上海變頻器維修  ， ABB 變頻器常見故障及維修技術(shù)探討 1． 引言 ABB 是一個(gè)歐洲乃至全都享有盛譽(yù)品牌，高低壓變頻器、高低壓電器、變壓器、 電機(jī)、發(fā)電設(shè)備等等都是它成熟產(chǎn)品，電廠、化工、造紙、冶金等各行各業(yè)更是被廣 泛應(yīng)用。應(yīng)該說 ABB 產(chǎn)品國內(nèi)到了廣大用戶一致認(rèn)可。 ABB 變頻器以其穩(wěn)定性能，豐富選件擴(kuò)展功能，可靈活應(yīng)用編程環(huán)境，良好力矩特性， 以及可供不同場合使用多種系列，變頻器市場占據(jù)著重要位。ABB 變頻器中國市場業(yè) 績，大家有目共睹。ABB 變頻器以其強(qiáng)大品牌效應(yīng)，和較高社會(huì)認(rèn)知度，中國變頻器 市場位居前列。 ABB 變頻器進(jìn)入中國市場也并不太長，也經(jīng)歷了一段被廣大客戶從陌生－認(rèn)知－接受 過程，但其發(fā)展卻是非常迅猛。早期我們能看到 ABB 變頻器主要有小功率 ACS300 變 頻器，以及標(biāo)準(zhǔn)型 ACS500 變頻器，應(yīng)該說這兩個(gè)系列變頻器國內(nèi)并沒有贏太多客戶， 而 ABB 變頻器真正被廣大用戶認(rèn)識(shí)和接受就是采用 DTC 控制方式 ACS600 變頻 器。穩(wěn)定、可靠、功能豐富、應(yīng)用靈活，這就是 ABB 變頻器贏市場法寶。產(chǎn)品不斷更 新，ABB 公司現(xiàn)又推出了 ACS600 變頻器替代產(chǎn)品 ACS800。與 ACS600 相比，除保持 DTC 控制方式以及原有一切功能之外，ACS800 明顯功能變化就是增加了簡易 PLC 功能，不需要專門工具和編程語言，用戶可以自定義編程達(dá) 15 個(gè)模塊，并能將程序繪 制功能模塊模板上來存儲(chǔ)該程序。此外我們還知道 ACS600、ACS800 變頻器選件功能 特別豐富。常見 I/O 擴(kuò)展模塊，用于通訊 Profibus Modbus 模塊等，ABB 公司還專門針 對(duì)不同行業(yè)開發(fā)了多個(gè)宏程序，包括造紙機(jī)械上使用主從宏，紡織機(jī)械上使用擺頻宏， 以及恒壓供水上使用 PFC 宏，PID 控制宏，轉(zhuǎn)矩控制宏等等。應(yīng)該說 ABB 變頻器選件 功能相當(dāng)豐富，基本滿足了各個(gè)行業(yè)對(duì)變頻器功能需求。針對(duì)不同層次客戶群，ABB 公司又推出了磁通矢量控制 ACS550 變頻器， 這是一款針對(duì)中端客戶而開發(fā)變頻器， 應(yīng) 該說性價(jià)比上有很高競爭優(yōu)勢， 此外還有針對(duì)低端用戶使用 ACS400 變頻器， 以及經(jīng)濟(jì) 型 ACS100、ACS140 小功率變頻器。 ABB 變 頻 器 中 國 市 場 有 一 個(gè) 十 分 龐 大 銷 售 量 ， 包 括 一 些 早 期 使 用 ACS200,ACS300,ACS500 也已進(jìn)入故障多發(fā)期，使用中必然會(huì)碰到許多問題，以下我 們就 ABB 變頻器一些常見故障這里和廣大使用者做一個(gè)探討。 2 ACS300 變頻器常見故障 ACS300 變頻器，經(jīng)常會(huì)碰到故障就是開關(guān)電源損壞，ACS300 變頻器開關(guān)電源采用了 近似 UC3844 功能一塊叫 LT1244 波形發(fā)生器集成塊，受工作電壓突變，以及開關(guān)電源 所帶負(fù)載損壞，而導(dǎo)致此集成塊損壞時(shí)有發(fā)生，使用了較長年數(shù)，電解電容也到了它 使用年限，那用于濾波電容也就成了開關(guān)電源損壞直接原因。筆者維修中會(huì)碰到 ACS300 變頻器整流橋經(jīng)常損壞，也許他們從經(jīng)濟(jì)角度考慮，選用了國際整流器公司一 款緊湊三相全橋整流器，體積和帶載電流都較小，散熱也較差，使用一段時(shí)間后就 會(huì)出現(xiàn)損壞。ACS300 主控板發(fā)生故障幾率也是相當(dāng)高，控制盤與主板之間通訊故障， 主板 CPU 故障都時(shí)有發(fā)生，通常此類故障較難排除。ACS300 選用了三菱 IPM 模塊， 相對(duì)來說故障幾率較低，模塊損壞，只能更換，但更換前必須保證驅(qū)動(dòng)電路完全正常。 3 ACS500 變頻器常見故障 ACS500 變頻器較常見故障有驅(qū)動(dòng)厚膜損壞，此驅(qū)動(dòng)厚膜已僅包含驅(qū)動(dòng)電路了，還包括 短路檢測，IGBT 模塊檢測，過流檢測等，良好保護(hù)功能，ACS500 大功率模塊很少損 壞。維修中碰到驅(qū)動(dòng)厚膜損壞，沒有配件情況下，我們只能對(duì)厚膜進(jìn)行維修，厚膜元 器件都焊接于陶瓷片上，散熱相當(dāng)快，特別注意不要長時(shí)間把烙鐵加熱于元器件上， 而導(dǎo)致器件損壞。