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联系人 郑鑫 135八五七五四八零三
是前几个月的事了,一天,我们的技术接到一个用户的电话,一台西门子MM430变频器有故障,故障内容是变频器的模拟量输出没有。下图是西门子变频器模拟量输出的接线端子图。
到了现场后看到西门子变频器 12端 13端 连接的是用户的模拟量表,断开12端和13端的导线,单独测量端子12和端子13之间的阻值是1欧姆左右。马上告知客户您的12端和13端的模拟量负载短路了。仔细检查后发现了问题。下图是用户接在变频器12端和13端的表。
它实际是一块满度电流20毫安的纯电流表只是把刻度改成了hz,而且是8块这种表串接放在不同的地方,它们的总电阻加起来也就是1欧姆左右,直接接在变频器模拟量口,肯定是短路了模拟量口,经检测模拟量口已经坏了,变频器一共有两路模拟量口,另一个口,他们也这样接过,所以也坏了。
下图是用户的图纸 表HZ 是在柜门上安装的,HZ1-----HZ7 是在室外。
变频器维修好后,我给用户说如果还是这个接法模拟量口还会坏,需要改进。
1 表的回路中需要串入500欧姆电阻。
2 多个电流表串联使用是不准的,虽然可以显示,因为是多表内阻串联,误差大。
最后没办法,找不到合适的电阻,找了一个近600欧姆的电阻串入了表中,虽然不准,但不会坏变频器了。
经常有用户打电话说模拟量输出口用万用表电流档为什么量不出电流,只能告诉用户测量时要串入500欧姆电阻,不然会坏模拟量口的。
MM4系列变频器的F0002故障分析,常见处理办法,应用实例。
问题
当MM4系列变频器出现F0002故障时该如何解决?
F0002
直流母线过电压,是指变频器的直流母线电压超过过电压阀值(对于3AC 400V级的MM4,直流过压阀值约为DC820V)。
常见原因
1. 电源电压过高
· 电源波动;
· 电源侧其他设备引起的操作过电压。
2. 负载能量回馈
· 大惯量负载减速;
· 位能性负载;
· 负载突变(突然减载)。
3. 硬件问题
· 变频器直流电压检测回路故障;
· 输出侧电缆或电机接地故障;
· 输出侧电缆或电机端子虚接。
常见处理办法
1. 电源电压过高
· 万用表测量变频器进线电压是否超过允许电压范围;
· 现场是否有电容补偿柜投入,以及现场是否有其它设备导致电网电压存在尖峰。
2. 负载能量回馈
· 大惯量负载减速可通过延长斜坡时间P1121,或使用最大电压控制器避免过电压,如果需要大惯量负载快速减速需要使用制动单元+制动电阻(对于MM440 75kw以下,内置了制动单元);
· 位能负载应用需要使用制动单元+制动电阻(对于MM440 75kw以下,内置了制动单元)。
3. 硬件问题
· 万用表测量变频器进线电压,测量变频器直流母线电压(DC+/DC-端子,正常情况下为进线电压的1.35倍左右,400输入电压直流母线电压约540左右(带负载时),不带载时电压会更高点),查看r0026参数显示变频器测量的直流母线电压,正常情况下测量的直流母线电压和r0026的值应该基本相同,判断这3个电压值的关系是否正确,如不正确变频器可能损坏;
· 如果出现每次一启动就报,检查输出侧电缆或电机的绝缘。
注意:过电压阀值固化在变频器中,该值无法修改,并且该故障无法屏蔽。
案例集
| 序号 | 故障现象描述 | 可能的故障原因及处理措施 |
| 1 | 一上电就报F0002,不能复位 | 原因:变频器损坏,可进一步通过测量直流母线电压(DC+/DC-)与r0026参数值比较是否一致,判断变频器是否存在硬件问题 措施:请联系维修部门 |
| 2 | 上电没问题,一运行就报F0002,拆掉电机电缆,变频器空载运行,问题依旧 | 原因:变频器损坏,可进一步通过测量直流母线电压(DC+/DC-)与r0026参数值比较是否一致,判断变频器是否存在硬件问题 措施:请联系维修部门 |
| 3 | 上电没问题,一运行就报F0002,拆掉电机电缆,变频器空载运行没问题,接上电机电缆,启动就报F0002 | 原因:电机接地故障造成,检查电机绝缘,发现电机对地绝缘很差(几十K) 措施:更换电机 |
| 4 | 机械负载每次停机时都报F0002 | 原因:负载减速太快 措施:延长减速时间P1121 |
| 5 | 风机负载,改造项目,以前使用风门控制,在某些工艺时会关闭风门,发现每次关闭风门时报F0002 | 原因:负载突然减小 措施:避免运行时关闭风门 |
| 6 | 提升机构,高速下降时报F0002,低速时没问题,安装了制动电阻 | 原因:制动电阻阻值偏大,制动功率较小。或者P1240与P1237参数设置不当 措施:减小制动电阻阻值(不能小于变频器允许最小阻值),必须设置P1240=0,P1237>0 |
