变频器干扰故障分析论文

摘要：变频器广泛应用于国民经济的各行各业。其中变频器的安装、调试、维护以及故障处理问题，困扰了许多变频器代理商、电气工程师、直接用户。为了便于读者理解和具有可操作性，结合本人的工作实践，以接触的磨床上轴机械手三菱D700变频器为例，对变频器的安装与调试、使用过程中的常见故障分析与处理、保养与维护等积累的经验与同行分享。下面是小编为大家整理的《变频器干扰故障分析论文(精选3篇)》，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

变频器干扰故障分析论文 篇1：

高压变频器常见故障分析及处理

【摘  要】论文首先对高压变频器的故障诊断开展分级研究，进而结合实际情况，对高压变频器在使用过程中，由于输入电网电源、电机输出回路等引起的故障进行探讨，并提出了针对性的解决措施，希望借此为完善高压变频器的使用工况提供些许参考意见。

【

【關键词】高压变频器;诊断分级;故障分析;处理措施

【

1 引言

高压变频器在使用过程中，由于变频系统的构成元件过于庞大复杂，使得高压变频器在运行中会出现各种故障，甚至会造成变频器频繁跳闸，进而对电网机组的稳定运行造成了不良影响。论文具体针对高压变频器应用过程中产生的故障开展研究，进而提出了针对性的解决策略，希望借此为完善高压变频器的使用功能提供些许参考意见。

2 高压变频器的故障诊断分级

高压变频器在工业生产应用中经常会出现的故障，主要有以下三大类别：一类故障、二类故障和三类故障。

2.1 高压变频器的一类故障诊断

高压变频器在应用过程中所发生的一类故障，通常又被称为无损故障，该故障在发生的过程中通过故障诊断后，采取相应的处理措施避免对高压变频器造成损坏，例如，高压变频器在运行过程中出现输出过流、直流母线过压欠压、高压变频器输入缺相等故障，这些故障都可以直接通过硬件电路进行诊断和确认。例如，高压变频器在运行过程中出现输入缺相故障，那么最为简单的诊断方法便是直接通过硬件电路开展诊断工作，由于高压变频器三相交流电压可以通过电阻分压后实现整流，这样便可以得到一个较小的电压值，如果检测该电压值的大小就可以直接判断高压变频器是否在运行过程中出现输入缺相故障。工作人员还可以在检测输入缺相故障时通过软件直接进行判断，通过软件只需要检查UDC的交流成分周期，便可以直接判断高压变频器在应用过程中是否出现缺相。

如果高压变频器在应用中，直流母线电压出现过压欠压，那么直接通过硬件电路也可以实现对高压变频器的保护。高压变频器运行中母线电压过压一般都存在于高压变频器母线制动状态或发电状态，而母线欠压通常是指高压变频器在运行中从电压电网跌落，所以在判断过压和欠压时，需要将高压变频器给定值与实测母线电压进行比较，就可以完成高压变频器的诊断工作。

2.2 高压变频器的二类故障诊断

高压变频器在应用过程中出现的二类故障对高压变频器可能会造成较大的危害，工作人员需要通过必要的故障诊断来保障高压变频器的正常运行。高压变频器所发生的二类故障主要包括速度故障和逆变器开关器件开路故障这两种。高压变频器在运行过程中，SSF一旦发生故障就可能导致闭环系统开环，损坏变频设备及其他电力设施，甚至还会造成周边人员伤亡。因此，对高压变频器的二类故障进行深入分析和诊断，具有重要的实践性意义。

例如，速度传感器的故障诊断，高压变频器在应用过程中的速度传感器诊断可以采用硬件法和软件法，所采用的硬件法可以在诊断过程中进行直接硬件法检测和基于脉冲分析的故障诊断法。采用硬件检测法诊断速度较快，但是会在一定程度上增加高压变频器系统的运行成本，同时硬件检测法只能检测出电压输出类型的速度传感器，无法对其他传感器进行深入检测。在检测过程中需要速度传感器内部电路实现支撑，并根据速度传感器前后信号的接入点位来诊断SSF，在检测中当输出端子输出低电平那么即可以诊断出SSF，当输出端子输出高电平那么则可以表示高压变频器的速度传感器没有发生SSF故障。

