變頻器的使用注意事項、常見故障分析及維護保養
概述變頻器的英文譯名是vfd（variable-frequency drive），是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電機工作電源的頻率和幅度的方式來控制交流電動機的電力傳動元件。由於變頻器能適應生產工藝的多方面要求，交流變頻調速技術已經上公升為工業自動化控制的主流，交流調速系統的效能已經可以和直流調速系統相匹敵，甚至可以超過直流系統。由於變頻器具有調速效能好、調速範圍寬和執行效率高，使用操作方便，且宜於同其它裝置介面等一系列優點，所以應用越來越廣泛。
使用注意事項
1、 變頻器不能直接用在防爆場所，但可以將變頻器放在不需防爆的控制室或配電間內，將輸出電源線接到防爆電機，這樣就可以間接用在防爆場所。
2、 必須正確選擇u/f、轉矩補償trq曲線及起、制動時間，以免造成大電流衝擊。
3、 不能將電源接線端子（r、s、t）與電機接線端子（u、v、w）相互接錯，否則會損壞變頻器。特別在初次使用時，必須認真檢查接線是否正確。
4、 電機與變頻器之間不能裝設補償電容器、浪湧抑制器等容性器件，以防其充電電流產生過流而損壞變頻器，可裝直流電抗器，能有效改善功率因數。
5、 電機與變頻器相連時，不能用兆歐表測電機絕緣，因為兆歐表的輸出電壓較高，會使變頻器內部的逆變器承受過壓而損壞。
6、 變頻器應可靠接地，使用漏電開關時，應選用對諧波電流不敏感的漏電開關。
7、 變頻器應按標準留有通風間隙，並控制環境溫度在40℃以下，集中安裝時應考慮設空調裝置。
8、 斷電後，變頻器內部的電容仍有一段時間積存高電壓，應待「charge」燈（紅色）熄滅後，方可進行維護檢修，以免發生危險。
9、 變頻器的瞬間停電保護功能需加強，因為當電源電壓瞬間大幅度跌落或瞬時停電馬上又恢復供電時，變頻器中的逆變器有極大可能換流失敗，造成大功率電晶體燒壞。
10、 如果給定的加速時間過短，變頻器的輸出頻率變化遠遠超過轉速（電角頻率）的變化，變頻器將因流過過電流而跳閘，運轉停止，這就叫作失速。為了防止失速，當加速電流過大時適當放慢加速速率。減速時也是如此。
11、 盡量避免用離合器連線負載，因為在連線的瞬間，電機從空載狀態向轉差率大的區域急劇變化，流過的大電流導致變頻器過電流跳閘，不能運轉。
12、 在同一工廠內，盡量避免大型電機一齊起動，因為電機起動時將流過和容量相對應的起動電流，電機定子側的變壓器產生電壓降，電機容量大時此壓降影響也大，連線在同一變壓器上的變頻器將做出欠壓或瞬停的判斷，因而有時保護功能（ipe）動作，造成停止運轉。
13、 不應高頻起動電機，如果給定頻率過高則同工頻電源直接起動的條件相近。將流過大的起動電流（6~7倍額定電流），由於變頻器切斷過電流，電機不能起動。
14、 使用帶制動器的電機時，制動器勵磁迴路電源應取自變頻器的輸入側，要在變頻器停止輸出後再使制動器動作。因為變頻器正在輸出功率時制動器動作，將造成過電流切斷。
15、 對於恆轉矩特性的負載，若想基速以上執行時，需要相應增大變頻器及電機的容量。
16、 電子元器件對靜電是非常敏感的，如被靜電放電破壞後，將造成電子元器件軟擊穿，軟擊穿會導致線路板無法正常工作。所以在更換線路板時必須注意，不能觸控線路板，最好工作之前戴好接地手環，將腕帶直接接地，確保人體處於零電位，以防止人體的靜電對線路板造成損壞。如沒有接地手環，在更換線路板時可用手摸一下變頻器金屬外殼，使人體的靜電通過變頻器外殼放掉(其金屬外殼導靜電)。
常見故障分析
1、主迴路常見故障分析
主迴路主要由三相整流橋、平滑電容器、濾波電容器、ipm逆變橋、限流電阻等元件組成。其中許多常見故障是由電解電容引起。電容器的壽命會直接影響到變頻器的使用壽命，一般溫度每上公升10 ℃，壽命減半。
