隨著交流變頻器技術(shù)的日趨完善，港口起重機(jī)械的直流驅(qū)動(dòng) 器已逐漸被交流驅(qū)動(dòng)器所取代。交流驅(qū)動(dòng)器在應(yīng)用上維護(hù)簡(jiǎn)便，能適應(yīng)惡劣工況，對(duì)電機(jī)的要求低，若使用帶PG矢量控制方式，控制精度更可達(dá)0.002%,在 港機(jī)應(yīng)用上還有很高的儲(chǔ)備精度，能適應(yīng)港機(jī)對(duì)控制要求的不斷提高。
變頻器自身有完善的監(jiān)測(cè)保護(hù)程序，能根據(jù)電機(jī)參數(shù),判斷出電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的異 常，自動(dòng)記錄發(fā)生異常時(shí)電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)及變頻器的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)（電流,電壓,頻率,功率,輸入輸出端子狀態(tài)等），便于維修人員判斷分析故障。并根據(jù)保護(hù)參數(shù)的 設(shè)定，執(zhí)行不同模式的運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)。雖然說(shuō)變頻器的自身保護(hù)是很完善的，但實(shí)際應(yīng)用中，變頻器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)還是要依賴于高質(zhì)量的日常維護(hù)。
通過(guò)對(duì)多例變頻器故障的分析，發(fā)現(xiàn)變頻器的功率輸出元件IGBT，快速熔斷器，驅(qū)動(dòng)板是故障發(fā)生時(shí)的易損元件，總結(jié)故障原因主要為以下兩類：
1：變頻器輸出側(cè)短路（變頻器至電機(jī)引線對(duì)地或相間短路，電機(jī)繞組絕緣損壞）損壞IGBT，快速熔斷器，驅(qū)動(dòng)板。
2：主控板因結(jié)露碳粉過(guò)多造成誤觸發(fā)，損壞IGBT，快速熔斷器，驅(qū)動(dòng)板。

它們的故障現(xiàn)象一般為變頻器數(shù)字操作器顯示PUF（熔斷器斷開）
經(jīng)過(guò)多次維修經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)報(bào)PUF故障時(shí)，快速熔斷器損壞的同時(shí)，IGBT也會(huì)損壞，甚至損壞驅(qū)動(dòng)板。這是因?yàn)镮GBT是高頻開關(guān)元件，工作頻率高，動(dòng) 態(tài)相應(yīng)快，以保證變頻器的良好的輸出特性，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，因短路或誤觸發(fā)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)尖峰電流，變頻器監(jiān)測(cè)回路從監(jiān)測(cè)，判斷，到執(zhí)行雖然很快，但速度還是 低于IGBT的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，IGBT一般在這個(gè)過(guò)程損壞擊穿，IGBT擊穿后，直流母線與輸出相之間的快速熔斷器會(huì)動(dòng)作，來(lái)避免故障范圍的擴(kuò)大，但熔斷器是 熱熔元件，參數(shù)特性一致性不是很好，所以當(dāng)熔斷器的動(dòng)作時(shí)間稍有延遲，會(huì)造成短路電流急劇上升，IGBT炸裂，輸出極（C極）與控制極（G極）短路損傷驅(qū) 動(dòng)板。在維修中，要仔細(xì)測(cè)量，認(rèn)真分析，準(zhǔn)確判斷出故障發(fā)生的原因，以免更換元件再次損壞。具體排除過(guò)程應(yīng)嚴(yán)格按以下步驟實(shí)施：
