障无法从使用手册中查出故障范围，亦无法得知是软件故障还是硬件故障。当遇上该类故障时，故障处理顺序是：首先检查硬件线路是否正常连接，待变频器上电后观察参数设置是否正确。如果线路连接正常，则属于熟路信号的电平不正常，需要用示波器测定输入信号的电平脉冲状况。线路问题则需重新连接线路保证正常连接。电平不正常，先看电压，再看波形是否正常，如果电压不正常，则需检查电平输入控制器，而波形不正常则需要通过电容滤波的方法进行整形。只要稳定住外加给定信号时，该故障就会解除。例如，在复烤厂中A线打叶有一台型号为VLT5005的变频器无法启动，无ALARM报警信号输出。检查变频器与PLC联接正常，变频