西门子6SE70变频器组成及常见故障分析

工业技术西门子6SE70变频器组成及常见故障分析王彦锋(唐钢微尔自动化公司063000)●l[摘要]变频调速是现代工业应用较为理想的调速方式，在改造工艺流程提高自动化水平方面起着重要作用西门子6SE70系列变频器是应用较为广泛的一种变频器，了解其常见故障维修方法能帮助技术人员更快更好的解决故障，保证生产过程正常进行。文章就西门子6SE70系列变频器组成分析及常见故障维修技巧进行了探讨，供维修人员借鉴。[关键词]西门子6SE70常见故障维修技巧中图分类号：X854文献标识码：A文章编号：1009—914X(2014)38—0025—01变频调速，特别是变频调速技术的发展，已使世界范围内的电气传动控制领域发生了根本眭E的变革。它是计算机控制技术、智能控制技术、电力电子技术等的综合产物西门子6SE70~列变频器是西门子公司采用矢量控制技术，结合诸多先进的生产制造工艺推出的高性能变频器，它优越的速度控制和转矩控制特性、完整的保护功能以及灵活的编程能力，在工业现场被广泛的应用。一．6SE70系列变顿器组成分析西门子6SE70系列变频器探制装置采用全数字控制技术，功率部分采用IGBT电压源型PWM交流变频传动装置。其硬件组成包括主控板(CUVC板)、电源板(IGBT-~动电路、开关电源、电流电压测量)、DP通讯板几个部分。主控板上安装有微处理器和外围电路，并集成了标准配置的I／0口，具有4个数字量输入／输出，3个开关量输入，2个模拟量输入，2个模拟量输出。系统采用V／F控制和磁场定向矢量控制，输出频率为0200Hz。系统监控调试过可以通过PMU、OPIS操作面板、PC及DriveMonitor软件进行。1．1CUVC板CUVC板是6SE70变频器控制的核心，能够通用，但是应用在不同型号的变频器时，需要对CU-VC板进行功率定义(西门子矢量大全手册中有介绍，本文不再重复)。在CUVC板上可以连接PMU面板、外部开关量、模拟量等信号。一般情况下，CUVC板不易损坏，相当多的故障都是由于参数不当引起的。此时，可以进行出厂设置，完成后能够进行简单参数设置就不用怀疑CUVC板损坏的问题。当系统报出FFxxx故障时，有较大的概率是CUVC板损坏。另外有一种情况，就是在电源正常的情况下面板报E且不在软件升级过程中，此时CUVC板损坏的概率就相当大了。1．2CBP，SimOlink通信板两者都是通信板，但是却有各自的用途。CBP通信板可以实现上级自动化与传动装置之间的通信I而Simolink用于主从装置之间的通信。CBP采用DP电缆的通信方式。Simolink采用光纤的通信方式。采用Simolink通信时，有时候觉得主从速度相差很多，这时候检查参数的设置及从装置的转矩接收即可。13PCU，PCC模块PCU模块与PcC模块是变频器系统特有的模块。PCC模块的主要功能是触发前端AC／DC环节中的晶闸管整流桥的各元件。PCU模块主要包含了变频器系统AC／DC环节中的辅助二极管启动桥和它的阻容吸收元件。正常情况下PCC与PCU必须有正确的工作切换，而且必须在规定时间内完成。如果晶闸管整流桥在预充电过程结束后不能使二极管启动桥反偏截止，则在启动变频器时，一般会烧毁二极管启动桥及预充电电阻，这意味着PCU模块的损坏。1．4IVl模块及ABO模块ⅣI模块完成主控制板部分与系统本体部分的信号交换，将IGBT的驱动信号从主控制板传送~t]IGD模块，并将IGD送来的IGBT的Uce保护信号接收并传输到CUVC板。ABO模块插装在IⅥ模块上，上面装有各种实际值传感器的取样电阻或负载电阻。ABO模块松动时，会造成变频器通电时报F01l故障1．5lGD模块IGD模块是连接IGBT功率元件的栅极驱动电路板，它负有双向传递的任务，一方面将IGBT栅极驱动信号传送到IGBT元件，另一方面将IG-BT元件上的Vce监控等信号交换到CUVC板。由于其紧靠IGBT，当IGBT损坏的时候，IGD模块有可能也会损坏。=、6'SE70系列变频器常见故障案例分析2．1CBP通讯板损坏引发的故障．案例1：一台变频器检修后上电，PMU面板显示字母⋯E’，按P键及断电、重新送电均无效放理过程：首先，检查外部控制电源DC24V电压，电压正常，判断不是电压低造成的，随后准备更换PMU面板，更换完上电故障未能消除，怀疑是CUVC板的问题，决定更换CUVC板，在更换CUVC板时发现装在其上的CBP通讯板损坏(贴片电阻损坏)，更换CBP通讯板后上电，PMU面板显示正常。2．2PSU电源板引发的故障案例1：一台变频器在运行时突然报F002故障(预充电故障，预充电时达不到80％的最小直流母线电压)停车。按P键故障不能复位，用组合键切换，找到直流母线电压只读参数r006显示电压为276V,而直流母线电压应为540V，可