受到使用時(shí)間限定，ACS500 散熱風(fēng)扇也會(huì)出現(xiàn)故障，常見現(xiàn)象是上 電后只聽到“嗡嗡”聲音，但風(fēng)扇不轉(zhuǎn)，是軸流風(fēng)扇，風(fēng)扇線圈和軸承往往都是正常，檢 查后發(fā)現(xiàn)是偏轉(zhuǎn)電容發(fā)生故障了，更換后就恢復(fù)了正常。 4 ACS600 變頻器常見故障 ACS600 變頻器，應(yīng)該說性能，質(zhì)量相當(dāng)可靠，但受到周圍環(huán)境影響，參數(shù)設(shè)置不當(dāng)， 以及不正當(dāng)操作，都有可能對(duì)變頻器造成損壞，當(dāng)然自然損壞也是每個(gè)品牌變頻器不 可避免因素。與 ABB 變頻器不同，ACS600 變頻器采用了光纖通訊，大大提高了 CPU 板和 I/O 板之間通訊時(shí)間，但也有可能引起了“LINK or HWC”“PPCC LINK”這樣故障 出現(xiàn)，這種故障出現(xiàn)與光纖損壞。“ PPCC LINK”故障是 ACS600 變頻器較常見故 障，CPU 板，I/O 板損壞都有可能導(dǎo)致此故障出現(xiàn)。開關(guān)電源損壞，ACS600 變頻器中 也會(huì)碰到，故障主要出現(xiàn)開關(guān)管上，開關(guān)管短路，常常也會(huì)導(dǎo)致用于限流一個(gè)功率電 阻燒壞?！癝HORT CIRCUIT”輸出短路故障是我們碰到多一類故障了，ACS600 采用 了智能化模塊，負(fù)載故障，以及使用中一些問題都能導(dǎo)致模塊損壞，而模塊損壞也經(jīng) 常連帶驅(qū)動(dòng)板損壞，備件價(jià)格比較昂貴，維修變頻器費(fèi)用也相對(duì)較高，維修人員板級(jí) 維修提出了更高要求。 新推出 ACS550 變頻器和 ACS800 變頻器進(jìn)入市場時(shí)間尚短， 也無明顯典型故障可以和 大家交流，我們這里占不做討論。 5 結(jié)束語 應(yīng)該說 ABB 變頻器使用中會(huì)碰到一些這樣那樣故障，特別是備件費(fèi)用較高情況下，我 們?nèi)绾芜M(jìn)行線路板級(jí)維修，這維修人員要求更高了，也希望以后能有更多從事變頻調(diào) 速行業(yè)人加入到此行列中，更好為廣大用戶解決一些難題。 一、變頻恒壓供水系統(tǒng)的構(gòu)成及原理 變頻恒壓供水控制系統(tǒng)通過測到的管網(wǎng)壓力，經(jīng)變頻器的內(nèi)置 PID 調(diào)節(jié)器運(yùn)算后，調(diào) 節(jié)輸出頻率， 實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)的恒壓供水。 變頻器的頻率超限信號(hào) （一般可作為管網(wǎng)壓力極限信號(hào)） 可適時(shí)通知 PLC 進(jìn)行變頻泵邏輯切換。為防止水錘現(xiàn)象的產(chǎn)生，泵的啟停將聯(lián)動(dòng)其出口閥 門。 原理圖如下： 二、設(shè)備選型說明 變頻恒壓供水系統(tǒng)主要由變頻控制柜、 壓力傳感器、 水泵等組成。 變頻控制柜由斷路器、 變頻器、接觸器、中間繼電器、PLC 等組成。 1. 供水系統(tǒng)選用原則 (1)蓄水池容量應(yīng)大于每小時(shí)大供水量。 (2)水泵揚(yáng)程應(yīng)大于實(shí)際供水高度。 (3)水泵流量總和應(yīng)大于實(shí)際大供水量。 (4)變頻控制柜選型： 用戶可根據(jù)供水量和供水高度確定水泵型號(hào)及臺(tái)數(shù)，然后對(duì)控制柜進(jìn)行選型。 2. 變頻器 根據(jù)工藝要求，建議配用 ABB ACS800-04P 系列變頻器。ACS800-04P 系列變頻器是 ABB 公司采用直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）技術(shù)，結(jié)合諸多先進(jìn)的生產(chǎn)制造工藝推出的高性能變 頻器。 它具有很寬的功率范圍， 優(yōu)良的速度控制和轉(zhuǎn)矩控制特性完整的保護(hù)功能以及靈活的 編程能力，較高的可靠性和較小的體積。 主要技術(shù)數(shù)據(jù)： ·功率范圍：2.2-3000kW ·電源電壓：380/400/415/440/460/480/500VAC 3 相±10%； ·電源頻率：48-63Hz ·控制連接：2 個(gè)可編程的模擬輸入（AI） 個(gè)可編程的模擬輸出（AO） 個(gè)可編程的 ；1 ；5 數(shù)字輸入（DI） 個(gè)可編程的數(shù)字輸出（DO） ；2 。 ·連續(xù)負(fù)載能力：150% In，每 10 分鐘允許 1 分鐘 ·串行通訊能力：標(biāo)準(zhǔn)的 RS—485 接口可使變頻器方便地與計(jì)算機(jī)連接。 ·保護(hù)特性：過流保護(hù)、I2t、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過熱保護(hù)、短路保護(hù)、接地保護(hù)、 欠壓緩沖、電機(jī)欠/過載保護(hù)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)、串行通訊故障保護(hù)、AI 信號(hào)丟失保護(hù)等。 外型結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便。產(chǎn)品經(jīng)過多種電氣安全規(guī)范認(rèn)證，符合 GE、UL 及質(zhì)量認(rèn) 證體系 ISO9001 和 ISO4001 等。 ABB 變頻器獨(dú)特的直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）功能是目前的電機(jī)控制方式，它可以對(duì) 所有交流電機(jī)的核心變量進(jìn)行直接控制， 無需速度反饋就可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩的精確控 制。 ACS600 變頻器內(nèi)置 PID、PFC、預(yù)磁通等八種應(yīng)用宏，只需選擇需要的應(yīng)用宏，相應(yīng) 的所有參數(shù)都自動(dòng)設(shè)置， 輸入輸出端子也將自動(dòng)配置， 這些預(yù)設(shè)的應(yīng)用宏配置大大節(jié)約了調(diào) 試時(shí)間，減少出錯(cuò)。 3. 可編程序控制器 PLC 建議采用西門子 S7-200 型。SIMATIC S7-200 可編程序控制器是模塊化中小型 PLC 系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應(yīng)用；大范圍的各種功能模塊可以非常好的滿足和適應(yīng) 自動(dòng)控制任務(wù)， 各種單獨(dú)的模塊之泛組合以用于擴(kuò)展； 簡單實(shí)用的分散式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò) 能力，使得應(yīng)用十分靈活；方便用戶和簡易的無風(fēng)扇設(shè)計(jì)；當(dāng)控制任務(wù)增加時(shí)，可以自由擴(kuò) 展；大范圍的集成功能使得它的功能非常強(qiáng)勁。 多種的性能遞增的 CPU 和豐富的且?guī)в性S多方便功能的 I/O 擴(kuò)展模塊，使用戶可以完 全根據(jù)實(shí)際應(yīng)用選擇合適的模塊。當(dāng)任務(wù)規(guī)模擴(kuò)大，可 隨時(shí)使用附加模塊對(duì) PLC 進(jìn)行擴(kuò)展。 三.應(yīng)用范圍 1. 該系統(tǒng)既可用于生產(chǎn)、生活用水，亦可用于熱水供應(yīng)，恒壓噴淋等系統(tǒng)。 a. 可廣泛用于工業(yè)企業(yè)、生活、生產(chǎn)供水系統(tǒng)及企業(yè)自備并改造工程，自來水廠、生 活小區(qū)及消防供水系統(tǒng)。 b. 可用于各種場合的恒壓、變壓、冷卻水和循環(huán)供水系統(tǒng)。 c. 可用于污水泵站、污水處理及污水提升系統(tǒng)。 d. 可用于農(nóng)業(yè)排灌、園林噴淋、水景和音樂噴泉系統(tǒng)。 e. 可用于賓館、大型公共建筑供水及消防系統(tǒng)。 2. 技術(shù)指標(biāo) a．大供水高度：200 米 b．大流量：1000 立方米/小時(shí) c．壓力波動(dòng)：≤0.25 兆帕 d．水泵電機(jī)功率：0.75KW-280KW ABB 變頻器-ACS550 系列 產(chǎn)品型號(hào) ACS550-01-03A3-4 ACS550-01-04A1-4 ACS550-01-05A4-4 ACS550-01-06A9-4 ACS550-01-08A8-4 ACS550-01-012A-4 ACS550-01-015A-4 ACS550-01-023A-4 NOCH0030-6X NOCH0016-6X ACS550-01-031A-4 ACS550-01-038A-4 ACS550-01-045A-4 ACS550-01-059A-4 NOCH0070-6X ACS550-01-072A-4 ACS550-01-087A-4 ACS550-01-125A-4 ACS550-01-157A-4 ACS550-01-180A-4 FOCH0260-70 ACS550-01-195A-4 ACS550-01-246A-4