| 7 | MM430带水泵,有时启动时报F0002,有时又不报 | 原因:经过检查,停机时使用OFF2,如果短时间重启,电机还在旋转,此时有时会报F0002,有时会报F0001 措施:使用捕捉再启动 |
| 8 | MM430变频器带水泵,以前正常运行,一段时间后开始报F0002,越来越频繁 | 原因:经过检查,发现水泵电机接线盒内有一个端子虚接,加上泵房湿气严重,已经开始锈蚀 措施:处理锈蚀并紧固后,问题解决 |
| 9 | MM430驱动风机,级联风道,经常报F0002 | 原因:经过检查,级联风道一台风机转速过快,使气流驱动该风机造成回馈 措施:适当降低另一台风机转速 |
| 10 | 恒压供水,MM430驱动水泵,经常出现F0002故障 | 原因:使用了PID功能,PI参数不合适,响应太快 措施:适当降低P参数(P2280),增加I参数(P2285) |
注意
以上内容仅作为故障报警排查的指导,不具有绝对性,导致变频器故障报警的原因很多,情况也较复杂,本文只是对常见的故障报警原因和处理方法进行说明,供参考。在实际应用中,经常会遇到开关已经闭合变频器不能启动、输出继电器动作异常、以及模拟量输入输出值不准确等问题。在排查以上故障现象时,可以通过以下方法快速简便查看和测试I/O端口信号是否正常。
查看开关量输入状态
开关量输入状态由参数r0722显示,r0722参数值以二进制位的方式显示如下图所示,开关闭合时相应的笔画点亮。以下图为例BOP面板显示r0722参数表示连接到DIN1、DIN3、DIN4、DIN5、DIN6上的开关闭合,连接到DIN2上的开关断开。
在实际应用中可以通过r0722参数判断开关量输入的状态。
测试继电器输出
继电器输出状态由参数r0747显示,r0747参数值以二进制位的方式显示如下图所示,继电器得电时相应的笔画点亮。以下图为例BOP面板显示r0747参数表示继电器1得电、继电器2失电、继电器3失电。
MM430/440有3个继电器输出,其对应的功能通过P0731、P0732、P0733参数设置。MM420有1个继电器输出,其功能通过P0731参数设置。设置P073x=1或P073x=0即可改变继电器输出状态
测试继电器输出方法:
1. 改变P073x的值同时查看r0747参数,判断继电器得电还是失电;
2. 使用万用表测量继电器触点接通断开情况,判断继电器是否损坏。
查看模拟量输入状态
模拟量输入经过模数转换后的实际值由参数r0752显示,模拟量输入类型定义为电压型时其单位为V(伏特),模拟量输入类型定义为电流型时其单位为mA(毫安)。MM430/440变频器r0752.0显示模拟量输入1(3/4端子)的实际值,r0752.1显示模拟量输入2(10/11端子)的实际值。MM420只有1个模拟量输入(3/4端子)其实际值在r0752中显示。当出现可能由于模拟量输入问题导致系统运行不正常时,可通过该参数查看变频器接收模拟量的实际值,在与实际模拟量输入比较,可以初步判断是变频器模拟量接口问题还是外部模拟量信号问题。
测试模拟量输出
模拟量输出端口的实际输出电流值在参数r0774中显示,单位为mA。MM430/440变频器r0774.0显示模拟量输出1(12/13端子)的实际值,r0774.1显示模拟量输出2(26/27端子)的实际值。MM420只有1个模拟量输出(12/13端子)其实际值在r0774中显示。MM430/440模拟量输出功能通过P0771.0、P0771.1参数设置。MM420模拟量输出功能通过P0771参数设置。 MM430/440测试方法,以模拟量输出1为例:
1. 设置P0771.0=2890;
2. 修改P2890为不同的值时(0.0~100.0之间数值),查看r0774.0对应的模拟量端口输出电流;
3. 万用表测量模拟量实际输出电流与r0774.0参数值比较,判断模拟量输出端口是否正常。
MM420测试方法:
1. 设置P0771=2250;
2. 修改P2240为不同的值时(0.0~100.0之间数值),查看r0774对应的模拟量端口输出电流
3. 万用表测量模拟量实际输出电流与r0774参数值比较,判断模拟量输出端口是否正常。 利用上述方法可在变频器不运行的情况下快速测试模拟量输出信号。
注意:测试后请将P0771,P2890,P2240等参数恢复到测试前数值,以免导致设备不能正常工作或造成财产损失或人身伤亡。
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