西門子變頻器常見(jiàn)故障維修及處理方法
為了對(duì)變頻器的好壞作一個(gè)初步的判斷，我們可以先對(duì)它做一個(gè)靜態(tài)測(cè)試，主要是對(duì)直流中間電路和igbt的檢測(cè)，用萬(wàn)用表檢測(cè)其內(nèi)部保險(xiǎn)是否燒斷、中間濾波電容的容量及是否擊穿、igbt的續(xù)流二極管是否損壞等。因?yàn)樽冾l器同一種報(bào)警可以由底板、cuvc板、通訊板共同造成，所以發(fā)現(xiàn)故障時(shí)不要盲目判斷，引起工作的繁瑣和時(shí)間的浪費(fèi)。
3.1 “e”報(bào)警
西門子變頻器“e”報(bào)警（據(jù)分析其原因?yàn)椋旱装?15v過(guò)低)，cuvc板(5v電壓沒(méi)傳到指定地點(diǎn)，cuvc板有短路故障)等。
（1）西門子變頻器6se7023－4ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“e”報(bào)警
處理情況：
● 更換cuvc板送電開(kāi)機(jī)，液晶顯示屏仍顯示“e”報(bào)警，說(shuō)明故障原因不在cuvc板而在底板；
● 檢查底板，用萬(wàn)用表測(cè)底板各電壓，發(fā)現(xiàn)15v明顯偏低，查8腳軟啟動(dòng)電壓是0.5v(正常值為3.85v)經(jīng)查5v正常，q2觸發(fā)電壓正常，用萬(wàn)用表測(cè)q2有故障換新后電壓回復(fù)正常，15v輸出正常，恢復(fù)變頻器接線，輸入?yún)?shù)，啟動(dòng)變頻器運(yùn)行正常，見(jiàn)圖1。 圖1 電路原理圖
（2）西門子變頻器6se7016－1ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“e”報(bào)警
處理情況：更換cuvc板送電開(kāi)機(jī)（見(jiàn)圖2），一切正常，說(shuō)明故障就在cuvc板，測(cè)與之相關(guān)的3個(gè)1kω電阻，有一個(gè)已經(jīng)變值，換新后恢復(fù)正常。
（3）西門子變頻器6se7021－0 ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“e”報(bào)警
處理情況：查底板15v不正常，嚴(yán)重過(guò)小，底板有明顯的過(guò)熱現(xiàn)象，斷開(kāi)15v負(fù)載，恢復(fù)正常，顯然故障在其負(fù)載，經(jīng)查為后部mos管短路造成，將mos管和與之并聯(lián)的穩(wěn)壓管換新后，電壓恢復(fù)，重新送電試機(jī)一切正常。
（4）西門子變頻器6se7016－1ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“e”報(bào)警
處理情況：更換cuvc板故障消失，說(shuō)明故障就在cuvc板，用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)1，2點(diǎn)(5v電源端)阻值為320ω(正常為486ω)證明了電路有短路的地方，經(jīng)查d5有兩腳直接擊穿，用熱風(fēng)槍拿掉d5，換上新的（焊接一定要仔細(xì)，不要有人為的短路或斷路產(chǎn)生）重新送電試機(jī)，完全恢復(fù)正常（見(jiàn)圖3）。
圖2 cuvc板
圖3 cuvc板
3.2 “黑屏”
西門子變頻器黑屏一般故障原因有（電源損壞、igbt短路造成內(nèi)部保險(xiǎn)燒毀）等。
（1）6se7023－4tc61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏無(wú)顯示
處理情況：用表測(cè)igbt內(nèi)部已嚴(yán)重短路，造成內(nèi)部保險(xiǎn)已經(jīng)燒斷失去電源，更換igbt以及維修觸發(fā)電路重新送電，一切正常。
（2）6se7016－1ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏無(wú)顯示
處理情況：用外接24v電源試機(jī)，屏幕顯示正常，再用萬(wàn)用表測(cè)低壓交流輸出，無(wú)電壓說(shuō)明故障在電源處，測(cè)uc3844(6)腳脈沖輸出正常，到q36柵極沒(méi)有，經(jīng)表測(cè)量r321由28ω變?yōu)闊o(wú)窮大換新后試機(jī)，故障消失。見(jiàn)圖4。
圖4 電源原理圖
3.3 “008”報(bào)警
“008”為開(kāi)機(jī)封鎖報(bào)警，變頻器不能啟動(dòng)，故障原因：在上電后變頻器對(duì)其測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，如果條件達(dá)到，cuvc板輸出信號(hào)將充電電阻用并聯(lián)的繼電器短封，給變頻器以更大的電流使之運(yùn)行，否則將在屏幕上顯示“008”并且無(wú)法啟動(dòng)。
（1）6se7023－4ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“008”報(bào)警
處理情況：30(下)為008檢測(cè)點(diǎn)（正常為15v），測(cè)30（下）沒(méi)有15v，k1已經(jīng)閉合，查q3發(fā)射極有15v基極電壓正常，懷疑q3損壞，換新以后送電，一切正常（見(jiàn)圖1）。