當(dāng)變頻器報(bào) PUF時(shí)，先斷開變頻器輸入電源，從操作器屏幕查看一下U3和U2參數(shù)（故障歷史及故障發(fā)生時(shí)電機(jī)的各項(xiàng)狀態(tài)）判斷出故障時(shí)電機(jī)的狀態(tài)，然后斷開控制電 源，待變頻器的充電指示燈熄滅，拆下變頻器輸出線，用萬(wàn)用表（比較好是指針式）10K檔分別測(cè)量變頻器輸出端（U，V，W三相）對(duì)直流母線（＋，-）的阻 值，正常時(shí)U，V，W三相對(duì)直流母線的阻值（正向，反向）應(yīng)平衡，若U，V，W其中任意一相對(duì)母線的阻值趨于零則說(shuō)明此相橋臂的IGBT已擊穿，應(yīng)進(jìn)一步 檢查變頻器內(nèi)部，觀察IGBT是否炸裂，測(cè)量IGBT的G極對(duì)C極的阻值應(yīng)不小于10歐姆，可初步判斷出驅(qū)動(dòng)板大致完好，下一步檢查RC阻容吸收模塊及浪 涌吸收電阻（10歐姆），看有無(wú)擊穿現(xiàn)象，只有這些環(huán)節(jié)全部檢查完畢，確認(rèn)后再更換損壞件，不可盲目更換熔斷器，通電試車，以免造成更大損失。此過(guò)程中， 驅(qū)動(dòng)板的判斷比較困難，若時(shí)間不允許測(cè)量無(wú)把握，且有備品的話，建議更換驅(qū)動(dòng)板，送專業(yè)部門檢修，以保證生產(chǎn)，避免故障擴(kuò)大。元件更換完，測(cè)量無(wú)誤后，不 要急于送電，應(yīng)找出故障原因，并徹底排除，這一重要環(huán)節(jié)極易被忽視，當(dāng)變頻器輸出線路正常時(shí)，應(yīng)仔細(xì)檢查主控板接口部位元件管腳有無(wú)銹蝕痕跡，表面碳粉是 否過(guò)多，以判斷出故障原因，待變頻器恢復(fù)后有針對(duì)性地采取措施。

IGBT的測(cè)量：按圖1連接表筆與元件，正常時(shí)阻值無(wú)窮大，這時(shí)用手同時(shí)觸摸C極與G極，表針應(yīng)停在中間位置左右，再用手同時(shí)觸摸G極與E極表針應(yīng)回到 無(wú)窮大位置，表明IGBT能觸發(fā)導(dǎo)通和關(guān)斷。反之如阻值趨于零，觸發(fā)無(wú)效，關(guān)斷無(wú)效，都說(shuō)明IGBT已損壞。還應(yīng)仔細(xì)檢查IGBT的關(guān)聯(lián)元件RC阻容模 塊，浪涌吸收電阻。RC模塊結(jié)構(gòu)如圖2，測(cè)量判斷容易，這里不多述了。
變頻器在應(yīng)用上，故障點(diǎn)較少，效率高，在日常維護(hù)中，應(yīng)針對(duì)環(huán)境的變化，調(diào)整維護(hù)側(cè)重。針對(duì)第一類故障，可在日常定期檢測(cè)電機(jī)及電纜的絕緣（必須將電機(jī) 線從變頻器上拆下），戶外電機(jī)接線盒的密封，電纜易磨損處的外觀是否良好，提前發(fā)現(xiàn)并排除隱患。第二類故障現(xiàn)象不很明顯，根據(jù)多次維修經(jīng)驗(yàn)，在夏季的悶熱 天氣，空氣濕度大時(shí)，應(yīng)將電氣房?jī)?nèi)空調(diào)做除濕運(yùn)轉(zhuǎn)，并保證變頻器柜內(nèi)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)正常，避免電氣房空氣過(guò)冷，造成潮濕空氣在變頻器內(nèi)部冷凝結(jié)露，流入主控板或 驅(qū)動(dòng)板，造成誤觸發(fā)。在長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)時(shí)，應(yīng)關(guān)閉空調(diào)器或使之工作在除濕狀態(tài)。第二類故障在夏季容易發(fā)生，但只要維護(hù)得當(dāng)，是可以避免的。
綜上所述，變頻器的正常工作，依賴于日常的精心維護(hù)，只要保養(yǎng)到位，就可降低變頻器的故障率，減少停機(jī)時(shí)間。使變頻器以比較佳的工作狀態(tài)充分發(fā)揮效力。
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