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歐姆龍伺服驅動器維修項目

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伺服驅動器常見的十大故障現(xiàn)象和故障分析
一、過流 1 過流（OC） 過流是變頻器報警最為頻繁的現(xiàn)象。 1.1 現(xiàn)象     (1)  重新啟動時，一升速就跳閘。這是過電流十分嚴重的現(xiàn)象。主要原因有:負載短路，機械部位有卡住;逆變模塊損壞;電動機的轉矩過小等現(xiàn)象引起。     (2)  上電就跳，這種現(xiàn)象一般不能復位，主要原因有:模塊壞、驅動電路壞、電流檢測電路壞。     (3)  重新啟動時并不立即跳閘而是在加速時，主要原因有:加速時間設置太短、電流上限設置太小、轉矩補償(V/F)設定較高。 1.2  實例     (1)  一臺 LG-IS3-4 3.7kW 變頻器一啟動就跳“OC”     分析與維修:打開機蓋沒有發(fā)現(xiàn)任何燒壞的跡象，在線測量 IGBT(7MBR25NF-120)基本判斷沒有問題，為進一步判斷問題，把 IGBT 拆下后測量 7 個單元的大功率晶體管開通與關閉都很好。在測量上半橋的驅動電路時發(fā)現(xiàn)有一路與其他兩路有明顯區(qū)別，經仔細檢查發(fā)現(xiàn)一只光耦 A3120 輸出腳與電源負極短路，更換后三路基本一樣。模塊裝上上電運行一切良好。     (2)  一臺 BELTRO-VERT 2.2kW 變頻通電就跳“OC”且不能復位。     分析與維修:首先檢查逆變模塊沒有發(fā)現(xiàn)問題。其次檢查驅動電路也沒有異常現(xiàn)象，估計問題不在這一塊，可能出在過流信號處理這一部位，將其電路傳感器拆掉后上電，顯示一切正常，故認為傳感器已壞，找一新品換上后帶負載實驗一切正常。
二、  過壓（OU）     過電壓報警一般是出現(xiàn)在停機的時候，其主要原因是減速時間太短或制動電阻及制動單元有問題。     (1)  實例     一臺臺安 N2 系列 3.7kW 變頻器在停機時跳“OU”。      分析與維修:在修這臺機器之前，首先要搞清楚“OU”報警的原因何在，這是因為變頻器在減速時，電動機轉子繞組切割旋轉磁場的速度加快，轉子的電動勢和電流增大，使電機處于發(fā)電狀態(tài)，回饋的能量通過逆變環(huán)節(jié)中與大功率開關管并聯(lián)的二極管流向直流環(huán)節(jié)，使直流母線電壓升高所致，所以我們應該著重檢查制動回路，測量放電電阻沒有問題，在測量制動管(ET191)時發(fā)現(xiàn)已擊穿，更換后上電運行，且快速停車都沒有問題。
三、欠壓（Uu）     欠壓也是我們在使用中經常碰到的問題。主要是因為主回路電壓太低(220V 系列低于200V，380V 系列低于 400V)，主要原因:整流橋某一路損壞或可控硅三路中有工作不正常的都有可能導致欠壓故障的出現(xiàn)，其次主回路接觸器損壞，導致直流母線電壓損耗在充電電阻上面有可能導致欠壓.還有就是電壓檢測電路發(fā)生故障而出現(xiàn)欠壓問題。 3.1  舉例     (1)  一臺 CT 18.5kW 變頻器上電跳“Uu”。 分析與維修:經檢查這臺變頻器的整流橋充電電阻都是好的，但是上電后沒有聽到接觸器動作，因為這臺變頻器的充電回路不是利用可控硅而是靠接觸器的吸合來完成充電過程的，因
此認為故障可能出在接觸器或控制回路以及電源部分，拆掉接觸器單獨加 24V 直流電接觸器工作正常。繼而檢查 24V 直流電源，經仔細檢查該電壓是經過 LM7824 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后輸出的，測量該穩(wěn)壓管已損壞，找一新品更換后上電工作正常。     (2)  一臺 DANFOSS  VLT5004 變頻器  ，上電顯示正常，但是加負載后跳“  DC  LINK UNDERVOLT”(直流回路電壓低)。 分析與維修:這臺變頻器從現(xiàn)象上看比較特別，但是你如果仔細分析一下問題也就不是那么復雜，該變頻器同樣也是通過充電回路，接觸器來完成充電過程的，上電時沒有發(fā)現(xiàn)任何異?，F(xiàn)象，估計是加負載時直流回路的電壓下降所引起，而直流回路的電壓又是通過整流橋全波整流,然后由電容平波后提供的，所以應著重檢查整流橋，經測量發(fā)現(xiàn)該整流橋有一路橋臂開路，更換新品后問題解決。