在利用脉冲信号检测高压变频器速度传感器故障时，可以与软件诊断法综合使用，在使用过程中便可以基于小波变换和状态观测器的方法开展检测。在检测过程中，神经网络和小波变换较为复杂且计算量较大，因此，在实际应用过程中并不实用。

2.3 高压变频器的三类故障诊断

高压变频器在应用过程中所发生的第三类故障损坏，通常是指有损且不利于控制的故障，当高压变频器出现此类故障时，不但会对高压变频器自身造成严重的硬件损坏，同时高压变频器出现损坏后还不易于修复，基本上需要对高压变频器内部硬件进行整体更换。

高压变频器所出现的三类故障主要包括母线电容损坏、高压变频器整流桥烧毁、控制电路和驱动电路内部短路故障、高压变频器硬件开关器件短路等。当高压变频器出现三类故障时，开展诊断的过程中需要首先切断电源，再利用电阻特性值作为参数测试，找出高压变频器内部出现的故障位置，并对高压变频器内部出现故障的部位实施及时更换。

3 高压变频器输入电网电源引起的故障

3.1 故障的具体介绍

高压变频器在使用过程中可能由于输入电网电源而引起系统故障，此类故障主要是源于输入电网电源在运行中存在输入缺相、输入过压、输入单循环、输入相不平衡等问题，造成高压变频器过程中出现的系统缺陷。在对这类故障进行解决的过程中，需要重点解决高压变频器输入侧熔断器和连接器是否工作正常，检测人员还需要采用示波器对高压变频器的三相输入电压进行检测，进而判断高压变频器的输入电压是否存在问题。

3.2 故障实例分析

在我国某省的某电厂8号锅炉吸风气变频器出现故障后，维修人员发现吸风气变频器设备的UPS装置出现报警行为，冷却风机机组停止运行。在检测过程中，发现导致机组运行中断的主要原因在装置机组吸收器出现损坏后，造成机组内的电源保险丝出现熔断现象，在此基础上对浪涌吸收器进行更换，进而使机组可以合理抑制雷击浪涌电压，避免电源在投入使用后，所产生的异常电压造成变频器内部装置出现破坏。

3.3 故障的防范措施

在对此类故障进行防范的过程中，维修人员需要将机组运行电源电压的波动范围控制在正10%～负15%，避免电源电压输出过高或过低造成变频器负荷损坏。在使用监测变频器输入电源电压时，还需保证变频器在运行过程中，电源电压始终处于允许波动的范围之内，这样就可以确保仪器设备电源在使用中不会受损。在对变频器进行检修时，只需要在变频器传动设备的电源上方，采用示波器测试三相输入电压，即可判断设备在运行过程中的电源波形是否正常。

4 电机输出回路引起的高压变频器故障

4.1 故障的具体介绍

高压变频器在使用过程中，可能会由于电机输出回路而导致变频器出现故障，出现这类故障现象有电机超速故障、输出接地故障、电机过压故障、变频器欠载故障、CPU温度故障、变频器损耗过大故障、最小转速跳闸故障等，这负载常见的是变频器在运行过程出现瞬时过流故障，进而导致机组运行中断。

4.2 故障实例分析

在我国某省某电厂锅炉吸风机运行中，突然出现跳闸现象，检修人员在对吸风机机组进行维修的过程中，发现吸风机变频输出瞬时电流故障信号，将变频器进行二次断电，检查变频器开关、电机、电缆等设备，发现变频机在运行过程中回路信号无异常。同时在检查变频器控制电源面板参数后，发现变频器电压反馈、转速值均为0，那么则可以判断变频器控制电源面板正常。在将变频器检测电机电流霍尔元件切断电源后，测试电机运行速率，可以发现霍尔元件在测试过程中本身正常，但是电机电流反馈值在0.2～1.6A，并产生随机变化。对此现象进行分析，可以发现此故障主要为模数转换板出现故障，进而导致变频电机电流反馈值过大，当大电流一旦通过变频器电机时，就会超过变频器电机的过流电压，进而造成变频器出现跳闸行为。

