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西安高压变频器功率单元常见故障与维修_索维电气

西安高压变频器功率单元常见故障与维修

索维电气提供 西安高压变频器功率单元故障诊断与维修服务 ,高压变频器功率单元串联可以实现高压输出,主要是因为IGBT的耐压不够,需要多个串联才能达到高压6000V、10000V,每个功..

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西安高压变频器功率单元常见故障与维修

发布时间:2020-03-19 热度:


       索维电气提供西安高压变频器功率单元故障诊断与维修服务, 高压变频器功率单元串联可以实现高压输出,主要是因为IGBT的耐压不够,需要多个串联才能达到高压6000V、10000V,每个功率单元由移相变压器二次线圈供电,功率单元输出PWM波形,输出电压为690V,相间功率单元输出电压波形合成后相电压达到交流额定电压,移相变压器二次线圈相互间存在相位差,实现多重化串联整流供电来消除对电网的谐波干扰。今天我们为大家介绍下高压变频器功率单元常见故障与维修。
    一个完整的功率单元主要由熔断器、整流桥、电解电容、IGBT、单元驱动板、旁路执行机构等几个部分构成。
1.1高压变频器熔断器故障与维修
        当变频器人机界面上显示熔断器故障时,根据对应单元编号查找,用万用表检查对应单元的两只熔断器,出现熔断情况时应更换同规格熔断器,更换完成后送电进行故障复位,一般情况下可以恢复正常运行。如不能恢复正常运行,则更换功率单元解决。
   1.2光纤故障与维修
        出现光纤故障时,应分不同情况进行维修。常见光纤故障有以下3种情况:(1)光纤本身故障:处理方式为更换光纤;(2)因功率单元熔断器故障,出现光纤故障报警,则更换相应功率单元的熔断器;(3)光纤板故障:更换对应的光纤板。
  2功率单元常见重故障分析与维修
      2.1IGBT重故障
        主要表现为出现熔断器故障更换熔断器后仍然熔断,多为IGBT非可逆性损坏或炸管,分析其原因多为IGBT击穿或高压变频器运行中频繁停送电引起。对炸管故障能够比较直观判断出故障点,但在多数情况下,IGBT损坏后很难从外观上判断出故障点。在不具备试验条件的情况下,常规判断IGBT模块是否正常的方法如下:(1)判断极性。首先将万用表拨在R×1K挡,用万用表测量时,若某一极与其他两极阻值为无穷大,调换表笔后该极与其他两极的阻值仍为无穷大,则判断此极为栅极(G)。

高压变频器功率单元常见故障与维修
     2.2高压变频器过电压故障分析与维修
        目前各高压变频器厂家一般都为自己的产品设置了完善的保护功能,以确保自己的产品能够有较高的可靠性。这保护配置中就含有过电压保护功能,当高压变频器在运行中万一遇到特殊情况,发生电压超过高允许值时,能够尽量避免变频器的损坏。本节主要对变频器中间直流回路过电压的处理方法进行分析。(1)在变频器电源的输入侧增加隔离变压器或电抗器,可以有效缓解因厂用电系统受到冲击、雷电波浸入而对变频器正常运行所造成的不稳定影响。(2)结合实际运行情况,在得到变频器生产厂家认可的情况下,适当改变设置参数,限定变频器调节速率,防止负载向变频器回馈能量。(3)适当增加中间直流回路中的电容容量,以达到削峰填谷的作用。另外还要做好备品备件的储备,对于已投运一定年限的变频器,如发现有老化痕迹的模块,要有计划地进行分批更换,以增加变频器运行的可靠性。(4)在条件允许的情况下,适当降低功率模块输入电压。要实现这一目的,可以考虑调整厂用电母线电压,使其保持在一个合理的水平,比如,通过调整,使高压厂用母线电压在任何情况下都能维持在6.3KV左右。另外还可将变频器移相变压器分接头接在+5%位,以达到适当限制变频器输入电压的目的。(5)提高变频器控制电路的可靠性和抗干扰性,减少误报警情况的发生。(6)变频器多余能量泄放回路电阻的选择要匹配。考虑到电阻工作的稳定性,可以选择功率稍大一点的,例如我公司的某台变频器泄放电阻选择为3MΩ/100W,并配备多回路泄放,有效的保证了变频器的稳定运行。
    实例应用分析
        变频器高压电、控制电均送后,工艺现场控制面板显示变频器未准备就绪,高压变频器报警亮,操作柱绿灯亮,开车之后红灯闪一下,紧接着绿灯亮,电机未启动,变频器故障指示灯亮,报“C2Link”、“C2ControlPower”、“InputProtectionFault”等故障,初步判断变频器调制板MB存在问题。更换完MB板后,故障仍为C2Link,初步判断为C2单元内部短路。技术人员将C2单元拆下,打开C2单元盖板,发现整流桥母排处存在放电痕迹,整流二极管表面存在明显的放电焦化痕迹。检查单元熔丝,发现C2单元两个输入熔丝均已熔断。然后,用三相自耦调压器对C2单元进行充电测试,输入电压为100VAC时,单元直流母排电压为143VDC。将C2单元装入变频器,并对变频器进行三相调压器升压实验,将三相调压器接入主变压器二次侧C2绕组,将C3单元熔丝移至C2单元,电压升至430VAC,除C3单元之外的所有单元的单元控制板电源灯均点亮。为了进一步确认故障状态,给变频器送高压电,送高压以后变频器出现“C2Link”及“C3link”,断开高压以后检查,发现C2单元熔丝熔断,从而判断C2单元内部绝缘已经损坏。将C2单元更换二极管和绝缘纸后装入变频器内,并更换熔断熔丝,送高压电后变频器投运正常。
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