丹佛斯VLT5000系列變頻器故障及維修（1）
發布時間：2019-08-02 10:20:01來源：
丹佛斯VLT5000系列變頻器故障及維修（1）
danfoss（丹佛斯）公司是世界上首家變頻器生產廠家， 作為歐洲享有盛譽的品牌，具有調速性能好、調速范圍寬和運行效率高，使用操作方便，且易于同其它設備接口等一系列優點，從進入中國市場以來已被廣大用戶所接受，并被廣泛應用于紡織、印染、灌裝生產線等行業。在變頻器的應用過程中，也會遇到各種各樣的故障現象，借助于變頻器自身的診斷功能，并通過平時工作中積累的經驗來提高處理變頻器故障的技術水平，這將明顯地縮短對變頻器故障處理的時間，我公司為粘膠短纖維制造行業，生產線上共使用了二百多臺丹佛斯5000系列的變頻器，在使用中因環境（溫度、濕度、腐蝕性氣體等）影響，出現了許多的故障報警，多年來我們在實踐中不斷學習和探索，積累了一些故障維修、日常維護保養的經驗，下面對丹佛斯5000系列變頻器產生的故障現象進行介紹與分析，此文中電路板圖為維修過程中實際測繪下來的（論述問題涉及到的部分電路，請參見相關電路板圖），僅代表個人意見，供大家在維修時參考。
2 變頻器的組成、常見故障現象和故障處理
2.1 變頻器的組成
2.1 變頻器的組成
圖1 變頻器系統框圖
變頻器是由主回路和控制回路兩大部分組成的(見圖1)；主回路由整流器（整流模塊）、中間電路（濾波電路）和逆變器（大功率晶體模塊）三個主要部分組成，控制回路則由單片機、驅動電路和光電隔離等電路組成。
(1)整流器它與單相或三相交流電源相連接，產生脈動的直流電壓
(2)中間電路的三種作用
● 使脈動的直流電壓變得穩定或平滑，供逆變器使用；
● 通過開關電源為各個控制線路供電；
● 可以配置濾波或制動裝置以提高變頻器性能。
(3) 逆變器
將固定的直流電壓變換成可變電壓和頻率的交流電壓。
(4) 控制電路
它將信號傳送給整流器、中間電路和逆變器，同時它也接收來自這些部分的信號。其主要組成部分是：輸出驅動電路、接收控制電路。
控制電路的主要功能是：
● 利用信號來開關逆變器的半導體器件；
● 提供操作變頻器的各種控制信號。
當變頻器出現故障時，它的保護功能自動運行，變頻器立即跳閘，電機由運行狀態到停止，報警指示紅色發光二極管開始閃亮,液晶顯示部分提示報警信息代碼或故障內容。這時可以根據信息代碼來分析判斷變頻器的故障范圍，如果是軟性故障，可將變頻器進行斷電復位。如還不能恢復正常，只能采用手動或自動初始化，初始化正常后按照參數表重新將數據輸入設定。這樣，變頻器就可以在故障較輕的情況下恢復正常使用。若經以上操作后變頻器仍不正常運轉，就要根據故障現象來檢查變頻器損壞的部位，更換元器件或電路板。故障查找時必須按變頻器的提示順序進行。在維修過程中，根據故障情況要用數字萬用表來檢測電子元器件的好壞，如測量不正確就很可能導致錯誤判斷，這將給維修工作造成困難，希望各位同行注意。
(1)整流器它與單相或三相交流電源相連接，產生脈動的直流電壓
(2)中間電路的三種作用
● 使脈動的直流電壓變得穩定或平滑，供逆變器使用；
● 通過開關電源為各個控制線路供電；
● 可以配置濾波或制動裝置以提高變頻器性能。
(3) 逆變器
將固定的直流電壓變換成可變電壓和頻率的交流電壓。
(4) 控制電路
它將信號傳送給整流器、中間電路和逆變器，同時它也接收來自這些部分的信號。其主要組成部分是：輸出驅動電路、接收控制電路。
控制電路的主要功能是：
● 利用信號來開關逆變器的半導體器件；
● 提供操作變頻器的各種控制信號。
