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变频器原理及常见故障总结21IC中国电

来源:插头 时间:2023/8/7

变频器的组成

1、组成变频器的电子元器件

变频器内部包含着非常大量的电子元器件,每一个电子元器件都起着至关重要的作用。

这些元器件包括:电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管、IGBT等。连接起这些器件的重要原件就是IC芯片,变频器内有着大量的运算放大器。使用范围包括CPU、驱动电路等均需要IC芯片。

2、变频器内部组成

按功能分,分为主电路,辅助开关电源,控制板以及驱动板。示意图如下所示:

图3变频器内部组成电路原理图

根据上图所示分为四大块区域:

(1)主回路

主电路装置由以下顺序进行:RST进线(进线上安装不带有漏电保护装置的空气开关、熔断器等过电保护装置,部分安装压敏电阻进行过电压保护);整流桥(由6个二极管组成,将交流电变为直流电);充电电阻(启动时限流作用。并联接触器,到达一定电压后吸合线圈);吸收电容(滤波作用,在充点电阻和电解电容两边各有一个);保险管(过电流保护功能);电解电容(充电电容,与前面原件串联,两两电容间并联均压电阻);温度检测电路(主要原件为热敏电阻NTC);IGBT(由6或7个IGBT组成变频器最重要的部分,通过改变开关的通断时间和频率改变电压),UVW出线(连接霍尔原件/互感器)。

(2)辅助开关电源

这部分为驱动板和控制板提供+22V、+24V(控制端子、电风扇、继电器用电)、+5V(CPU用电)、+15V(互感器、模拟芯片用电)、-15V(互感器、模拟芯片用电)等多种电压,通过多种电压进行各类信号的触发。辅助开关电源取自主电路PN两点电压。具体如下:

a、主回路:P→电压器→一次侧→开关管→限流电阻→N

b、振荡回路:启动电阻→变压器二次侧→整流管→IC芯片Vcc管脚

c、限流保护电路:限流电阻→IC芯片Ifb管脚(反馈电流)

d、输出电路:整流→滤波→负载

e、稳压回路:输出端采集→稳压管→光耦→IC芯片Ufb管脚(电压反馈)

(3)控制板

控制板包括大量端子及光耦、CPU、继电器等。对主回路上IGBT的通断等进行控制。其供电来自于辅助开关电源,信号经由驱动板改变为电信号,供给IGBT进行通断。

(4)驱动板

驱动电路决定何时通何种电。驱动电路一般分为四个,N1—N4,其中N1—N3为上三个的IGBT分别供电,N4为下三个IGBT集中供电。常见的驱动器芯片有TLP、HCPL、J、HCNW。

变频器常用参数

a、运行控制来源

b、频率来源(给定来源)

c、数字量(多功能输入)

d、继电器(多功能输出)

e、模拟量输入

f、参数保护

g、恢复出场设置

h、电子热保护

i、限流保护

j、上线频率

k、下限频率

l、电机参数组

m、自调谐

n、负载类型

变频器常见故障及来源

变频器主回路常见故障

驱动电路常见故障

变频器的干扰问题

现象:

a、变频器偷停

b、液位不准

c、压力

d、电子计量称

e、变频器输入端子同时有信号

解决方法:

a、变频器三相输入用屏蔽电缆并接地

b、变频器三相输出用屏蔽电缆并接地

c、变频器三相输入端套磁环

d、变频器三相输入端加电磁滤波器

e、控制电缆尽量不要用多芯线

f、控制线要用屏蔽层,且屏蔽层接地

g、控制线和主回路线尽量不要捆绑

h、通信电缆用屏蔽双绞线、屏蔽层接地

i、如解决不了,观察周围,改变环境

j、接地尽量单端接地,如不行,可尝试两端接地

变频器的偷停

原因:

a、继电器问题或接触器有问题

b、面板接触有问题

c、干扰问题

d、信号线较长

e、航空插头内损坏

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