变频器的原理及检测

变频器维修检测常用方法
　　　　在变频器日常维护过程中,经常遇到各种各样的问题,如外围线路问题,参数设定不良或机械故障。如果是变频器出现故障，如何去判断是哪一部分问题，在这里略作介绍。
　　　　一、静态测试
　　　　1、测试整流电路
　　　　 找到变频器内部直流电源的P端和N端，将万用表调到电阻X10档，红表棒接到P，黑
　　　　 表棒分别依到R、S、T，应该有大约几十欧的阻值，且基本平衡。相反将黑表棒接到P
　　　　 端，红表棒依次接到R、S、T，有一个接近于无穷大的阻值。将红表棒接到N端，重复
　　　　 以上步骤，都应得到相同结果。如果有以下结果，可以判定电路已出现异常，A.阻值
　　　　 三相不平衡，可以说明整流桥故障。B.红表棒接P端时，电阻无穷大，可以断定整流桥
　　　　 故障或起动电阻出现故障。
　　　　2、测试逆变电路
　　　　 将红表棒接到P端,黑表棒分别接U、V、W上，应该有几十欧的阻值，且各相阻值基
　　　　 本相同，反相应该为无穷大。将黑表棒接到N端，重复以上步骤应得到相同结果，否则
　　　　 可确定逆变模块故障
　　　　二、动态测试
　　　　 在静态测试结果正常以后，才可进行动态测试，即上电试机。在上电前后必须注意
　　　　 以下几点:
　　　　1、上电之前，须确认输入电压是否有误，将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机
　　　　 （炸电容、压敏电阻、模块等）。
　　　　2、检查变频器各接播口是否已正确连接,连接是否有松动,连接异常有时可能导致变频器
　　　　 出现故障,严重时会出现炸机等情况。
　　　　3、上电后检测故障显示内容,并初步断定故障及原因。
　　　　4、如未显示故障,首先检查参数是否有异常,并将参数复归后,进行空载(不接电机)情况下
　　　　 启动变频器,并测试U、V、W三相输出电压值。如出现缺相、三相不平衡等情况，则模
　　　　 块或驱动板等有故障
　　　　5、在输出电压正常（无缺相、三相平衡）的情况下，带载测试。测试时，最好是满负载
　　　　 测试。
　　　　三、故障判断
　　　　1、整流模块损坏
　　　　 一般是由于电网电压或内部短路引起。在排除内部短路情况下，更换整流桥。在现
　　　　 场处理故障时，应重点检查用户电网情况，如电网电压，有无电焊机等对电网有污染
　　　　 的设备等。
　　　　2、逆变模块损坏
　　　　 一般是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起。在修复驱动电路之后，测驱动波
　　　　 形良好状态下，更换模块。在现场服务中更换驱动板之后，还必须注意检查马达及连
　　　　 接电缆。在确定无任何故障下，运行变频器。
　　　　3、上电无显示
　　　　 一般是由于开关电源损坏或软充电电路损坏使直流电路无直流电引起，如启动电阻
　　　　 损坏，也有可能是面板损坏。
　　　　4、上电后显示过电压或欠电压
　　　　 一般由于输入缺相，电路老化及电路板受潮引起。找出其电压检测电路及检测点，
　　　　 更换损坏的器件。
　　　　5、上电后显示过电流或接地短路
　　　　 一般是由于电流检测电路损坏。如霍尔元件、运放等。
　　　　6、启动显示过电流
　　　　 一般是由于驱动电路或逆变模块损坏引起。
　　　　7、空载输出电压正常,带载后显示过载或过电流
　　　　 该种情况一般是由于参数设置不当或驱动电路老化,模块损伤引起。

变频器工作原理:包括以下
主电路:
是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。 它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”，以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。
整流器:
使用的是二极管的变流器，它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器，由于其功率方向可逆，可以进行再生运转。
平波回路:
在整流器整流后的直流电压中，含有电源6倍频率的脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压（电流）。装置容量小时，如果电源和主电路构成器件有余量，可以省去电感采用简单的平波回路。
逆变器:
同整流器相反，逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。 控制电路:
是给异步电动机供电（电压、频率可调）的主电路提供控制信号的回路，它有频率、电压的“运算电路”，主电路的“电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”，将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”，以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。 　　
（1）运算电路：将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。 　　（
2）电压、电流检测电路：与主回路电位隔离检测电压、电流等。 　　
（3）驱动电路：驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。 　（4）速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。 　　
（5）保护电路:检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。

变频器是将恒压恒频的交流电转变成变压变频的交流电的装置，以满足交流电动机变频调速的需要。
变频器按结构分：交-直-交和交-交变频器，即间接变频变频器和直接变压变频器。
交-交变频器输入功率因数低，谐波含量大，频谱复杂，最高输出频率不超过电网频率的一半。
交-直-交变频器先将工频交流电整流变换成直流电，通过逆变器将直流电变换成可控的频率和交流电压，由于有中间直流环节，所以又称间接变压变频器。
交-直-交应用广泛，通常使用的都是交-直-交变频器
变频器主要由整流、中间电路、逆变。3部分硬件组成。也是我们可以测量到的。
检测要根据实际出现的故障检测。例如：IGBT短路，电机短路，输出缺相，这些都是跟输出本分有关，IGBT短路你要先测量IGBT的好坏，数字万用表的二极管档位，黑表笔放在直流母线上PA+，红表笔依次放T1,T2,T3上会有管压降2点几，然后红表笔放在直流母线PC-，测量T1,T2,T3也会有管压降，如果那一相导通了说明那一相的半桥短路了，需要更换了。电机短路就要确定是不是真的短路了，断开电机测量3相之间是不是短路。在去测量电机。输出缺相，检测下是否有没有连接的地方，下端接触器是否吸合，小电机测试下是否正常。一切正常就要考虑电流互感器了。总之要根据变频器报的故障去检查，分析下什么地方的有问题会出现报警的故障。以上的故障分析和测量方法全部是以施耐德变频器为例，以上也只是个人经验，仅供参考。如果有需要的可以和我联系，帮您分析检测。

　　变频器的原理：
　　主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。 它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路。