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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(dòng),連接異常有時(shí)可能導(dǎo)致變頻器出現(xiàn)故障,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)炸機(jī)等情況。上電后檢測(cè)故障顯示內(nèi)容,并初步斷定故障及原因。如未顯示故障,首先檢查參數(shù)是否有異常,并將參數(shù)復(fù)歸后,進(jìn)行空載(不接電機(jī))情況下啟動(dòng)變頻器,并測(cè)試U、V、W三相輸出電壓值。如出現(xiàn)缺相、三相不平衡等情況,則模塊或驅(qū)動(dòng)板等有故障。在輸出電壓正常(無(wú)缺相、三相平衡)的情況下,帶載測(cè)試。測(cè)試時(shí),是滿負(fù)載測(cè)試。
那么,到底是什么原因?qū)е伦冾l器過(guò)載跳閘的呢?一部分是由于負(fù)載過(guò)重:電動(dòng)機(jī)所帶的負(fù)載太重,或生產(chǎn)機(jī)械的阻轉(zhuǎn)矩超過(guò)了電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩,這是常見的過(guò)載現(xiàn)象,因此,當(dāng)西門子變頻器的跳閘代碼顯示為‘OL’時(shí)。并將鋼管外殼或者電纜屏蔽層與大地可靠連接。請(qǐng)注意,在不添加交流輸出電抗器L3時(shí),如果采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法,增大了輸出對(duì)地的分布電容,容易出現(xiàn)過(guò)流。當(dāng)然在實(shí)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(cè)輸入和模擬控制信號(hào)進(jìn)行電氣屏蔽和隔離。
在變頻器組成的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)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?yàn)樽冾l器一般都有多段速設(shè)定、開關(guān)頻率量輸入輸出,可以滿足要求。如果非要用模擬量控制時(shí),建議一定采用屏蔽電纜,并在傳感器側(cè)或者變頻器側(cè)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端一點(diǎn)接地。如果干擾仍舊嚴(yán)重,需要實(shí)現(xiàn)DC/DC隔離措施??梢圆捎脴?biāo)準(zhǔn)的DC/DC模塊,或者采用V/F轉(zhuǎn)換。
ab變頻器是美國(guó)羅克韋爾公司的產(chǎn)品,對(duì)羅克韋爾公司來(lái)說(shuō),變頻器只是旗下的一個(gè)產(chǎn)品,今天要說(shuō)的是PowerFlex 700s 系列。
自己干工業(yè)設(shè)備維修說(shuō)不上資深,但也有點(diǎn)年頭了,早年接觸羅克韋爾早期的產(chǎn)品是1336系列,造紙廠驅(qū)動(dòng)設(shè)備,ac690v功率500kw。當(dāng)年修進(jìn)口設(shè)備的單位不多,大咖一點(diǎn)的幾乎都是代理單位,加上網(wǎng)絡(luò)也不如現(xiàn)在發(fā)達(dá),找資料有點(diǎn)費(fèi)勁,第一臺(tái)ab修了三天,把一張驅(qū)動(dòng)板和整流控制板跟出了原理圖,當(dāng)時(shí)成就感滿滿。后來(lái)接觸行業(yè)多了,什么400系列,700系列也修了不少,于是總結(jié)出一些心得。
Ab700系列功率可大可小,電路板設(shè)計(jì)也千差萬(wàn)別,有的規(guī)整,也有的零落,不同框架決定不同的功率容量。不過(guò)朋友們,別以為ab700變頻器就是一個(gè)系列,大同小異,那你就錯(cuò)了。Ab700系列變頻器硬件手冊(cè),說(shuō)明書都不一樣,比如ab700的故障報(bào)警和ab700s的報(bào)警完全風(fēng)馬牛不及,ab700h的故障代碼更像歐洲機(jī)子,故障報(bào)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(guò)手,還真的可以搞得你一頭霧水,這種模式德國(guó)的產(chǎn)品也玩,比如lust路斯特驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品。