電容的壽命主要由加在其兩端的直流電壓和內部溫度所決定，內部的溫度對電解電容器的壽命起決定作用。適當的環境溫度、採用改善功率因數的交流或直流電抗器可以減少脈動電流，從而延長電解電容器的壽命。當測量靜電容量低於額定值的80%，絕緣阻抗在5 mω以下時，應考慮更換電解電容器。
另一常見故障是過流跳閘。首先應區分是由於負載原因，還是變頻器的原因引起的。可通過歷史記錄查詢在跳閘時的電流，超過了變頻器的額定電流，而三相電壓和電流是平衡的，則應考慮是否有過載或突變，如電機堵轉等。
在負載慣性較大時，可適當延長加速時間，若跳閘時的電流，在變頻器的額定電流範圍內，可判斷是ipm模組或相關部分發生故障。首先可以通過測量變頻器的主迴路輸出端子u、v、w， 分別與直流側的p、n端子之間的正反向電阻，來判斷ipm模組是否損壞。如模組未損壞，則是驅動電路出了故障。
如果減速時ipm模組過流或變頻器對地短路跳閘，一般是逆變器的上半橋的模組或其驅動電路故障；而加速時ipm模組過流，則是下半橋的模組或其驅動電路部分故障。另一方法，是斷開變頻器與電機的連線，給定乙個輸出，測量輸出端子u、v、w的線（相）電壓是否缺相，由此可判斷是否功率元件燒壞。發生這些故障的原因，多是由於外部灰塵進入變頻器內部或環境潮濕、高溫及輸入電壓或制動再生電壓過高引起。
2、控制迴路常見故障分析
控制迴路影響變頻器壽命的是電源部分，電源電路板給控制迴路、ipm驅動電路和表面操作顯示板以及風扇（有些變頻器）等提供電源，這些電源一般都是從主電路輸出的直流電壓，通過開關電源再分別整流而得到的。因此，某一路電源短路，除了本路的整流電路受損外，還可能影響其他部分的電源，如由於誤操作而使控制電源與公共接地短接，致使電源電路板上開關電源部分損壞，風扇電源的短路導致其他電源斷電等。一般通過觀察電源電路板或指示燈就比較容易發現。
邏輯控制電路板是變頻器的核心，它集中了cpu、ram、eeprom等大規模積體電路，具有很高的可靠性，本身出現故障的概率很小，但有時會因開機而使全部控制端子同時閉合，導致變頻器出現eeprom故障，這只要對eeprom重新復位就可以了。
ipm電路板包含驅動和緩衝電路，以及過電壓、缺相等保護電路。從邏輯控制板來的pwm訊號，通過光耦合將電壓驅動訊號輸入ipm模組，因而在檢測模快的同時，還應測量ipm模組上的光耦。
3、冷卻系統常見故障分析
冷卻系統主要包括散熱片和冷卻風扇。其中冷卻風扇壽命較短，臨近使用壽命時，風扇產生震動，雜訊增大最後停轉，變頻器出現ipm過熱跳閘。冷卻風扇的壽命受限於軸承，大約為10000～35000 h。
當變頻器連續運轉時，需要2～3年更換一次風扇或軸承。
4、由於外部的電磁感應干擾所引起的故障
如果變頻器周圍存在干擾源，它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內部，引起控制迴路誤動作，造成工作不正常或停機，嚴重時甚至損壞變頻器。減少干擾的具體方法有：加裝防止衝擊電壓的吸收裝置，如rc浪湧吸收器，其接線不能超過20 cm；盡量縮短控制迴路的配線距離，並使其與主迴路分離；變頻器距離電動機很遠時（超過100 m），這時一方面可加大導線截面面積，保證線路壓降在2%以內，同時應加裝變頻器輸出電抗器，用來補償因長距離導線產生的分布電容的充電電流。
變頻器接地端子應按規定進行接地，必須在專用接地點可靠接地，不能同電焊、動力接地混用；變頻器輸入端安裝無線電濾波器，減少輸入高次諧波，從而可降低從電源線到電子裝置的干擾；同時在變頻器的輸出端也安裝無線電濾波器，以降低其輸出端的線路雜訊。
維護保養