四、過熱（OH）     過熱也是一種比較常見的故障，主要原因:周圍溫度過高，風機堵轉，溫度傳感器性能不良，馬達過熱。 舉例     一臺 ABB ACS500 22kW 變頻器客戶反映在運行半小時左右跳“OH”。 分析與維修:因為是在運行一段時間后才有故障，所以溫度傳感器壞的可能性不大，可能變頻器的溫度確實太高，通電后發(fā)現(xiàn)風機轉動緩慢，防護罩里面堵滿了很多棉絮(因該變頻器是用在紡織行業(yè))，經打掃后開機風機運行良好，運行數小時后沒有再跳此故障。 五、輸出不平衡     輸出不平衡一般表現(xiàn)為馬達抖動，轉速不穩(wěn)，主要原因:模塊壞，驅動電路壞，電抗器壞等。 5.1 舉例     一臺富士  G9S 11KW 變頻器，輸出電壓相差 100V 左右。 分析與維修:打開機器初步在線檢查逆變模塊(6MBI50N-120)沒發(fā)現(xiàn)問題，測量 6 路驅動電路也沒發(fā)現(xiàn)故障，將其模塊拆下測量發(fā)現(xiàn)有一路上橋大功率晶體管不能正常導通和關閉，該模塊已經損壞，經確認驅動電路無故障后更換新品后一切正常。
六、過載     過載也是變頻器跳動比較頻繁的故障之一，平時看到過載現(xiàn)象我們其實首先應該分析一下到底是馬達過載還是變頻器自身過載,一般來講馬達由于過載能力較強,只要變頻器參數表的電機參數設置得當,一般不大會出現(xiàn)馬達過載.而變頻器本身由于過載能力較差很容易出現(xiàn)過載報警.我們可以檢測變頻器輸出電壓。
七、開關電源損壞     這是眾多變頻器最常見的故障，通常是由于開關電源的負載發(fā)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(fā)生無顯示，控制端子無電壓，DC12V,24V 風扇不運轉等現(xiàn)象時我們首先應該考慮是否開關電源損壞了。
八、SC 故障     SC 故障是安川變頻器較常見的故障。IGBT 模塊損壞，這是引起 SC 故障報警的原因之一。此外驅動電路損壞也容易導致 SC 故障報警。安川在驅動電路的設計上，上橋使用了驅
動光耦 PC923，這是專用于驅動 IGBT 模塊的帶有放大電路的一款光耦，安川的下橋驅動電路則是采用了光耦 PC929，這是一款內部帶有放大電路，及檢測電路的光耦。此外電機抖動，三相電流，電壓不平衡，有頻率顯示卻無電壓輸出，這些現(xiàn)象都有可能是 IGBT 模塊損壞。IGBT 模塊損壞的原因有多種，首先是外部負載發(fā)生故障而導致 IGBT 模塊的損壞如負載發(fā)生短路，堵轉等。其次驅動電路老化也有可能導致驅動波形失真，或驅動電壓波動太大而導致IGBT 損壞,從而導致 SC 故障報警。
九、GF—接地故障     接地故障也是平時會碰到的故障，在排除電機接地存在問題的原因外，最可能發(fā)生故障的部分就是霍爾傳感器了，霍爾傳感器由于受溫度，濕度等環(huán)境因數的影響，工作點很容易發(fā)生飄移，導致 GF 報警。
十、限流運行     在平時運行中我們可能會碰到變頻器提示電流極限。對于一般的變頻器在限流報警出現(xiàn)時不能正常平滑的工作，電壓(頻率)首先要降下來，直到電流下降到允許的范圍，一旦電流低于允許值，電壓(頻率)會再次上升，從而導致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。丹佛斯變頻器采用內部斜率控制，在不超過預定限流值的情況下尋找工作點，并控制電機平穩(wěn)地運行在工作點，并將警告信號反饋客戶，依據警告信息我們再去檢查負載和電機是否有問題