在你把变频驱动(VFD)从墙上扯下来并送去重建之前,停下来。
一些简单的检查诊断VFD在瞬间。以下是如何用万用表进行必要的检查。
经过Daniel Schubert.•yaskawa.产品培训工程师
变频驱动器(vfd)是许多工业和商业应用的主要组件,在这些应用中,电机运行以完成任务。vfd可以控制和保护电机,在某些应用中,甚至可以节省能源。但与任何系统组件一样,vfd也可能出现故障。这里我们解释一些工程师和工厂人员可以用来检查vfd的故障排除技术。我们在此提供的主要无电源检查清单包括:
- 安全-系统低于10 Vdc
- 输入校验-作为二极管校验
- DC总线检查 - 视觉检查
- 输出检查 - 作为二极管检查
- 检查检查
预先警告:使用vfd时的安全性
我们最关心的是你的读者,所以如果你觉得自己没有进行这些测试的经验,联系专业人士为你进行测试。威胁生命的电压和电流在VFD中存在,即使输入电源被移除。在测试之前,请按照锁定/标记程序操作系统。完成后,遵循给定系统的弧闪程序并遵循当地代码。
定位驱动器上的+(正)和-(负)直流总线端子。如果你不确定这些终端的位置,请参考手册或联系VFD的制造商。
万用表应至少具有1,000V Cat III等级和使二极管检查的能力。

将万用表设置为VDC。将+(红色)和 - (黑色)连接到VFD上的DC总线端子。如果该值高于10 VDC但减少,请等到多余的直流母线电压低于10 VDC。这次因驱动容量而变化。如果电压不低于10 VDC,请确保删除驱动器的输入电源或联系VFD制造商或安装程序。
VFD输入检查(整流器处)
在今天的vfd中,输入或整流部分由输入二极管组成,将输入的三相交流正弦波转换成整流直流电源。每个相至少有两个二极管。它们被放置在相反的导电方向以允许全波整流。为了检查输入部分,我们需要执行简单的二极管检查。这些检查包括测试两个二极管在每一相位的正向和反向偏置方向。这个过程使用驱动上的输入端子R/L1、S/L2、T/L3和直流总线端子。
如果您不确定输入端子在哪里,请参阅VFD手册。
使用万用表设置为Diode Check ...

…将“+”(红色)引线接在输入端子“R/L1”上,“-”(黑色)引线接在直流母线“+”上。这隔离了正R/L1相控二极管。一个好的二极管应该在正向偏压方向读取0.5 Vdc左右。将-(黑色)引线留在直流母线(+)端子上时,S/L2和T/L3端子重复上述步骤。

VFD的第一部分是输入整流部分,它包括输入二极管,将三相交流波分成正直流和负直流电源。
注意:在进行这种测量时,请寻找所有三个输入终端的一致性。0.5 Vdc的测量只是一个近似值,可以根据VFD和模型大小而改变。如果在任何时候电表读数为0伏,则二极管短路。
下一步是检查二极管的反向偏置方向。将 - (黑色)万用表通向R / L1端子,移动+(红色)万用表通向(+)直流总线终端。然后通过移动 - (黑色)万用表导致S / L2和T / L3端子来检查剩余的两个输入。在为驱动器的滤波器电容器充电后,多电表最终应显示(OL)。当仪表中的电源无法强制通过二极管沿设定方向强制电流时,会发生ol。
我们现在使用上二极管完成,需要检查整流器上剩余二极管的两个方向。我们首先在R / L1端子上放置在( - )总线端子和 - (黑色)万用表线上的+(红色)万用表线。这应该再次读取0.5 VDC。从那里,将 - (黑色)万用表移动到剩余的S / L2和T / L3端子,同时寻找三次测量之间的一致性。一些工程师认为它们之间超过0.05 VDC的方差是一个糟糕的迹象,因为这可能意味着一个或多个二极管需要更换。
最后,将 - (黑色)万用表导致( - )直流总线端子和+(红色)导致R / L1输入端子,然后检查S / L2和T / L3输入端子,再次确保在短时间内读取滤波器电容后仪表读取OL。在对滤波器电容器充电时,时间可以随着驱动器尺寸而变化和增加。
现在我们已经在两个偏置方向上检查了所有的二极管。如果在任何时候电表读数为0伏,则二极管短路。
DC总线检查VFDS
当二极管将输入的交流波整流成直流电后,直流母线或直流电容器存储电压并对直流母线电压纹波起到平滑作用。为了全面检查电容器,工程师或工厂工人需要将单个电容器从系统中取出,并使用一个支持高微法拉电容器的测试仪。

