Проблемы в работе преобразователей частоты

Несмотря на надежность и длительный срок службы современных частотных преобразователей, при их эксплуатации возможны проблемы. В данной статье мы рассмотрим проблемы работы и различные неисправности преобразователей частоты и как исправить данные сложности.

Что делать если сломался частотный преобразователь?

При возникновении сбоев или неисправностей преобразователи отключают электродвигатель. Некоторые модели регуляторов, предназначенные для приводов аварийных систем, можно запрограммировать для непрерывной работы в случае любых неполадок.
Большинства частотников имеют встроенную память для фиксации всех событий. При поломках двигателя, самого регулятора или других элементов электропривода, код ошибки выводится на экран, фиксируется в журнале событий. При работе частотного преобразователя в составе автоматизированных систем, данные о характере аварии или сбое передаются на удаленное устройство управления и контроля.

Типовые коды ошибок и меры для устранения сбоев и неполадок.

OC или Over Current. Появление такого сообщения на экране дисплея говорит о токовой перегрузке преобразователя. Если такая ошибка возникла при пробном пуске привода, требуется проверить целостность электрических цепей двигателя или соответствие номинальных токов электрической машины и регулятора. Некоторые модели преобразователей выдают детализированное сообщение о перегрузках при запуске, работе и торможении электродвигателя.

OL или Over Load. Такая запись на дисплее сигнализирует о перегреве двигателя или превышении момента силы на валу. Проблема решается настройкой тепловой защиты при программировании частотника путем задания величины тока и времени срабатывания.

OV или Over Voltage. Индикация этой записи происходит обычно при торможении двигателя. Такая проблема решается подключением тормозного резистора, отключения торможения путем перевода электрической машины в режим генератора или перенастройкой уставки срабатывания защиты от перенапряжения.

LV или Low Voltage. Причины этой ошибки – обрыв одной или двух фаз или снижение питающего напряжения. Если по условиям технологического процесса недопустима остановка электродвигателя, следует настроить преобразователь на продолжение работы двигателя в режиме однофазного.

OH или Over Heat. Это сообщение говорит о превышении допустимой температуры самого преобразователя. Решением проблемы является чистка встроенного вентилятора, установка дополнительного устройства вентиляции в шкаф, где размещен частотник, размещение преобразователя в месте, обеспечивающем отвод тепла.

Обозначение ошибок зависит от модели преобразователя. Для идентификации неисправностей лучше использовать руководство по эксплуатации, где указаны все коды и возможные причины появления сообщений об ошибках. При некоторых серьезных поломках коды неисправностей не выводятся. Подробнее вы можете почитать в специальной статье "Коды ошибок частотных проебразователей"

Часто встречающиеся причины неисправностей

Большинство поломок частотно-регулируемого привода связано:

Ремонт преобразователей частоты

Ремонтные работы включают в себя:

Определение характера поломки и ремонт частотных преобразователей требует наличия оборудования для диагностики, знания конструкции и принципа действия всех узлов регулятора, значительного опыта. Если частотный преобразователь вышел из строя, рекомендуется обратиться в техническую поддержку, а затем в сервисный центр компании-производителя.

10 типичных проблем с частотными преобразователями

В процессе эксплуатации преобразователя частоты (ПЧ) рано или поздно возникают проблемы, связанные с его корректной работой. Ошибки и сбои могут происходить как при включении (настройке) частотника, так и при его эксплуатации.

При возникновении большинства ошибок преобразователь прекращает работу. Реакцию на некоторые ошибки можно программировать. Например, при возникновении сбоя ПЧ может останавливаться либо продолжать работать, выдав сообщение о неисправности. В некоторых частотных преобразователях существует так называемый «пожарный режим», когда ПЧ работает, несмотря на проблемы, вплоть до поломки и возгорания.

Для начала рассмотрим типичные сообщения об авариях и ошибках ПЧ, которые отображаются на экране пользователя. Отметим, что большинство этих сообщений передаются по каналу связи (если он присутствует) в контроллер и соответствующим образом обрабатываются.

1. Перегрузка по току

Код на дисплее: OC (Over Current). Это сообщение говорит о том, что выходной ток преобразователя частоты превысил допустимое значение. Если данная ошибка появилась при первом пуске ПЧ, необходимо проверить соответствие номинального тока частотника номинальному и реальному току двигателя – возможно, произошло замыкание внутри двигателя. В некоторых типах ПЧ перегрузка OC может разделяться на 3 разных ошибки – перегрузка по току при разгоне, при торможении, при работе на постоянной скорости.

