变频器故障类型详解

1.参数设置类故障

1）确认电动机参数，在变频器参数中设定电动机的功率、电流、电压、转速、最大频率，一般变频器会自动辨识。设定的这些参数必须与电动机铭牌中的数据一致，否则就会引起变频器不能正常工作。

2）变频器控制方式的设定主要有频率（速度）控制、转矩控制、PID控制或其他控制方式。每一种控制方式都对应于一组数据范围的设定，如果这些数据范围设定的不正确，就会引起变频器不工作或不能正常工作，或发生故障保护动作而跳闸，并显示故障类型代码。

3）变频器起动方式，在变频器出厂时设定为面板起动，可以根据实际情况选择用面板、外部端子、通信方式等几种，除面板起动外，其他需要与相对应的给定参数及控制端子匹配，否则就会引起变频器不工作、不能正常工作或频繁发生保护动作甚至损坏。

4）频率给定参数的选择，通用变频器的频率给定也有多种方式，如面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通信方式给定等，可以选择其中的一种或几种方式的组合。正确设置参数后，还要保证信号源工作正确，否则就会引起变频器不工作、不能正常工作、或频繁发生保护动作甚至损坏。

5）发生了参数设置类故障后，变频器都不能正常运行，可根据故障代码或产品说明书进行参数修改。否则，应恢复出厂值，重新设置。如果不能恢复正常运行，通常要检查是否发生了硬件故障。

2.过电流和过载故障

过电流和过载故障是变频器常见故障，可分为加速过电流、减速过电流、恒速过电流，过载故障包括变频器过载和电动机过载。

（1）外部原因

1）由于电动机负载突变，引起大的冲击电流而过电流保护动作。这类故障一般是暂时的，重新起动后就会恢复正常运行，如果经常会有负载突变的情况，应采取措施限制负载突变或更换较大容量的变频器，一般可选用直接转矩控制方式的变频器，这种变频器动态响应快、控制速度非常快，具有速度环自适应能力，从而使变频器输出电流平稳，避免过电流。

2）变频器电源侧断相、输出侧断线、电动机内部故障引起过电流和接地故障。

3）电动机和电动机电缆相间或每相对地绝缘破坏，造成匝间或相间对地短路，因而导致过电流。

4）受电磁干扰的影响，电动机漏电流大，产生轴电流、轴电压，引起变频器过电流，过热和接地保护动作。

5）在电动机绕组和外壳之间、电动机电缆和大地之间存在较大的寄生电容，通过寄生电容就会有高频漏电流流向大地，引起过电流和过电压故障。

6）变频器输出侧功率因数矫正电容或浪涌吸收装置引起，应调整其参数。

7）变频器的运行控制电路遭到电磁干扰，导致控制信号错误，引起变频器工作错误，或速度反馈信号丢失或非正常时，也会引起过电流。(www.xing528.com)

8）变频器的容量选择不当，与负载特性不匹配，引起变频器功能失常、工作异常、过电流、过载、甚至故障损坏。

（2）变频器的原因

1）参数设定不正确，如加减速时间设定的太短，PID调节器的P参数、I参数设定不合理，超调过大，造成变频器输出电流振荡等。变频器的多数参数，如果设置不当均可能引起变频器的故障，因此故障类型是多种多样的，需根据具体情况判断。

2）变频器本身原因主要是内部硬件出现问题，如变频器的整流侧和逆变侧元器件损坏引起电路过电流、欠电压，变频器保护动作；变频器的电源回路异常，引起无显示、不工作或工作不正常；变频器本身控制电路的检测元器件故障，引起逆变器不工作或工作不正常，甚至过电流保护动作；通用变频器本身遭到电磁干扰，引起通用变频器误动作、不工作或工作异常等。

故障检查时应首先断开负载先对变频器进行检查，断开负载后，过电流故障依然存在，说明变频器内部元件，需要进一步检查维修。断开负载后，过电流故障消失，则从电动机开始逐个回路检查，直到排除故障。