4.3 故障的防范措施

在对上述故障进行防范维修时，需要重点检查变频器模数转化板表面是否存在油污吸附、粉尘、有无锈蚀、污染等现象。在清除变频器模数转化板表面污渍时，可以选用绝缘清洗剂擦拭模数转化板表面污渍，对于模数转化板表面出现的锈蚀或腐蚀现象，可以采用防潮、防虫蛀等措施。若模数转化板表面无明显问题，那么需要根据变频器在运行中出现的具体故障现象，判断是否需要将板件替换。

5 结语

高压变频器在我国工业领域大量投入应用后，对我国的工业生产有着明显的节能降耗效果，因此，当前加强高压变频器的維护保养工作，便可以降低高压变频器在运行过程中出现的磨损行为，提高机械使用寿命，对我国工业生产具有积极的促进性作用。

【参考文献】

【1】王永，王婷，赵梦诗.浅谈高压变频器常见干扰故障分析及对策[J].数字化用户，2019，25（05）：65.

作者：王晓霞

变频器干扰故障分析论文 篇2：

变频器的安装维护与故障分析

摘要：变频器广泛应用于国民经济的各行各业。其中变频器的安装、调试、维护以及故障处理问题，困扰了许多变频器代理商、电气工程师、直接用户。为了便于读者理解和具有可操作性，结合本人的工作实践，以接触的磨床上轴机械手三菱D700变频器为例，对变频器的安装与调试、使用过程中的常见故障分析与处理、保养与维护等积累的经验与同行分享。

关键词：变频器的安装;调试;维护;故障分析

1 变频器的安装

1.1 安装环境。（1）变频器不易安装在震动较大的地方，如果振动量较大变频器里面的主回路连接螺丝容易松动脱落，有不少变频器是因为这样而损坏的。（2）安装场所的周围温度不能超过（-10℃至+40℃）。因为电解电容的环境温度每升高10度，寿命近似减半，而两个大的整流滤波电解电容，是变频器的重要组成部件;如果温度过高还会对变频器内部IGBT模块的散热性能产生很大的影响，从而影响变频器的使用寿命。（3）变频器要安装在清洁的场所，空气相对湿度90%，无凝露，避免变频器在太阳下直晒。不要在有油性、酸性的气体、雾气、灰尘、辐射区的环境使用变频器。本单位都在厂房内将变频器安装在电控柜内，并在柜内安装降温空调。防止柜内温度超过额定值。

1.2 安装要求。（1）变频器只能垂直并列安装，上下间隙100mm-120mm。 因变频器内部装有冷却风扇以强制风冷，其上下左右与相邻的物品和挡板（墙）必须保持足够的空间。（2）变频器与电机必须接地。变频器正确接地是提高系统稳定性，抑制噪声能力的重要手段。变频器接地应和动力设备接地點分开。（3）电机电缆布线距离最长为500米。动力线与控制线必须分开走线。变频器旁边不要装有频繁动作的大电流接触器，因为它对变频器干扰非常大，容易使变频器误动作。

