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160系列、1305系列、1397系列、FIEX-4系列、FIEX-40系列、FIEX-400系列、FIEX-7系列、FIEX-70系列、FIEX-700系列、FIEX-7000系列、FIEX-700DC系列、FIEX-700H系列、FIEX-700S系列、RSLogix5系列、RSLogix500系列、FIEX-440系列、1336PLUSII系列;
AB變頻器維修,首先檢查變頻器各接播口是否已正確連接,連接是否有松動,連接異常有時可能導致變頻器出現故障,嚴重時會出現炸機等情況。上電后檢測故障顯示內容,并初步斷定故障及原因。如未顯示故障,首先檢查參數是否有異常,并將參數復歸后,進行空載(不接電機)情況下啟動變頻器,并測試U、V、W三相輸出電壓值。如出現缺相、三相不平衡等情況,則模塊或驅動板等有故障。在輸出電壓正常(無缺相、三相平衡)的情況下,帶載測試。測試時,是滿負載測試。
那么,到底是什么原因導致變頻器過載跳閘的呢?一部分是由于負載過重:電動機所帶的負載太重,或生產機械的阻轉矩超過了電動機的額定轉矩,這是常見的過載現象,因此,當西門子變頻器的跳閘代碼顯示為‘OL’時。并將鋼管外殼或者電纜屏蔽層與大地可靠連接。請注意,在不添加交流輸出電抗器L3時,如果采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法,增大了輸出對地的分布電容,容易出現過流。當然在實際中一般只采取其中的一種或者幾種方法。模擬傳感器檢測輸入和模擬控制信號進行電氣屏蔽和隔離。
在變頻器組成的控制系統設計過程中,建議盡量不要采用模擬控制,特別是控制距離大于1M,跨控制柜安裝的情況下。因為變頻器一般都有多段速設定、開關頻率量輸入輸出,可以滿足要求。如果非要用模擬量控制時,建議一定采用屏蔽電纜,并在傳感器側或者變頻器側實現遠端一點接地。如果干擾仍舊嚴重,需要實現DC/DC隔離措施。可以采用標準的DC/DC模塊,或者采用V/F轉換。
ab變頻器是美國羅克韋爾公司的產品,對羅克韋爾公司來說,變頻器只是旗下的一個產品,今天要說的是PowerFlex 700s 系列。
自己干工業設備維修說不上資深,但也有點年頭了,早年接觸羅克韋爾早期的產品是1336系列,造紙廠驅動設備,ac690v功率500kw。當年修進口設備的單位不多,大咖一點的幾乎都是代理單位,加上網絡也不如現在發達,找資料有點費勁,第一臺ab修了三天,把一張驅動板和整流控制板跟出了原理圖,當時成就感滿滿。后來接觸行業多了,什么400系列,700系列也修了不少,于是總結出一些心得。
Ab700系列功率可大可小,電路板設計也千差萬別,有的規整,也有的零落,不同框架決定不同的功率容量。不過朋友們,別以為ab700變頻器就是一個系列,大同小異,那你就錯了。Ab700系列變頻器硬件手冊,說明書都不一樣,比如ab700的故障報警和ab700s的報警完全風馬牛不及,ab700h的故障代碼更像歐洲機子,故障報警先跳出主代碼,然后才是子代碼,交代故障提示。主故障代碼套子代碼,大大小小幾百條,沒上過手,還真的可以搞得你一頭霧水,這種模式德國的產品也玩,比如lust路斯特驅動產品。