3.过电压、欠电压故障

1）过电压故障集中表现在直流母线电压上。正常情况下，直流母线电压为三相全波整流后的平均值，若以380V线电压计算，则平均直流电压为513V。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，当电压上升至760V左右时，变频器过电压保护动作。因此，变频器都有一个正常的工作电压范围，当电压超过这个范围时很可能损坏变频器，如有的变频器规定的电压范围为380V级323～506V，当运行电压超过限定的容许电压范围时，下限出现欠电压保护（300V）停机，上限出现过电压保护（506V）也会停机，如果输入电压超过506V时，过电压保护也保护不了变频器。有的变频器允许输入电压波动，这时变频器的自动电压调整AVR（稳压）功能会自动地工作。

2）电动机制动过程中，电动机处于发电状态，变频器没有能量回馈单元和制动单元或制动能力不足时，则会引起直流回路电压升高，过电压保护动作，变频器停机。处理这种故障可以增加再生制动单元，或修改变频器参数，将变频器减速时间设长一些。再生制动单元有能量消耗型、并联直流母线吸收型和能量回馈型。能量消耗型是在变频器直流回路中并联一个制动电阻，将回馈能量消耗在制动电阻上；并联直流母线吸收型多用在多电动机传动系统中，这种系统往往有一台或几台电动机经常工作于发电状态，产生的再生能量通过并联母线被处于电动状态的电动机吸收；能量回馈型是将再生能量通过网侧可逆变流器回馈给电网。

4.其他类型故障

（1）过热保护 变频器的过热保护有电动机过热保护和变频器过热保护两种，电动机过热保护动作，应检查电动机的散热和通风情况；变频器过热保护动作，应检查变频器的冷却风扇和通风情况。

（2）漏电断路器、漏电报警器误动作或不动作 为防止人体触电及因绝缘老化而发生短路时造成火灾为目的，系统中要求必须装设漏电断路器、漏电报警器等。变频器运行过程中经常发生频繁跳闸现象。系统中的机械设备（如水泵、风机、电梯等）本身外壳已经与大地可靠接地，漏电断路器的设定值是按照工频漏电流的标准设定的。而在采用通用变频器的控制系统中，会增加高频漏电流和工频漏电流两部分的漏电流，造成系统电流不平衡分量较大。在系统电源侧安装的漏电断路器或漏电报警器，会产生误动作，有时为了防止误动作而调大了漏电断路器的动作值，会发生不动作的情况。一般方法是使同一变压器供电的各回路单独装设漏电断路器或漏电报警器，分别整定动作值，变频器回路中装设的漏电断路器应符合变频器的要求。有时可设置隔离变压器、输入电抗器抑制谐波干扰，或者降低变频器的载波频率，减小分布电容造成的对地漏电流。

（3）静电干扰 在工业生产过程中，由于绝缘物高速摩擦会产生静电场，静电场很强时会使变频器产生误动作、不能正常工作，甚至损坏变频器。处理方法应使机械设备与变频器的共用接地系统分开，分别单独接地，不应采用接零方式地线。严重时应加装静电消除器。

（4）与变频器载波频率有关的故障 通用变频器的载波频率是可调的，可方便人们对噪声的需求。变频器的载波频率出厂值往往与现场需要不符，需要调整。实际调整时，往往因载波频率值设定不当，造成各种异常现象，甚至故障，损坏通用变频器。

1）变频器中的功率模块IGBT的功率损耗随着载波频率的提高、功率损耗将增大，致使其效率下降及温升增加而发热，如果环境温度亦较高，将引起变频器过热保护动作，严重时会造成功率模块损坏。

2）在调试过程中应试探性地调整载波频率，遵循电动机功率大的，相对选用载波频率要低些，并从低端向高端调整的原则；首先要确定合适的载波频率值后，再考虑是否需要加装滤波器或谐波抑制装置。