1.3 变频器的接线

（1）变频器输入端最好接上一个空气开关，保护电流值不能过大，以防止发生短路时烧毁太严重。（2）控制线尽量不要太长。因为这样容易使控制板受电磁波干扰而产生误动作，也会导致控制板损坏，为防止电磁波干扰，变频器输入、输出、控制线要使用屏蔽线，屏蔽层接线方法不能错一侧要接地，否则作用相反，有需要的可加装滤波器，调低载波频率。（3）一定不能将N端子接地。因为当变频器拖动电机处于制动状态时，电动机就变成了发电机，电机电荷由功率模块整流成直流堆积在主路上，那么发出来的电能将会被整流电路堵在主电路上，如果电机还在发电，主电路上的电压将会越来越高。变频器内部的电压检测电路，检测到电压上升到设定值时，保护电路将电能经过耗能电阻进入负极消耗多余能量，主电路电压下降;如果N端子直接接地，电机电荷通过模块与地行程回路，模块会承受不了这么大的电流。就会损坏模块。

1.4 变频器的调试

（1）调试变频器时应先空载、后轻载、再重载。（2）变频器的空载通电：检查变频器的接地;将变频器电源输入端经漏电保护开关接到电源上;检查显示屏显示是否正常;熟悉变频器的操作键。（3）变频器带电机空载运行：设置电机的基本参数;将变频器设置为本地操作模式，按运行、停止键，观察电机是否正常启动、停止;熟悉变频器的故障代码。（4）带载试运行：手动操作变频器面板的运行停止键，观察显示屏及电机运行停止过程有无异常现象;如果电机停止过程中变频器出现过流保护，应重新设定减速时间;如果设定时间内仍出现过流保护应改变停止的运行曲线;如果仍有过流保护，应增加最大电流保护值，至少有10%-20%的保护余量;如果还有故障，应更换更大一级功率的变频器。

2 变频器的维护

2.1 变频器的清洁。始终保持变频器表面在清洁状态，用清洁剂喷到外壳上用脱脂棉擦拭。要定时清理变频器冷却风扇和散热器的灰尘，柜内降温空调的隔尘滤网灰尘。一般我们在检修时会用电吹风或软毛刷进行清灰。

2.2 日常检查。（1）环境温度是否正常，要求在-10℃到+40℃范围内。观察变频器运行中是否有故障报警显示，变频器在显示面板上显示的输出电流、电压、频率等各种数据是否正常;显示面板上显示的字符是否清楚，是否缺少字符;（2）变频器风扇运转是否正常，有无异响，散热风道是否通畅;当散热风扇坏了以后，他会发出过热保护，当风扇有异响时应及时更换。

3 变频器常见故障诊断

3.1 过电流故障。如果变频器一上电就报过流故障，若去掉电动机不再报警，可能是变频器和电机间存在断路;若在运行过程中，出现机械卡死、重载、加减速时间设置过短或负载突变，使负荷分配不均也有可能引起过流，这时一般我们可以根据现场要求，合理的延长加减速时间，从而减少负荷的突变，或外加能耗制动元件。如果断开变频器与电机的连接变频器不运行时不报警，一运行还是过流故障，可能变频器主电路接口板电流检测通道损坏。