當變頻器出現故障時，它的保護功能自動運行，變頻器立即跳閘，電機由運行狀態到停止，報警指示紅色發光二極管開始閃亮,液晶顯示部分提示報警信息代碼或故障內容。這時可以根據信息代碼來分析判斷變頻器的故障范圍，如果是軟性故障，可將變頻器進行斷電復位。如還不能恢復正常，只能采用手動或自動初始化，初始化正常后按照參數表重新將數據輸入設定。這樣，變頻器就可以在故障較輕的情況下恢復正常使用。若經以上操作后變頻器仍不正常運轉，就要根據故障現象來檢查變頻器損壞的部位，更換元器件或電路板。故障查找時必須按變頻器的提示順序進行。在維修過程中，根據故障情況要用數字萬用表來檢測電子元器件的好壞，如測量不正確就很可能導致錯誤判斷，這將給維修工作造成困難，希望各位同行注意。
3 變頻器常見故障現象和故障處理
我公司使用的vlt5000系列變頻器在運行中常見的故障有：多種故障錯亂出現（報警5、6、7、8）接地故障（報警14）、電機uvw相丟失（報警31.32.33）、通訊故障等。
3.1 開關電源損壞
這是眾多變頻器常發生的故障，通常是由于開關電源的元器件損壞或負載發生短路造成的，丹佛斯變頻器采用了新型脈寬集成控制器uc2844來調整開關電源的輸出，同時uc2844還帶有電流檢測，電壓反饋等功能。當發生無顯示，控制端子無電壓，24v風扇不運轉等現象時我們首先應該考慮開關電源是否損壞（一般為uc2844或電阻損壞）。如果不能判斷是否電源故障，可以外接24v電源進行測試，測試結果一切正?？梢耘卸殡娫垂收?。
3.2 丹佛斯5011變頻器的液晶顯示屏上顯示字母“14”報警
變頻器液晶顯示屏上出現“alarm 14”報警，變頻器不能工作，重新送電后按reset鍵能復位，再啟動時再次報警，查操作手冊為接地報警，檢查電機和相關電纜并無接地故障,也就是說故障在變頻器。分析電路導致接地報警的原因為霍爾傳感器輸出電壓信號到電流取樣板再送到運算放大器進行比較，結果數值過大，（見圖2）查檢測部分霍爾傳感器正常，檢測對陶瓷基薄膜集成電阻r501時測其中的一路阻值因腐蝕已變無窮大致使接地不良，造成信號過強，引起報警，無原件更換，在上面焊同阻值大功率貼片電阻，重新啟動后運行正常。接地故障是平時經常遇到的故障，在排除電機接地存在問題的原因外，比較可能發生故障的部分就是霍爾傳感器和信號傳輸電阻，由于它們受溫度、濕度、腐蝕氣體等環境因素的影響較大，工作點很容易發生飄移，導致接地報警。
我公司使用的vlt5000系列變頻器在運行中常見的故障有：多種故障錯亂出現（報警5、6、7、8）接地故障（報警14）、電機uvw相丟失（報警31.32.33）、通訊故障等。
3.1 開關電源損壞
這是眾多變頻器常發生的故障，通常是由于開關電源的元器件損壞或負載發生短路造成的，丹佛斯變頻器采用了新型脈寬集成控制器uc2844來調整開關電源的輸出，同時uc2844還帶有電流檢測，電壓反饋等功能。當發生無顯示，控制端子無電壓，24v風扇不運轉等現象時我們首先應該考慮開關電源是否損壞（一般為uc2844或電阻損壞）。如果不能判斷是否電源故障，可以外接24v電源進行測試，測試結果一切正?？梢耘卸殡娫垂收?。
3.2 丹佛斯5011變頻器的液晶顯示屏上顯示字母“14”報警
變頻器液晶顯示屏上出現“alarm 14”報警，變頻器不能工作，重新送電后按reset鍵能復位，再啟動時再次報警，查操作手冊為接地報警，檢查電機和相關電纜并無接地故障,也就是說故障在變頻器。分析電路導致接地報警的原因為霍爾傳感器輸出電壓信號到電流取樣板再送到運算放大器進行比較，結果數值過大，（見圖2）查檢測部分霍爾傳感器正常，檢測對陶瓷基薄膜集成電阻r501時測其中的一路阻值因腐蝕已變無窮大致使接地不良，造成信號過強，引起報警，無原件更換，在上面焊同阻值大功率貼片電阻，重新啟動后運行正常。接地故障是平時經常遇到的故障，在排除電機接地存在問題的原因外，比較可能發生故障的部分就是霍爾傳感器和信號傳輸電阻，由于它們受溫度、濕度、腐蝕氣體等環境因素的影響較大，工作點很容易發生飄移，導致接地報警。