上面說(shuō)歐洲產(chǎn)品,這個(gè)ab700h變頻器,還真有點(diǎn)淵源的。大家有沒有發(fā)現(xiàn)ab700h和vacon nxp系列變頻器有幾分臉熟,不錯(cuò),這個(gè)硬件就是芬蘭瓦薩生產(chǎn)的,你也可以理解為oem的產(chǎn)品。Vacon瓦薩這個(gè)品牌,傳說(shuō)當(dāng)年第一個(gè)造出變頻器,可以說(shuō)是驅(qū)動(dòng)控制的鼻祖,vacon進(jìn)入中國(guó)叫偉肯,蘇州有生產(chǎn)工廠。偉肯的東西在市場(chǎng)上占有量不是很大,但其合作單位都是業(yè)界大神,如起重設(shè)備中的科尼 Konecranes,美國(guó)的伊頓eaton變頻器,連面板都是一樣的。工業(yè)設(shè)備的東西是共享共通的,比如倫茨和庫(kù)卡,鮑米勒和海德堡,富士和發(fā)那科,強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,軟硬件的結(jié)合,成就了品牌的聲譽(yù)。
今天這臺(tái)ab700h 20c460a就是vacon代工的,故障現(xiàn)象是這樣,上電正常自檢通過(guò),五分鐘后跳故障f10,子代碼273,剛開機(jī)的時(shí)候可以復(fù)位,但隨著時(shí)間延長(zhǎng),故障無(wú)法復(fù)位。往后查詢故障記錄,子代碼2068和273交替出現(xiàn)。Ab700h大功率變頻器采用光纖驅(qū)動(dòng),隔離的方式驅(qū)動(dòng)功率級(jí),不同的功率組件采用并聯(lián)驅(qū)動(dòng)。(這點(diǎn)人家abb就高明一些,直接兩條光纖+一根電源線,即簡(jiǎn)化了電路,性能還出奇的穩(wěn)定)。
所以嚴(yán)格的說(shuō),ab700h變頻器只是驅(qū)動(dòng)采用了光纖驅(qū)動(dòng),而驅(qū)動(dòng)組模上必要的檢測(cè)電路還是通過(guò)模擬接口完成的。作為維修人員,這點(diǎn)很重要,這是判斷故障點(diǎn)的分水嶺!上半部分硬件有:小信號(hào)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(qū)動(dòng)板,功率單元。電流檢測(cè)、母線檢測(cè)、相位檢測(cè)、溫度檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)電源檢測(cè)……都在下半部分完成。
F10是系統(tǒng)故障,但子代碼指定驅(qū)動(dòng)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(qū)動(dòng)電壓丟失——相驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)報(bào)警——無(wú)相間電壓(或正負(fù)電源故障)——電流傳感器零點(diǎn)出錯(cuò)——觸發(fā)電流檢測(cè)報(bào)警。要確定有沒有驅(qū)動(dòng)電壓,最快的判斷就是測(cè)量驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O電壓了,用萬(wàn)用表把六個(gè)橋臂都測(cè)了一遍,負(fù)壓正常!這下見鬼了。對(duì)這樣大功率變頻器來(lái)說(shuō),我是不主張帶母線電壓觸發(fā)橋臂的,弄不好就炸模塊,那就得不償失了。
需要說(shuō)明的是,ab700h大功率的變頻器,采用了內(nèi)置霍爾的設(shè)計(jì)(霍爾封裝在模塊里面),驅(qū)動(dòng)板和功率模塊采用全壓接式設(shè)計(jì)。這樣的好處是,更換模塊時(shí)可以不用動(dòng)烙鐵,就可以模塊和驅(qū)動(dòng)板輕易的分離出來(lái)。但我想說(shuō)的是,如果模塊壞了,驅(qū)動(dòng)板真的能幸免么???jī)?nèi)置式霍爾傳感器,要做個(gè)電流動(dòng)態(tài)測(cè)試,難度可想而知。
分析歸分析,維修不動(dòng)烙鐵是修不好東西的,我的宗旨是沒判斷出故障點(diǎn),堅(jiān)決不動(dòng)烙鐵。既然沒看出毛病,那就先分析一下驅(qū)動(dòng)板和檢測(cè)電路,一個(gè)下午過(guò)去了,故障毫無(wú)進(jìn)展,只測(cè)繪出了一些單元電路圖,讓我收獲頗豐。經(jīng)過(guò)分析我發(fā)現(xiàn),ab700h系列的變頻器,可以再不加功率電壓的前提下做靜態(tài)測(cè)試的。也就是說(shuō),不加交流點(diǎn),母線電容上就沒有直流電壓,這樣完全不影響整機(jī)做故障模擬測(cè)試。
想到既然能上電自檢,幾分鐘后才跳故障,且時(shí)間越長(zhǎng)越不能復(fù)位。第二天我將重點(diǎn)放在小信號(hào)處理板上,開機(jī)就加熱風(fēng),給v相檢測(cè)隔離光耦那一塊加熱,熱風(fēng)一到,故障立即跳出來(lái)了。故障點(diǎn)終于找到了!