2. Перегрузка

Код на дисплее: OL (Over Load). Данное сообщение связано с предыдущим и в некоторой степени дублирует его. Сообщение OL может высвечиваться из-за срабатывания внутренней электронной тепловой защиты двигателя, либо из-за превышения механической нагрузки на двигатель (превышения момента). Уровень перегрузки устанавливается при настройке частотного преобразователя, причем задаются как уровень тока (в амперах или процентах), так и время реакции в секундах.

3. Превышение напряжения

Код на дисплее: OV (Over Voltage). Это сообщение появляется, когда напряжение на звене постоянного тока превышает допустимый порог. В первую очередь данная ошибка возникает во время торможения, когда электродвигатель входит в режим генерации электроэнергии. Эту проблему можно решить несколькими способами – увеличить время торможения, применить тормозной резистор, отключить торможение (остановка двигателя на свободном выбеге), поднять предельный уровень ограничения перенапряжения при наличии соответствующей возможности.

4. Низкое напряжение

Код на дисплее: LV (Low Voltage). Данное сообщение может появиться, когда напряжение на звене постоянного тока падает ниже установленного порога. Возможные причины: пониженное напряжение в сети, пропадание одной из фаз. К слову, частотный преобразователь может продолжать работать без одной или даже двух фаз, если подключенный двигатель допускает работу на пониженной мощности и отключено обнаружение пропадания фазы.

5. Перегрев ПЧ

Код на дисплее: OH (Over Heat). Это сообщение говорит о том, что температура ПЧ слишком высока. В первую очередь следует проверить исправность внутренних вентиляторов преобразователя и прочистить его сжатым воздухом. Также необходимо проверить отвод тепла от ПЧ, температуру и циркуляцию воздуха внутри электрошкафа. Возможно, потребуется установить дополнительное охлаждение или уменьшить нагрузку.

Мы перечислили лишь основные сообщения о неисправностях. Их число может доходить до нескольких десятков, что позволяет точнее настраивать работу преобразователя и диагностировать неисправности. В различных моделях ПЧ эти сообщения могут индицироваться по-разному, например, в частотнике ProStar PR6000 они выглядят как Er01, Er02, и т. д., но смысл имеют аналогичный.

При ряде неисправностей преобразователей частоты сообщения на экране не выводятся. В основном, это связано с проблемами питания или с фатальными сбоями в работе ПЧ. Кроме того, если существуют проблемы с первоначальным запуском, то есть вероятность ошибки в подключении цепей управления (запуска). Рассмотрим подробнее такие неисправности.

6. Двигатель не запускается

Шаг 1. Проверяем подключение питания и электродвигателя. Шаг 2. Проверяем цепи запуска. В некоторых моделях ПЧ для запуска двигателя необходимо активировать более одного входа, например, «Пуск» и «Вперед», а также вход разрешения работы. Шаг 3. Проверяем способ задания частоты. Проще всего активировать и задать скорость вращения в панели управления, а затем, после устранения проблем, переключиться на задание скорости с внешнего источника.

7. Двигатель вращается в неправильном направлении

Чаще всего в приводах используется «правое» вращение двигателя. Изменить направление вращения можно двумя способами.

8. Двигатель не вращается с нужной скоростью

Причиной может быть неверное задание частоты, либо слишком большая нагрузка на двигатель (при неправильной уставке защиты). Также существует вероятность неверной установки значений верхней и нижней границ выходной частоты.

9. Проблемы с разгоном и торможением

Если двигатель слишком медленно разгоняется, и время разгона существенно превышает установленное, есть вероятность, что срабатывает функция токоограничения при разгоне. Если же двигатель слишком долго тормозит, то необходимо проверить в меню преобразователя настройки такого параметра, как ограничение перенапряжения, и убедиться в правильности подключения тормозного резистора.

10. Слишком большой ток и температура двигателя

Перегрев электродвигателя является следствием чрезмерной нагрузки на его валу. Следует принять меры по защите двигателя и частотного преобразователя путем настройки соответствующих параметров через меню.

В общем случае при возникновении неисправностей в работе преобразователя частоты следует обратить внимание на температуру двигателя и сообщения на экране, а также обратиться к руководству по эксплуатации.

Частотные преобразователи ABB: назначение, преимущества, коды ошибок

В статье мы расскажем про частотные преобразователи ABB, которые используются для управления электрическими двигателями. С помощью таких устройств можно плавно изменить момент и скорость, а самое главное – полностью избавиться от такого вредного явления, как пусковой ток. При преобразовании постоянного тока в переменный создаются инвертором волны (квадратные, синусоидальные). Как и у любого иного источника питания, у частотного преобразователя должна быть стабильность, и он обязан обеспечивать достаточный уровень тока, чтобы поддержать мощность всей системы.