（2）西門子變頻器6se7022－4ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“008”報(bào)警
處理情況：更換cuvc板正常，說(shuō)明故障在cuvc，經(jīng)查為與之相連的r652和r658損壞造成的，換新后試車，一切正常（見(jiàn)圖2）。
3.4“f002”報(bào)警
6se7016－1ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示“f002”電壓過(guò)低報(bào)警
處理情況：查母線直流540v正常，說(shuō)明底板電壓檢測(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，經(jīng)檢測(cè)直流母線540v電壓經(jīng)電阻串聯(lián)通過(guò)tl084傳信號(hào)給cuvc板，如果檢測(cè)電壓低于參數(shù)p071所設(shè)置的數(shù)值將會(huì)停止電機(jī)并發(fā)出報(bào)警，用萬(wàn)用表電壓檔測(cè)tl084端無(wú)有電壓（正常值因?yàn)?.38v），再用電阻檔測(cè)串聯(lián)的30個(gè)電阻發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)因腐蝕已經(jīng)斷路致使信號(hào)無(wú)法傳遞，更換電阻后，送電試車一切正常（見(jiàn)圖5）。
圖5 電壓檢測(cè)系統(tǒng)原理圖
3.5 “f011”報(bào)警
（1）6se7023－4ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示 “f011”，過(guò)電流報(bào)警。
處理情況：更換cuvc板后故障依舊，說(shuō)明原因在底板，分析電路互感器經(jīng)a1再通過(guò)tl084給cuvc信號(hào)如果大于說(shuō)設(shè)置的電流將會(huì)發(fā)生報(bào)警并停車，用電阻檔測(cè)tl084z周邊電阻發(fā)現(xiàn)7腳輸出電阻r44（47ω）變值為無(wú)窮大致使信號(hào)阻斷，更換新電阻后送電試車，一切正常。
（2）6se7023－8ta61-z故障現(xiàn)象：控制面板pmu液晶顯示屏顯示 “f011”報(bào)警
處理情況：更換cuvc板后，完全正常，說(shuō)明故障在cuvc板，查cuvc板將萬(wàn)用表黑表筆接觸2，紅表筆接觸1，測(cè)其阻值偏大正常值應(yīng)為（2.91k），再查r521,r523,r526阻值已經(jīng)變大，換新后試車，一切正常（見(jiàn)圖6）。
圖6 cuvc板
為了便于維修我們自己制作了西門子6se70系列變頻器維修控制器準(zhǔn)確模仿了現(xiàn)場(chǎng)，提高維修效率，保證了維修的成功率（見(jiàn)圖7）。
圖7 維修控制器
在接540v直流前，*好先用24v低壓試一下，以免發(fā)生不必要的損失。
4 日常維護(hù)
操作人員必須熟悉變頻器的基本工作原理、功能特點(diǎn)，具有電工操作常識(shí)。在對(duì)變頻器日常維護(hù)之前，必須保證設(shè)備總電源全部切斷；并且在變頻器顯示完全消失的3-30分鐘（根據(jù)變頻器的功率）后再進(jìn)行。應(yīng)注意檢查電網(wǎng)電壓，改善變頻器、電機(jī)及線路的周邊環(huán)境，定期**變頻器內(nèi)部灰塵，通過(guò)加強(qiáng)設(shè)備管理*大限度地降低變頻器的故障率。
(1)冷卻風(fēng)扇
變頻器的功率模塊是發(fā)熱*嚴(yán)重的器件，其連續(xù)工作所產(chǎn)生的熱量必須要及時(shí)排出，一般風(fēng)扇的壽命大約為20kh～40kh。按變頻器連續(xù)運(yùn)行折算為3～5年就要更換一次風(fēng)扇，避免因散熱**引發(fā)故障。
(2)濾波電容
中間電路濾波電容：又稱電解電容，該電容的作用：濾除整流后的電壓紋波，還在整流與逆變器之間起去耦作用，以消除相互干擾，還為電動(dòng)機(jī)提供必要的無(wú)功功率，要承受極大的脈沖電流，所以使用壽命短，因其要在工作中儲(chǔ)能，所以必須長(zhǎng)期通電，它連續(xù)工作產(chǎn)生的熱量加上變頻器本身產(chǎn)生的熱量都會(huì)加速其電解液的干涸，直接影響其容量的大小。正常情況下電容的使用壽命為5年。建議每年定期檢查電容容量一次，一般其容量減少20%以上應(yīng)更換。
(3)防腐劑的使用
因我公司的生產(chǎn)特性，各電氣mcc室的腐蝕氣體濃度過(guò)大，致使很多電氣設(shè)備因腐蝕損壞（包括變頻器）。
為了解決以上問(wèn)題我公司專門安裝了一套空調(diào)系統(tǒng)，用正壓新鮮風(fēng)來(lái)改善環(huán)境條件。為減少腐蝕性氣體對(duì)電路板上元器件的腐蝕，我們還要求變頻器生產(chǎn)廠家對(duì)線路板進(jìn)行防腐加工，維修后也要噴涂防腐劑，有效地降低了變頻器的故障率，提高了使用效率。
在保養(yǎng)的同時(shí)要仔細(xì)檢查變頻器，定期送電，帶電機(jī)工作在2hz 的低頻約10分鐘，以確保變頻器工作正常。