摘要：随着微电子和电力电子技术以及异步电动机控制理论的发展，从而促进变频器技术的革新，交流变频调速装置取代直流调速装置已成为必然趋势。由于变频器销量不断扩大，生产形成批量，价格下调，相同容量的交流变频器与直流调速装置的价格已经接近，而且在一些生产机械上使用变频调速已成为这些机械更新换代的一种标志。因此了解其工作原理和常见故障及维修是必不可少的。

关键词：变频器；工作原理；故障；维护 

1.参数设置类故障 

常用变频器在使用中，是否能满足传动系统的要求，变频器的参数设置非常重要，如果参数设置不正确，会导致变频器不能正常工作。 

一旦发生了参数设置类故障后，变频器都不能正常运行，一般可根据说明书进行修改参数。如果以上不行，最好是能够把所有参数恢复出厂值，然后按上述步骤重新设置，对于每一个公司的变频器其参数恢复方式也不相同。 

2.过压类故障 

变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下，变频器直流电为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算，则平均直流电压Ud= 1.35 U线=513V。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上至760V左右时，变频器过电压保护动作。因此，变频器来说，都有一个正常的工作电压范围，当电压超过这个范围时很可能损坏变频器，常见的过电压有两类： 

2.1输入交流电源过压。这种情况是指输入电压超过正常范围，一般发生在节假日负载较轻，电压升高或降低而线路出现故障，此时最好断开电源，检查、处理。 

2.2发电类过电压。这种情况出现的概率较高，主要是电机的同步转速比实际转速还高，使电动机处于发电状态，而变频器又没有安装制动单元，有两起情况可以引起这一故障。 

（1）当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设的比较小，在减速过程中，变频器输出的速度比较快，而负载靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量回馈单元，因而变频器支流直流回路电压升高，超出保护值，出现故障，处理这种故障可以增加再生制动单元，或者修改变频器参数，把变频器减速时间设的长一些。（2）多个电动施动同一个负载时，也可能出现这一故障，主要由于没有负荷分配引起的（其主次分配问题）。以两台电动机拖动一个负载为例，当一台电动机的实际转速大于另一台电动机的同步转速时，则转速高的电动机相当于原动机，转速低的处于发电状态，引起故障。在此机经常发生在榨部及网部，处理时需加负荷分配控制。可以把处于纸机传动速度链分支的变频器特性调节软一些。 

3.过流故障 

过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。加速减速过流是由于变频器加减速时间设置太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障，说明变频器逆变电路已环，需要更换变频器。 

4.过载故障 

变频器过载包括其自身过载和电机过载。变频器过载是由于加减速时间太短（形成短暂的过载）、直流制动量过大。维修：通过改变其内不参数、延长制动时间。电机过载电网电压太低、负载过重等原因引起的。维修：检查电网、电压负载过重，所选的电机和变频器不能拖动该负载，也可能是由于机械润滑不好引起（阻力过大）。 

5.其他故障 

（1）欠压。说明变频器电源输入部分有问题，需检查后才可以运行。 

（2）温度过高。如果电动机有温度检测装置，检查电动机的散热情况；变频器温度过高，检查变频器的通风情况。 

6.电动机运行不正常 

（1）电动机不能启动。 

主回路检查：电源电压检测，充电指示灯是否亮，LCD是否显示报警画面，电动机和变频器的连接是否正确。 

输入信号检查：是否输入启动信号和FWD、REV信号，是否已设定频率或上限频率过低。 

功能设定检查：各种功能代码设定是否正确。 

负荷检查：负荷是否太大或者机械被堵转。 

（2）电动机不能调速。可能由于频率上、下限设定值不正确，或者程序运行时定时设定值过长。当最高频率设定过低也会产生不能调频率的故障。 

（3）电动机加速过程中失速。可能由于加速设定时间过短或者负载过大转矩提升量不够而引起。 

（4）电动机异常发热。要检查负载是否过大，是否连续低速运行，设定的转矩提升是否合适。如不属于这些原因就有可能是变频器输出电压三相（UVW）不平衡。 

加负载的接法要注意几个问题： 

1.要接在电容与模块之间，不是接在整流与电容之间，因为电容放电就足以烧坏模块。 

2.加负载也要接在直流电压检测点后面，这样当变频器输出不正常电灯亮时，变频器就不会跳“低压”，可检查是哪一路输出有故障。 

3.在什么情况下整流模块会炸：如果只坏整流的，通常是由于电源电压波动大，有瞬间高压输入到变频器，380V输入的变频器的整流模块耐压值一般是1600V，所以能把整流模块击穿的电压是很高的；另外当整流模块后面的负载（如滤波电容、输出模块）发生短路，由于电流太大也可烧坏整流模块，所以在变频器输入端装上空气开关是很有必要的。 

4.电容器出现问题会到导致哪些故障：是滤波电容，其容量变小会使变频器主回路直流电压不稳定，容易坏模块，变频器经常跳“低压”故障。 

5.制动器在什么情况下会损坏：可能是制动电流设置太大或控制失灵（电板灰尘多）。 

变频器应用广阔，本章主要介绍变频器的常见的维护和维修，让我们了解其基本日常保养。 

参考文献： 

[1]原魁、刘伟强，变频器基础及应用。北京：冶金工业出版社，2005.

[2]三菱点击株式会社，变频器原理与应用教程，北京：国防工业版社2002.

         本文转自微信设备人维修公众号