上面說歐洲產品,這個ab700h變頻器,還真有點淵源的。大家有沒有發現ab700h和vacon nxp系列變頻器有幾分臉熟,不錯,這個硬件就是芬蘭瓦薩生產的,你也可以理解為oem的產品。Vacon瓦薩這個品牌,傳說當年第一個造出變頻器,可以說是驅動控制的鼻祖,vacon進入中國叫偉肯,蘇州有生產工廠。偉肯的東西在市場上占有量不是很大,但其合作單位都是業界大神,如起重設備中的科尼 Konecranes,美國的伊頓eaton變頻器,連面板都是一樣的。工業設備的東西是共享共通的,比如倫茨和庫卡,鮑米勒和海德堡,富士和發那科,強強聯手,軟硬件的結合,成就了品牌的聲譽。
今天這臺ab700h 20c460a就是vacon代工的,故障現象是這樣,上電正常自檢通過,五分鐘后跳故障f10,子代碼273,剛開機的時候可以復位,但隨著時間延長,故障無法復位。往后查詢故障記錄,子代碼2068和273交替出現。Ab700h大功率變頻器采用光纖驅動,隔離的方式驅動功率級,不同的功率組件采用并聯驅動。(這點人家abb就高明一些,直接兩條光纖+一根電源線,即簡化了電路,性能還出奇的穩定)。
所以嚴格的說,ab700h變頻器只是驅動采用了光纖驅動,而驅動組模上必要的檢測電路還是通過模擬接口完成的。作為維修人員,這點很重要,這是判斷故障點的分水嶺!上半部分硬件有:小信號處理板,控制板,I/o板。通訊,板卡,eeprom等故障由上半部分完成。下半部分硬件包括驅動板,功率單元。電流檢測、母線檢測、相位檢測、溫度檢測、驅動電源檢測……都在下半部分完成。
F10是系統故障,但子代碼指定驅動為柵極電壓丟失,273則代表電流反饋有故障。我的思路是這樣的:相間的驅動電壓丟失——相驅動電壓檢測報警——無相間電壓(或正負電源故障)——電流傳感器零點出錯——觸發電流檢測報警。要確定有沒有驅動電壓,最快的判斷就是測量驅動柵極電壓了,用萬用表把六個橋臂都測了一遍,負壓正常!這下見鬼了。對這樣大功率變頻器來說,我是不主張帶母線電壓觸發橋臂的,弄不好就炸模塊,那就得不償失了。
需要說明的是,ab700h大功率的變頻器,采用了內置霍爾的設計(霍爾封裝在模塊里面),驅動板和功率模塊采用全壓接式設計。這樣的好處是,更換模塊時可以不用動烙鐵,就可以模塊和驅動板輕易的分離出來。但我想說的是,如果模塊壞了,驅動板真的能幸免么??內置式霍爾傳感器,要做個電流動態測試,難度可想而知。
分析歸分析,維修不動烙鐵是修不好東西的,我的宗旨是沒判斷出故障點,堅決不動烙鐵。既然沒看出毛病,那就先分析一下驅動板和檢測電路,一個下午過去了,故障毫無進展,只測繪出了一些單元電路圖,讓我收獲頗豐。經過分析我發現,ab700h系列的變頻器,可以再不加功率電壓的前提下做靜態測試的。也就是說,不加交流點,母線電容上就沒有直流電壓,這樣完全不影響整機做故障模擬測試。
想到既然能上電自檢,幾分鐘后才跳故障,且時間越長越不能復位。第二天我將重點放在小信號處理板上,開機就加熱風,給v相檢測隔離光耦那一塊加熱,熱風一到,故障立即跳出來了。故障點終于找到了!
