發(fā)展歷程
變頻技術(shù)誕生背景是交流電機(jī)無級調(diào)速的廣泛需求。傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)因體積大故障率高而應(yīng)用受限。
20世紀(jì)60年代以后，電力電子器件普遍應(yīng)用了晶閘管及其升級產(chǎn)品。但其調(diào)速性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足需要。1968年以丹佛斯為代表的高技術(shù)企業(yè)開始批量化生產(chǎn)變頻器，開啟了變頻器工業(yè)化的新時代。
20世紀(jì)70年代開始，脈寬調(diào)制變壓變頻（PWM－VVVF）調(diào)速的研究得到突破，20世紀(jì)80年代以后微處理器技術(shù)的完善使得各種優(yōu)化算法得以容易的實(shí)現(xiàn)。
20世紀(jì)80年代中后期，美、日、德、英等發(fā)達(dá)國家的VVVF變頻器技術(shù)實(shí)用化，商品投入市場，得到了廣泛應(yīng)用。早的變頻器可能是日本人買了英國專利研制的。不過美國和德國憑借電子元件生產(chǎn)和電子技術(shù)的優(yōu)勢，高端產(chǎn)品迅速搶占市場。
步入21世紀(jì)后，國產(chǎn)變頻器逐步崛起，現(xiàn)已逐漸搶占高端市場。上海和深圳成為國產(chǎn)變頻器發(fā)展的前沿陣地。
過壓故障原因
1. 輸入電壓異常
2. 減速時間過短
3. 負(fù)載慣性較大
4. 瞬間掉電，得電后重新運(yùn)行正在運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)
5. 變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)中，切斷電機(jī)與變頻器的連接
6. 能耗制動電阻選擇不合適
7. 外部接線錯誤
拆下變頻器的模塊后，用數(shù)字表的二極管擋測量模塊內(nèi)所有二極管的正反向電壓，均顯示正常，但P-V接線端間的阻值大于l00kΩ。用晶體管直流參數(shù)測試儀測試發(fā)現(xiàn)V相上管反向耐壓僅為0.5V左右，再用數(shù)字表kΩ，由此判斷變頻器的模塊已壞。
檢查發(fā)現(xiàn)，變頻器的氧化地方在b段。上電測量各個IGBT的G、E極間電壓均在0.6V左右。
對新購回的模塊進(jìn)行“常規(guī)四項(xiàng)”測量，正常后裝入電路，上電測量靜態(tài)電壓無異常，啟動丹佛斯變頻器試機(jī)，還沒來得及測量完各相輸出電壓是否平衡，又顯示故障代碼“Err14”。停機(jī)后，測得三相輸出端與電源正負(fù)端的電壓均正常，難道是檢測電路有誤?隨后多次試機(jī)發(fā)現(xiàn)：該變頻器有時上電就出現(xiàn)此故障，有時上電后不久才出現(xiàn)故障，有時要啟動后才出現(xiàn)故障。
由于丹佛斯VLT2800系列機(jī)器中沒有輸出端電流傳感裝置，所以其過流、短路、接地等故障均是驅(qū)動電路異常，或是IGBT導(dǎo)通壓降檢測部分異常所致，即上述二部分電路中尚有不穩(wěn)定的隱蔽故障存在。
根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，首先懷疑驅(qū)動部分有問題。此時具有示波功能的ET521A視波表就派上用場了。
使用示波功能中的單次掃描功能反復(fù)檢測，后在V相上管IGBT的G-E結(jié)間檢測出尖峰脈沖，上電即報(bào)故障時所測波形如上圖所示，上電一段時間后才報(bào)故障時的波形如下圖所示。
經(jīng)多次測試后發(fā)現(xiàn)問題竟然是b段氧化銅箔處理的不夠徹底，即氧化的邊緣部分仍有較大的導(dǎo)通電阻。幸好此部分沒有完全在模塊下面，從模塊的鏍絲安裝部位缺口處將原來的細(xì)銅絲拆除，用更長的一段細(xì)銅絲(長度約為原銅絲的2倍)，焊接在原氧化銅箔上。檢查無誤后反復(fù)上電試機(jī)，一切正常，帶上負(fù)載后試機(jī)也正常。
1.比較器檢測
通過穩(wěn)壓管固定比較器一端的電壓，被檢測的電壓取樣后再與之比較，結(jié)果通過比較器輸出。
2.ADC檢測(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)
被檢測的電壓通過電阻降壓取樣后，落在ADC可檢測的范圍，可以通過程序設(shè)定電壓的報(bào)警范圍。
主電路中的儲能電容，對運(yùn)行中臺達(dá)變頻器過壓、欠壓影響很大。而變頻器電路的各種零部件又有一定使用壽命的，所以一旦變頻器零部件達(dá)到使用壽命就會帶來故障的發(fā)生。像主電路中的儲能電容或其它零部件的原因都有可能對主電路造成影響，從而使整個變頻器發(fā)生故障。通常變頻器停用時間過長，達(dá)到一年以上，則應(yīng)對儲能電容要做一次體檢。
一臺臺達(dá)變頻器因?yàn)樵O(shè)各閑置一年多時間沒有啟用，客戶將其拆下配用到車間鼓風(fēng)機(jī)上。發(fā)生冒煙和欠壓跳閘。