Поиск и устранение неисправностей и обслуживание преобразователя частоты
Диагностика преобразователя частоты
Некоторые неполадки, которые подтверждаются диагностическими сообщениями, можно проанализировать, не разбирая ПЧ. Ниже приведены некоторые часто встречающиеся сообщения о неполадках и методы диагностики.
| Диагностическое сообщение | Методы проверки | Устранение |
| Напряжение на DC шине ПЧ ниже допустимого уровня |
Проверить питание ПЧ, наличие 3 фаз (если ПЧ рассчитан на 3-х фазное питание). Проверить, не уменьшается ли значение напряжение питания под нагрузкой. Если напряжение в норме, необходимо проверить 3-х фазный диодный мост в ПЧ (методику см. ниже). |
Если напряжение питания ниже нормы, проверьте цепи питания согласно электрической принципиальной схеме оборудования. |
| Напряжение на DC шине ПЧ выше допустимого уровня |
Неполадка появляется в момент торможения? |
Если используется тормозной резистор, проверьте его сопротивление. Если тормозной резистор не задействован, увеличите время торможения, либо активируйте торможение постоянным током. Торможение постоянным током работает только при снятии задания на ПЧ и не действует при резком уменьшении задания, (если задание не = 0). |
| Перегрузка по току в момент старта |
Необходимо проверить двигатель на предмет механической перегрузки и замыкания, отключить кабель двигателя. |
Если сообщение появляется при отключенном двигателе, необходимо проверить IGBT модуль на предмет пробоя (методику см. ниже). Если двигатель и ПЧ исправны, увеличьте время разгона, проверьте V/F характеристику (соответствует ли она номинальной частоте данного двигателя). Если используется векторное управление, сделайте процедуру автоопределения параметров двигателя. |
| Перегрузка по току в момент работы. | Как правило, это сообщение появляется при перегрузке более 100% от номинала в течении определённого времени (10-60 сек, в зависимости от модели ПЧ). Необходимо проверить механическую нагрузку двигателя, электрическую целостность обмоток двигателя. | Отсоедините механическую нагрузку двигателя, проверьте токи по фазам двигателя, проверьте состояние подшипников. |
| Замыкание выходной фазы двигателя на землю. | Проверьте двигатель на предмет пробоя на корпус. Внимание! Измерение изоляции недопустимо производить при подключенных клеммах ПЧ, необходимо отключить кабель от ПЧ. |
Если сообщение появляется при отключенном двигателе, необходимо проверить IGBT модуль на предмет пробоя (методику см. ниже). |
| Высокая температура IGBT модуля. |
Необходимо проверить исправность вентилятора на радиаторе ПЧ, проверить радиатор на предмет загрязнения. При постоянном режиме работы ПЧ, возможно мал приток воздуха в электрошкаф. |
Продуйте радиатор. |
| Перегрев двигателя (электронное тепловое реле). | Частотный преобразователь математически определяет температуру двигателя исходя из скорости вращения и проходящего тока. Увеличьте заданную частоту. | Проверьте реальную температуру двигателя, проверьте параметры электронной тепловой защиты в ПЧ. Если нет возможности увеличить частоту вращения двигателя, необходимо установить принудительное охлаждение на двигатель и указать это в параметрах ПЧ. |
Обслуживание преобразователя частоты
Преобразователи частоты не требуют ежедневного обслуживания, но регулярное обслуживание продлевает срок службы. Период обслуживания зависит от условий эксплуатации.
Необходимо визуально контролировать состояние радиатора, а так же работоспособность встроенного вентилятора на радиаторе ПЧ. При загрязнении радиатора, из за плохого охлаждения, возможен перегрев и последующий выход из строя ПЧ. При загрязнениях электрошкафа внутри такими средами, как масло, сажа, металлическая стружка – необходима полная разборка и ревизия всех компонентов ПЧ.
Только квалифицированные специалисты могут обслуживать преобразователи частоты и устранять неисправности. Выключите преобразователь частоты, прежде чем приступить к процедурам поиска и устранения неисправностей, если устранение неисправностей в реальном времени не требуется.
Обратите внимание на внутренние компоненты преобразователя частоты, находящиеся под высоким напряжением. На DC шине напряжение исчезает не сразу после отключения от сети. Как правило, преобразователи частоты (ПЧ) снабжены индикатором наличия напряжения, но в любом случае, перед разборкой ПЧ, необходимо убедится в полном отсутствии остаточного заряда на DC шине.
Методика проверки силовой части ПЧ
Несмотря на большое разнообразие моделей ПЧ, силовая часть у них сделана по одному принципу. Входное питающее напряжение выпрямляется и коммутируется с помошью 6 IGBT транзисторов. Они бывают установлены отдельно, сдвоенные, бывают в виде модуля, где 6 транзисторов находятся в одном корпусе. IGBT модули бывают с встроенным выпрямителем и без него, с встроенными драйверами и схемами защиты и без них. Бывает выпрямитель сделан отдельно (отдельным блоком). Тестирование на предмет электрического пробоя можно выполнить с помощью тестера, не разбирая ПЧ.
Типовая схема выпрямителя:
С помощью мультиметра проверяется каждый диод
Типовая схема включения IGBT транзисторов:
Мультиметром проверяются 6 диодов, которые встроены в каждый IGBT транзистор.
По итогам тестирования мультиметром, к сожалению, нельзя определить 100% исправность IGBT транзисторов. Но при диагностировании пробоя, ПЧ необходимо отправить в ремонт в специализированную лабораторию, потому как при пробое IGBT, причина выхода из строя часто находится в цепях управления и контроля. И сам пробой IGBT транзистора приводит к выходу из строя ещё многих элементов. Проводить диагностику, ремонт и проверку в работе должны квалифицированные специалисты.
К нам обратился заказчик из города Майкоп с просьбой "оживить" станок ФП-7ВС2И, который когда-то уже подвергался модернизации. Были установлены приводы Rexroth Diax04 и система ЧПУ на базе PC той же фирмы, с малоинформативным названием System 200. Было предложено несколько вариантов решения проблемы.
Опытные инженеры компании "РЕМАТОН" предлагают услуги ремонта частотных преобразователей на компонентном уровне. Мероприятие представляет собой восстановление путем замены на платах дискретных элементов, внезапно вышедших из строя компонентов.
Компания «РЕМАТОН» осуществляет восстановление электротехнических устройств, предназначенных для плавного запуска асинхронных электродвигателей на компонентном уровне. Организация ремонтирует оборудование ведущих мировых производителей.
Промышленные компьютеры - это вычислительные машины со стандартным набором компонентов, но своей ОС. Промышленные компьютеры предназначены для решения ряда производственных работ, поэтому могут взаимодействовать со станками с ЧПУ.
Программируемыми источниками электропитания называются высокоточные контрольно-измерительные приборы. Данное оборудование вырабатывает напряжение, которое преобразуется по заданному алгоритму программы и используются в лабораторных условиях.
К нам от заказчика поступил в ремонт сервоусилитель Mitsubishi Melservo MR-J3-100A-RJ070, установленный заводом изготовителем на токарный станок под управлением Fanuc 0i для реализации функции позиционирования инструментальной головки.
За бесперебойное функционирование и работоспособность оборудования отвечает главное электронное устройство – плата управления. Если эта ключевая часть прибора, станка, производственной техники выйдет из строя, без ее восстановления дальнейшая эксплуатация невозможна.