原因是這樣的:v相柵極電壓,經過取樣整形,得到一個數字電壓,而光耦負責轉換,變頻器在電源啟動后幾分鐘,這個光耦的電壓逐漸從5v變為3v,再到1.8v不動了。根據廠家編譯的內置程序,認為信號處理板v相柵極電壓已經出現故障,跳停告警。換新元件,重新上電,變頻器恢復正常。經過一天的帶載試機觀察,奇怪的是,273子故障也隨之消失。要知道273和2068完全是兩個不相干的故障。
F3 電源掉電 直流母線電壓低于其正常電壓的 85%。查看遠程接線。確認通訊編程是否是人為的故障。
F4 欠電壓 直流母線電壓降到低于最小值。
監視交流輸入電壓是否是低電壓或電源斷路。
F5 過電壓 直流母線電壓超過最大值。
監視交流輸入電壓是高電壓,還是瞬間情況。母線過電壓也可能是由電動機的再生過程造成的??梢匝娱L減速時間或安裝動態制動選件。
F6 電動機堵轉 變頻器不能加速電動機。
增加參數 P039-A147[ 加速時間 X]的設定或減小負載,直至變頻器的輸出電流在參數 A179[電流限制 1] 設置的電流值范圍內。
F7 電機過載 內部電子式過載跳閘。 1. 存在嚴重的電機過載。減小負載,直至變頻器的輸出電流在參數 P033[ 電機過載電流 ]設置的范圍內。
2. 確認參數 A170[ 升壓選擇 ]的設置。F8 散熱器過熱 散熱器溫度超過預定值。
1. 檢查散熱器的葉片是否有堵塞或污損。按照IP30/NEMA 1/UL 1 類型安裝時確保環境溫度不超過 45℃( 113℉), IP20/ 開放型安裝時則不超過50℃( 122℉)。
2. 檢查風扇。
F12 硬件過流 變頻器輸出電流超過了。硬件電流限制值。檢查編程設定。 檢查負載是否過大, 參數 A170[升壓選擇 ] 設置是否合適, 直流制動電壓設置是否太高或其它造成過電流的原因。
F13 接地故障 在一個或多個變頻器輸出端子中檢測到接
地回路的電流。檢查電機和變頻器輸出端子外部接線的接地情況。
F15 負載丟失 輸出電流下降至參數A184[負載丟失幅值 ]中設置的幅值。檢查負載丟失(例如斷帶)。
F29 模擬量輸入丟失 某個模擬量輸入被組態為當出現信號丟失時進入故障狀態。 這時發生了信號丟失的情況。組態參數 T072[ 模擬量輸入丟失 ] 。
1. 查看參數。
2. 查看輸入接線是否有斷開 / 松動的現象。
F33 自動重新起動嘗試變頻器復位故障失敗。根據參數 A163[自動重
新起動嘗試 ] 中編輯的數字繼續運行。糾正故障原因后手動清除故障。
F38 U相對地短路 檢測到某相出現變頻器與電機在該相的接地故障。
1. 查看變頻器與電機間的接線。
2. 查看電機是否出現某相接地。
3. 如果不能清除故障,請更換變頻器。
F39 V相對地短路
F40 W相對地短路
F41 UV相短路 檢測到兩個輸出端子間存在過大的電流。
1. 查看電機和變頻輸出端子間的接線是否有短路情況。
2. 如果不能清除故障,請更換變頻器。
F42 UW相短路
F43 VW相短路
F63 軟件過流 超過了參數 A183[軟件電流跳閘 ] 中的設定
值。查看負載需要和參數 A183 [ 軟件電流跳閘 ] 的設定。
F64 變頻器過載 負載為變頻器額定值150%的時間超過了 1分鐘,為額定值 200%的時間超過了 3 分鐘。減小負載或者擴大加速時間。
F70 功率單元故障 在變頻器功率部分檢測到失敗信息。
1. 重新上電。
2. 如果不能清除故障,請更換變頻器。
F81 通訊丟失 RS485(DSI)端口停止通訊。
1. 檢查 RS485接線。
2. 檢查網絡適配器或 HIM的連接是否斷開。
3. 根據應用增加 C106[通訊丟失時間 ] 到一個合適的值。
4. 使用參數 C105[通訊丟失措施 ] 關閉。
F94 功能丟失 P036[起動源 ] 設置為
6 。給端子 01 的輸入斷開。閉合端子 01 的輸入并重新起動變頻器。
F100 參數校驗和故障 從板上讀取的校驗和與計算的和校驗和不匹配。將參數 P041[復位成缺省值 ]設置成選項 1“復位缺省值”。
F122 I/O 電路板失效 在變頻器控制和 I/O區檢測到失敗信息。
1. 重新上電。
2. 如果不能清除故障,請更換變頻器。