故障诊断：可能是短路、接地、过负载、负载突变、加/减速时间设定太短转矩提升量设定不合理、变频器内部故障或谐波干扰大等。

3.2 过电压故障。过电压主要体现为电机拖动大惯性负载或多电机拖动同一负载时由于负荷分配不均引起;处理时需加负荷分配控制，可以把变频器输出特性曲线调节的软一些。

故障诊断：电源电压过高、制动力矩不足、中间回路直流电压过高、加/减速时间设定的太短、电动机突然甩负载、负载愦性大、载波频率设定不合适等。

3.3 欠电压故障。欠电压主要由电源电压过低或缺相、一个直流母线上的电压过低或欠压检测元件出现问题引起。

故障诊断：电源电压偏低、电源断相、在同一电源系统中有大起动电流的负载起动、变频器内部故障等。

3.4 变频器过热故障。

故障诊断：负载过大、环境温度高、散热片吸附灰尘太多、冷却风扇工作不正常或散热片堵塞、变频器内部故障等。

3.5 变频器过载、电动机过载故障

故障诊断：负载过大或变频器容量过小、电子热继电器保护设定值太小、变频器内部故障等。

4 结论

总而言之，变频器的选用要与使用环境相适应，必须考虑温度、湿度、粉尘、酸碱度、腐蚀性气体等因素。在安装、调试变频器时一定要遵从变频器使用说明书的指导。熟练掌握变频器故障代码，在变频器故障时能最快分析故障原因并迅速解决。更换变频器零部件时，请不要用手直接触摸电子元件。变频器在使用过程中的维护保养很重要，要想做好变频器的维护保养工作，提高变频器的工作性能延长变频器的使用寿命就必须做好日常维护保养，本文中介绍的变频器故障排查的基本方法，排查方向，以及日常的保养可初步了解变频器，为以后的工作学打下一定的基础。

参考文献：

[1]张宗桐.通用变频器技术的发展和展望变频器世界[M].电子工业出版社.

[2]精永奎.通用变频器及应用[M].北京机械工业出版杜.

（作者单位：中国中车齐齐哈尔车辆有限公司）

作者：马吉民

变频器干扰故障分析论文 篇3：

起重机变频器调试与维护中常见故障分析

【摘要】随着起重机变频器技术的不断发展，促进了变频调速系统性价比的提高，使起重机变频器的应用得到了普遍使用。本文针对起重机变频器在应用过程中常见的故障问题进行分析，探讨出相应的解决措施，对日常起重机变频器的调试与常见故障的维护具有一定的借鉴作用。

【关键词】起重机变频器；调试与维护；常见故障

前言

起重机变频器故障已成为起重机电控系统故障的重要组成部分。常见的起重机变频器故障主要有硬件与维护两个方面。硬件方面就是要求工作人员经常对变频器进行检测，对有故障的硬件应进行及时修复或者更换。在维护方面，主要以变频器自诊断功能与保护功能为主，对电气原理图与相关图纸进行分析，采用相应的变频器检测手段修复故障。

一、常见故障分析

1.1电动机不能正常升速

起重机电动机不能正确升速主要是由于变频器输入信号不正确、交流电源或变频器输出缺相以及变频器参数中频率或电流设定值偏小三种因素造成。

1.1.1变频器输入信号不正确

电动机不能正常升速主要是由于凸轮以及调速电位器触点接触不良，导致相关变频器元件损坏或者变频器端子松动出现断线现象，变频器给定值不能正常提高。

1.1.2交流電源或变频器输出缺相

变频器输出缺相会导致输出电压低，造成越重机电动机电磁转矩小，无法加速驱动负载。这种情况应及时检测熔丝是否断了，导线接头是否由于松落发生断路，逆变桥晶闸管有无触发脉冲或者损坏等现象。

1.1.3变频器参数中频率或电流设定值偏小

变频器频率参数设定值偏小，会使频率受到限制，导致电机无法正常高速升高。如果变频器电流设定值偏低，当进行最大转矩时就会被限制，造成电动机无法加速。若变频器电流设定值为最大值，则会使变频器容量变小，需要更换容量大一些的变频器。

1.2过电流故障

变频器在运行过程中易发生过电流故障，应从变频器、负载量、电源设置以及振荡干扰等方面寻找原因，然后进行调试。

1.2.1电源电压超限或缺相

由于无源电压缺相或者是变频器缺相，都会造成电动机转矩减小而发生过流现象，所以电源电压应严格按照变频器说明书的规定进行调整。

1.2.2负载过重或负载侧短路

判断是否变频器负载过重还是负载侧短路，通过检测机组是否出现振动、杂声以及卡滞问题，判断是操作方法或工艺条件造成超负载。

1.2.3变频器设定值不准确

变频器的设定值可能由于电压频率曲线中频率提升小于电压提升，破坏了电压频率比例值，导致发生低频率高压而过流。变频器减速制动时间设定大于加速时间，造成加速转矩过大机组发生中间回路，导致中间制动回路过流或者回路电压过高现象。