在實際應用中，變頻器受周圍的溫度、濕度、振動、粉塵、腐蝕性氣體等環境條件的影響，其效能會有一些變化。如使用合理、維護得當，則能延長使用壽命，並減少因突然故障造成的生產損失。如果使用不當，維護保養工作跟不上去，就會出現執行故障，導致變頻器不能正常工作，甚至造成變頻器過早的損壞，而影響生產裝置的正常執行。
1、日常維護
對於連續執行的變頻器，可以從外部目視檢查執行狀態。定期對變頻器進行巡視檢查，檢查變頻器執行時是否有異常現象。通常應作如下檢查：
(1)環境溫度是否正常，要求在-10℃～+40℃範圍內，以25℃左右為好；
(2)變頻器在顯示面板上顯示的輸出電流、電壓、頻率等各種資料是否正常；
(3)顯示面板上顯示的字元是否清楚，是否缺少字元；
(4)用測溫儀器檢測變頻器是否過熱，是否有異味；
(5)變頻器風扇運轉是否正常，有無異常，散熱風道是否通暢；
(6)變頻器執行中是否有故障報警顯示；
(7)檢查變頻器交流輸入電壓是否超過最大值。極限是418v(380v×1.1)，如果主電路外加輸入電壓超過極限，即使變頻器沒執行，也會對變頻器線路板造成損壞。
2、定期檢查
利用大修時間，將檢查重點放在變頻器日常執行時無法巡視到的部位。
(1)作定期檢查時，操作前必須切斷電源，變頻器停電後待操作面板電源指示燈熄滅後，等待4min(變頻器的容量越大，等待時間越長，最長為15min)使得主電路直流濾波電容器充分放電，用萬用表確認電容器放電完後，再進行操作。
(2)將變頻器控制板、主機板拆下，用毛刷、吸塵器清掃變頻器線路板及內部igbt模組、輸入輸出電抗器等部位。線路板髒汙的地方，應用棉布沾上酒精或中性化學劑擦除。
(3)檢查變頻器內部導線絕緣是否有腐蝕過熱的痕跡及變色或破損等，如發現應及時進行處理或更換。
(4)變頻器由於振動、溫度變化等影響，螺絲等緊固部件往往鬆動，應將所有螺絲全部緊固一遍。
(5)檢查輸入輸出電抗器等是否過熱，變色燒焦或有異味。
(6)檢查中間直流迴路濾波電解電容器小凸肩(安全閥)是否脹出，外表面是否有裂紋、漏液、膨脹等。一般情況下濾波電容器使用週期大約為5年，檢查週期最長為一年，接近壽命時，檢查週期最好為半年。電容器的容量可用數字電容表測量，當容量下降到額定容量的80%以下時，應予更換。
(7)檢查變頻器絕緣電阻是否在正常範圍內(所有端子與接地端子)，注意不能用兆歐表對線路板進行測量，否則會損壞線路板的電子元器件。
(8)將變頻器的r、s、t端子和電源端電纜斷開，u、v、w端子和電機端電纜斷開，用兆歐表測量電纜每相導線之間以及每相導線與保護接地之間的絕緣電阻是否符合要求，正常時應大於1mω。
變頻器安裝的注意事項
l變頻器的安裝 1 環境溫度本系列變頻器要求在 lo 40y 濕度低於90 的環境工作，環境溫度 40 每公升高1y，變額器應仍額25 使用，最高環境溫度不應超過55飛 海拔高度，1mm後，每公升高100m 變頻器應降額1 使用，最大小超過4600m。2 安裝現場本系列變頻器的安裝現場應滿足以下條件...
高壓變頻器維護注意事項
一 變頻器執行巡檢注意事項 1.認真監視並記錄變頻器顯示屏上的各顯示引數，發現異常應及時反映。2.認真監視並記錄變頻室的環境溫度，環境溫度應在0 4之間。3.變頻器櫃門上的過濾網通常每週應清掃一次。如工作環境灰塵較多，清掃間隔還應根據實際情況縮短。4.變頻器正常執行中，一張標準厚度的a4紙應能吸在櫃...
變頻器中霍爾感測器使用注意事項
為了得到較好的動態特性和靈敏度，必須注意原邊線圈和副邊線圈的耦合，要耦合得好，最好用單根導線且導線完全填滿霍爾感測器模組孔徑。使用中當大的直流電流流過感測器原邊線圈，且次級電路沒有接通電源 穩壓器或副邊開路，則其磁路被磁化，而產生剩磁，影響測量精度 故使用時要先接通電源和測量端m 發生這種情況時，要...