隨著變頻調速技術的深入研究，高壓變頻器作為電機節(jié)能和調速裝置被廣泛應用于冶金、電力、供水、石油、化工、煤炭等領域，并取得企業(yè)界的高度認可。高壓變頻器的研發(fā)有著共同的特征，主回路拓撲結構采用高-低-高型、低-高型、還有高-高型3種，輸入側采用中性點不接地的多副邊移相變壓器，通常為18副邊輸出，36路脈沖整流，按照電流源型和電壓源型進行分類，中間引入直流電感或電容濾波環(huán)節(jié)，功率單元模塊為4個一組，分別輸出波形的正負兩個周期。觸發(fā)采用高速PWM系統(tǒng)控制技術，與普通PWM不同的是施加在電機端子上的電壓是由較小幅度的電壓疊加而成，這樣得到兩個方面的優(yōu)點，電機的絕緣保護和電機電流質量的明顯提高。串聯(lián)波形疊加輸出，采用中性點漂移技術，故障時可切換到旁路控制使用技術，維護全系統(tǒng)持續(xù)輸出。 故障排除和檢修案例分析： 1、接地故障Input Ground & Output Ground: 故障原因：輸入側三相有故障現(xiàn)象，輸出線路故障，系統(tǒng)控制模式異常。 措施：用多通道數(shù)字示波器分別測量接口板上的檢查點是否平衡，正常時應有三路3.8~4.2V電壓輸入。斷開變頻器輸出電纜，測量輸出系統(tǒng)接口板上的電壓應平衡,用兆歐表測量電纜絕緣，切勿將表直接測量變頻器的輸出而燒壞儀表,同時檢查輸出側電纜是否有劃痕。 2、負載運行中報過壓 Over Voltage，電流升不上去： 故障原因：系統(tǒng)過壓，輸出感抗過大。 措施：減小系統(tǒng)輸入磁通給定值，將100%磁通降到90%左右，將磁通比例降低。電機限幅菜單應為90%是否有改動，電機跳閘電壓設定不當。計算選擇合適感抗值可以電流達到額定值，并可以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，降低諧波產生。 3、電機過載故障Motor Overload： 故障原因：電機運行環(huán)境通風差，功率模塊異常保護,電機過載超出設定時間。 措施：選擇合適的電機負載，同時加強通風，使變頻器的內部溫度符合使用溫度。保證電機溫度不超過允許保護溫度，功率模塊保護元件性能失效，臨界點保護誤動作。 4、轉矩限幅 In Torque limit： 原因：系統(tǒng)轉矩給定超過輸出轉矩，輸出電能超過系統(tǒng)最大功率。轉矩限幅的速度反饋時間超過1分鐘。 措施：修改系統(tǒng)程序，減小負載轉矩給定不超過系統(tǒng)最大輸出功率，減少系統(tǒng)諧波干擾。 5、開關電源故障 Switch Power Supply： 原因：供電輸出異常，±12V輸出穩(wěn)壓管擊穿。開關振蕩電路異常。 措施：檢查電源輸出5V到主控板的電壓，查看輸出電容是否短路，風扇內部有無短路或卡死，開關輸出整流二極管有無擊穿現(xiàn)象，穩(wěn)壓電阻是否開路。更換開關振蕩芯片，電路板有無燒壞斷線現(xiàn)象，電路板和外殼的絕緣隔離是否有小孔擊穿現(xiàn)象。系統(tǒng)故障檢測線路有無開路。 6、IGBT故障 IGBT OOS： 原因：模塊和驅動電路故障。 措施：測量IGBTQ1~Q4 集射之間有無短路，4路驅動光耦輸出封鎖電壓應平衡，用示波器檢查CMOS門極驅動板波形。穩(wěn)壓鉗位電路是否正常。 7、電容分壓故障 Cap Share： 原因：電容故障。 措施：查看電容兩端電壓一般450V的電容電壓要保持再425V以上，電容方向是否裝反，容量是否降低，濾波上下兩個電容電壓應相同，如有上述情況，應測量容量或更換電容，強制運行會致使電容炸毀，功率模塊對地電位增加或降低，引起模塊上電時拉弧，輸出異常，損害模塊。 8、變頻器損耗過大 Excessive Drive losses: 原因：變頻器功耗過大，功率模塊運行異常，輸入、輸出電壓電流檢測比值誤差過高。 措施：斷開高壓開關，放電掛接地線后等待功率單元放電時間5分鐘后，檢查輸入CT和衰減電阻，發(fā)現(xiàn)CT接線錯誤或比值誤差過高應更換CT，通常在25%的運行負載下的系統(tǒng)效率應在95%以上。 9、單元旁路應答故障 Cell  Bypass Acknowledge 原因：旁路主控CPU向旁路單元發(fā)命令時，旁路單元不執(zhí)行命令。  措施：檢查旁路輸出IC光耦比較器輸出信號是否正常，測量比較器輸出電壓信號。如異應更換比較器和光耦。旁路雙絞線插頭插接是否斷線，絕緣是否良好，電源直流系統(tǒng)輸出整流器有無燒壞，參數(shù)旁路使能功能應打開，實現(xiàn)閉環(huán)控制模式。 案例分析：       一臺中壓6600V /2500KVA的在客戶現(xiàn)場運行時系統(tǒng)升不到滿載額定電流控制，系統(tǒng)電壓正常，只要在80%的電流運行下系統(tǒng)就報過流故障，現(xiàn)場工程師分別將OC參數(shù)加大，然后更換系統(tǒng)檢測板和輸入輸出CT霍爾CT以及檢測電阻，都無濟于事，造成現(xiàn)場設備停機。       原因分析：系統(tǒng)過流應在額定電流的150%下運行1分鐘，而現(xiàn)在變頻器沒有到額定負載輸出的情況下上升后就突然過流，不能正常運行。理論上系統(tǒng)運行時出現(xiàn)缺相過流報警跳閘情況時系統(tǒng)就無法再次啟動運行，目前情況相反?，F(xiàn)場工程師將與之相關的元器件更換后無法將問題消除。       措施：綜上所述，電流升不上去所引起的過流故障，更換檢測元件后不能解決問題，經深度檢查后發(fā)現(xiàn)變壓器的噪音有些大，已超過85 分貝以上，系統(tǒng)的溫度也持高不下，停機后再次測量發(fā)現(xiàn)變壓器穿心螺桿到地的絕緣電阻超過行業(yè)規(guī)定的歐姆值，變壓器下方對外殼間的絕緣板被壓壞，變壓器對地共模電壓增大，產生渦流，致使變壓器內部的損耗過大，發(fā)熱嚴重，更換變壓器對地的絕緣板，將變壓器內部發(fā)熱的風道重新改善加強，送電系統(tǒng)運行正常。