这是驱动器的直流总线部分。当二极管将输入的交流波切成直流电后,直流电母排或直流电电容器储存这个电压并起到平滑的作用。在这里,目视检查通常就足够了。
代替这种(对于无功率检查)目视检查对从电容器泄漏的任何物理损坏或电解液的迹象都足够了。有时,如果电容器不再好,它甚至可能闻到......并且气味很可能是强烈的气味。如果有问题的单位对其和维护人员已经更换了其他组件,那么前进并更换直流总线电容器并不是一个坏主意。
VFD输出检查(在逆变器处)
第三段和最后一段是输出或逆变段。这通常由绝缘栅双极晶体管(igbt)组成。igbt从母线电容中取出存储的直流,并一起工作,形成一个模拟的交流输出波到电机。VFD使用脉宽调制(PWM)来控制应用于电机的电压和频率。该IGBT包括发射极、集电极、栅和自由轮二极管。VFD通过改变施加在IGBT的栅极-发射极之间的电压的时间来调制施加在电机上的脉冲。这被称为门控,每秒发生数千次。

最后的VFD部分是输出或转换器。这里的自由转动二极管和驱动输入端的二极管一样受到检查。
门控信号本身不能在没有电源的情况下被检查,通常在电源被使用时被检查,并且驱动在无负载的情况下运行——换句话说,没有电机。这种检查包括使用示波器来确保igbt是正确的门控。
自由轮二极管完成输出电路和处理任何再生从电机回到驱动器。这个再生的能量然后被引入到直流母线电容器。
我们最后的检查基本上是另一组二极管检查。幸运的是,在大多数情况下,IGBT失效是因为自由轮二极管短路。我们怎么检查这个?我们用VFD输入的方法检查它。更具体地说,就像检查整流二极管一样检查自由转动二极管,但这次,使用U/T1, V/T2,和W/T3端子,而不是R/L1, S/L2和T/L3端子。如果测量结果显示有良好的二极管,就可以了。如果测量显示短路(小于0.5 Vdc在两个方向),那么你有一个短路的IGBT。
检查超出量程的值
注意,这些检查包括驱动主电路的主要部件。如果您的读数不在这个范围内,那么很可能您必须删除驱动器,重新构建或更换它。
检查变频驱动器的输入 |
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| 一步 | (+)万用表 | ( - )万用表铅 | 万用表读数(二极管检查) |
| 1 | R / L1,S / L2,T / L3 | (+)终端 | 0.5 Vdc(大约) |
| 2 | (+)终端 | R / L1,S / L2,T / L3 | OL |
| 3. | (-)端子 | R / L1,S / L2,T / L3 | 0.5 Vdc(大约) |
| 4 | R / L1,S / L2,T / L3 | (-)端子 | OL |
检查变频驱动器的输出 |
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| 一步 | (+)万用表 | ( - )万用表铅 | 万用表读数(二极管检查) |
| 1 | U / T1,V / T2,W / T3 | (+)终端 | 0.5 Vdc(大约) |
| 2 | (+)终端 | U / T1,V / T2,W / T3 | OL |
| 3. | (-)端子 | U / T1,V / T2,W / T3 | 0.5 Vdc(大约) |
| 4 | U / T1,V / T2,W / T3 | (-)端子 | OL |
了下:运动控制技巧,电容器