Для чего нужны частотники

Стоит заметить, что частотные преобразователи ABB на сегодняшний день завоевали широкую популярность, их все чаще используют в промышленности. На производстве крайне важно использовать приводы минимального размера. По этой причине все компоненты частотных преобразователей устанавливаются внутри корпуса в непосредственной близости. Конечно, у такого расположения компонентов есть и недостатки – могут произойти отказы всего оборудования.

Необходимы устройства для того, чтобы облегчить запуск двигателя, а затем управлять ним. В «мозгах» заложено большое количество настроек, которые позволяют производить тонкие регулировки. Об этом и многом другом мы и расскажем далее в статье, а самое главное – подробно рассмотрим коды ошибок частотных преобразователей ABB.

Ремонт частотников

Что касается ремонта частотников, то производить его зачастую нецелесообразно, если из строя вышел блок управления. Но существуют модели, которые строятся по модульному принципу. Как правило, это устройства, мощность которых 100 кВт и больше. В результате существенно упрощается функциональная схема и увеличивается ресурс. Главный фактор, который обеспечит бесперебойную работу устройства, – это своевременная диагностика. Стоит также отметить, что устройство достаточно сложное, и при эксплуатации обязательно возникнут проблемы.

Частотные преобразователи – это чувствительная аппаратура, так как у используемых компонентов очень высокий уровень сложности. Достаточно часто проблемы кроются в программном обеспечении. Чем больше возможностей предоставляет устройство, тем выше вероятность того, что оно выйдет из строя. Произвести ремонт оборудования достаточно сложно и дорого, но некоторые поломки вы можете устранить и своими руками, если умеете обращаться с паяльником и отвертками.

Исправления неполадок

Система охлаждения в частотном преобразователе играет важную роль. По сути, это «болевая точка» всего частотного преобразователя ABB. Чтобы увеличить ресурс ЧП, нужно как минимум один раз в месяц продувать радиатор сжатым воздухом. Но будет еще лучше, если вы продуете полностью корпус, чтобы даже на плате не осталось следов пыли. Ведь учтите тот факт, что пыль проводит статическое электричество, способна накапливать его. А статика – это злейший враг полупроводниковых компонентов. Стоит также отметить тот факт, что частотники для трехфазных электродвигателей боятся перегрузок. Поэтому эксплуатация должна производиться максимально нежно и аккуратно.

IGBT-ключи устанавливаются на радиаторах. Эти ключи производят непосредственное управление электрическим мотором, они осуществляют преобразование постоянного тока в переменный. Но побочный продукт работы – тепло. Оно может привести к тому, что ключ перегреется и сгорит.

Охлаждение и конденсаторы

Довольно часто можно встретить электрические вентиляторы, которые позволяют принудительно охлаждать радиатор. Нужно иногда проверять работоспособность кулеров, чтобы обеспечить должный уровень охлаждения частотного преобразователя ABB. Стоит отметить, что скопившаяся на лопастях пыль вызовет уменьшение частоты вращения ротора. А ведь мощность у двигателя и так низкая, загрязнения приведут к тому, что воздушного потока не хватит для нормального охлаждения.

Еще одна проблема, которая актуальна не только для частотников, – это электролитические конденсаторы. Они часто заряжаются и разряжаются, что приводит к чрезмерному износу и старению. В результате уменьшается их емкость, происходит межполюсной пробой. Вы можете обнаружить это по внешним признакам: корпус разрушается или вздувается. Частотный преобразователь – это сложное устройство, которое нуждается в постоянном уходе.

Резистор в системе

Регулировать работу преобразователя можно как с помощью микроконтроллера, так и вручную. Довольно часто проблемы возникают в переменном резисторе, при помощи которого регулируется частота вращения двигателя. Управление может также осуществляться при помощи выносной панели инвертора. Для того чтобы сменить неисправный внешний резистор, достаточно в настройках переключить опцию регулировки с выносной панели. Резистор можно самостоятельно заменить аналогичным. Обязательно смотрите на его номинал, узнать его можно в инструкции к конкретному устройству.

Сигнализация неисправностей

Частотный преобразователь – это сложный аппарат, который управляется специальным модулем. Но он позволяет как управлять, так и диагностировать всю систему. Оснащается большинство частотников индикатором, на котором высвечиваются ошибки при их наличии. Стоит отметить, что для устранения большинства ошибок достаточно проверить кабели и затянуть клеммы. Самая распространенная ошибка – перегрузка. Возникает она из-за того, что между клеммой и проводом появляется искровой промежуток.

Также стоит отметить, что частотник для трехфазного электродвигателя может управляться и с выносной панели. И если нарушена целостность проводов или соединение штекеров, появится ошибка, сигнализирующая о наличии неисправности.

Таблица распространенных ошибок

Далее мы рассмотрим самые распространенные ошибки частотников ABB. Для лучшего восприятия информации воспользуйтесь нашей таблицей.