原因是這樣的:v相柵極電壓,經(jīng)過(guò)取樣整形,得到一個(gè)數(shù)字電壓,而光耦負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)換,變頻器在電源啟動(dòng)后幾分鐘,這個(gè)光耦的電壓逐漸從5v變?yōu)?v,再到1.8v不動(dòng)了。根據(jù)廠家編譯的內(nèi)置程序,認(rèn)為信號(hào)處理板v相柵極電壓已經(jīng)出現(xiàn)故障,跳停告警。換新元件,重新上電,變頻器恢復(fù)正常。經(jīng)過(guò)一天的帶載試機(jī)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(gè)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(yuǎn)程接線。確認(rèn)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(jiān)視交流輸入電壓是否是低電壓或電源斷路。
F5 過(guò)電壓 直流母線電壓超過(guò)最大值。
監(jiān)視交流輸入電壓是高電壓,還是瞬間情況。母線過(guò)電壓也可能是由電動(dòng)機(jī)的再生過(guò)程造成的??梢匝娱L(zhǎng)減速時(shí)間或安裝動(dòng)態(tài)制動(dòng)選件。
F6 電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn) 變頻器不能加速電動(dòng)機(jī)。
增加參數(shù) P039-A147[ 加速時(shí)間 X]的設(shè)定或減小負(fù)載,直至變頻器的輸出電流在參數(shù) A179[電流限制 1] 設(shè)置的電流值范圍內(nèi)。
F7 電機(jī)過(guò)載 內(nèi)部電子式過(guò)載跳閘。 1. 存在嚴(yán)重的電機(jī)過(guò)載。減小負(fù)載,直至變頻器的輸出電流在參數(shù) P033[ 電機(jī)過(guò)載電流 ]設(shè)置的范圍內(nèi)。
2. 確認(rèn)參數(shù) A170[ 升壓選擇 ]的設(shè)置。F8 散熱器過(guò)熱 散熱器溫度超過(guò)預(yù)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(shí)確保環(huán)境溫度不超過(guò) 45℃( 113℉), IP20/ 開放型安裝時(shí)則不超過(guò)50℃( 122℉)。
2. 檢查風(fēng)扇。
F12 硬件過(guò)流 變頻器輸出電流超過(guò)了。硬件電流限制值。檢查編程設(shè)定。 檢查負(fù)載是否過(guò)大, 參數(shù) A170[升壓選擇 ] 設(shè)置是否合適, 直流制動(dòng)電壓設(shè)置是否太高或其它造成過(guò)電流的原因。
F13 接地故障 在一個(gè)或多個(gè)變頻器輸出端子中檢測(cè)到接
地回路的電流。檢查電機(jī)和變頻器輸出端子外部接線的接地情況。
F15 負(fù)載丟失 輸出電流下降至參數(shù)A184[負(fù)載丟失幅值 ]中設(shè)置的幅值。檢查負(fù)載丟失(例如斷帶)。
F29 模擬量輸入丟失 某個(gè)模擬量輸入被組態(tài)為當(dāng)出現(xiàn)信號(hào)丟失時(shí)進(jìn)入故障狀態(tài)。 這時(shí)發(fā)生了信號(hào)丟失的情況。組態(tài)參數(shù) T072[ 模擬量輸入丟失 ] 。
1. 查看參數(shù)。
2. 查看輸入接線是否有斷開 / 松動(dòng)的現(xiàn)象。
F33 自動(dòng)重新起動(dòng)嘗試變頻器復(fù)位故障失敗。根據(jù)參數(shù) A163[自動(dòng)重
新起動(dòng)嘗試 ] 中編輯的數(shù)字繼續(xù)運(yùn)行。糾正故障原因后手動(dòng)清除故障。
F38 U相對(duì)地短路 檢測(cè)到某相出現(xiàn)變頻器與電機(jī)在該相的接地故障。
1. 查看變頻器與電機(jī)間的接線。
2. 查看電機(jī)是否出現(xiàn)某相接地。
3. 如果不能清除故障,請(qǐng)更換變頻器。
F39 V相對(duì)地短路
F40 W相對(duì)地短路
F41 UV相短路 檢測(cè)到兩個(gè)輸出端子間存在過(guò)大的電流。
1. 查看電機(jī)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(qǐng)更換變頻器。
F42 UW相短路
F43 VW相短路
F63 軟件過(guò)流 超過(guò)了參數(shù) A183[軟件電流跳閘 ] 中的設(shè)定
值。查看負(fù)載需要和參數(shù) A183 [ 軟件電流跳閘 ] 的設(shè)定。
F64 變頻器過(guò)載 負(fù)載為變頻器額定值150%的時(shí)間超過(guò)了 1分鐘,為額定值 200%的時(shí)間超過(guò)了 3 分鐘。減小負(fù)載或者擴(kuò)大加速時(shí)間。
F70 功率單元故障 在變頻器功率部分檢測(cè)到失敗信息。
1. 重新上電。
2. 如果不能清除故障,請(qǐng)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(wǎng)絡(luò)適配器或 HIM的連接是否斷開。
3. 根據(jù)應(yīng)用增加 C106[通訊丟失時(shí)間 ] 到一個(gè)合適的值。
4. 使用參數(shù) C105[通訊丟失措施 ] 關(guān)閉。
F94 功能丟失 P036[起動(dòng)源 ] 設(shè)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(dòng)變頻器。
F100 參數(shù)校驗(yàn)和故障 從板上讀取的校驗(yàn)和與計(jì)算的和校驗(yàn)和不匹配。將參數(shù) P041[復(fù)位成缺省值 ]設(shè)置成選項(xiàng) 1“復(fù)位缺省值”。
F122 I/O 電路板失效 在變頻器控制和 I/O區(qū)檢測(cè)到失敗信息。
1. 重新上電。
2. 如果不能清除故障,請(qǐng)更換變頻器。