1.2.4振荡过流

变频器在运行时由于转速频率容易发生振荡过流现象。主要原因主要有两个方面：①是机械频率与电气频率发生共振现象，造成变频器振荡过流。这种情况可以采取降低载波频率，减小机械频率与电气频率共振。首先要找出共振的频率范围，利用跳跃频率功能使变频器跳过共振振频率现象；②是由于电气回路造成变频器功率开关受到时间控制，造成中间直流回路电压电容发生波动，电动机电流发生滞后影响外界干扰源等。

1.3过电压故障

在起重机变频器在机构减速制动时容易发生过电压故障，其原因主要有以下几点：①是由于电源总电压过高，超过正常电压的十分之一以上，使制动电阻阻值过大，电压过大，造成变频器损坏；②由于检测电路故障或者中间回路滤波器容量小，这种时候应仔细检查电器是否有故障，如检测电容器安全阀是否处于正常位置，电容器是否有发生变色或有异味，箱体是否发生漏液或者变形现象；③是由于起重机变频器设定时间大于减速时间等。

1.4变频器接地故障

变频器接地故障主要是由于变频器输出时，变频器与滤波器不匹配，导致输出侧容易发生高频短路现象。或者是由于起重机进水或受潮，使接地线路受损，造成起重机接地发生短路。

1.5机构运转不稳

变频器发生机构运转不稳都是无规律性、短暂性。主要原因是电压电源为临时电源，且工作环境中有多种设备同时进行无规律工作，造成电压不稳，机构工作也不稳定。

二、调试维修

起重机变频器在实际的应用中会遇到各种各样的故障问题，需要经过调试与维修，提高变频器的使用效果，减少安全事故的发生。

2.1变频器调试后无输出电压

当变频器经过调试与维护后，通电后各种数据显示正常，但却不显示输出电压。这种情况下，应及时检查主回路通道电源的情况是否完好，通过对回路有效控制，可以使中间继电器能够正常工作。当检测出是由于继电器故障导致变频器控制端子接线发生错误连接，而再查后发现继电器原理图已经被修改，根据原继电器原理图对新继电器原理图进行修改，排除继电器故障。

2.2采用多功能机组大车无法启动现象

工厂采用多功能机组，通常大车都是使用两个11千瓦的电机驱动，变频器的型号选择是CIMR一G5A4022。由于厂房的磁场强度为50特斯拉，对大车造成较强的吸附力，当大车经过厂房门口时，由于大车轨道受到较强的磁场吸附力，导致变频器低频力矩不足，导致大车在经过厂房门口时无法启动。针对这种情况，可以通过提升变频器处于低频时的输出电压，有效改善变频器的运行效果。若单纯的提高变频器的输出电压，可能会使变频器处于低频时输出力矩变小，造成变频器无法正常工作。若要调试变频器的电流，使变频器电流最大值化，会使变频器容量变小，而需要更换较大容量的变频器。

结语

随着科学技术不断的发展，起重机变频技术的普遍应用，起重机变频器故障也成为常见的问题。因此，本文根据起重机变频器在实际应用中的调试与常见故障进行分析，进行归纳总结，通过实际操作经验，研究出相应的解决对策，提高起重机变频器的使用效果，对起重机变频器操作人员与设计人员有一定的积极作用。

参考文献

[1]宋豫强，伍丽君，孟志可.起重机变频器调试与维护中常见故障分析[J].冶金信息导刊，2013，165（01）：140-151

[2]陈寿文，唐先敏.起重机变频器调试与维护中常见故障分析[J].重工与起重技术，2013，118（115）：141-146

[3]黎新民，赵荣华.起重机变频器调试与维护中常见故障分析[J].河南建材，2012，268（209）104-106

[4]单有臣，薛光华，邵庆坤.门座式起重机旋转驱动机构常见故障分析[J].科技致富向导，2012，136（12）：119-120

[5]郭南宁，俞兆强.起重机变频器调试与维护中常见故障分析[J].福建质量信息，2010，15（07）：163-169

作者：赵希军 吴丹