在變頻器的使用說明書中，有一欄具體闡述了變頻器有故障代碼顯示的故障，具體如表1所示。
注:表1中io、vo分別是輸出額定電流、輸入額定電壓;vin是輸入電壓。
現(xiàn)就這幾種情況作一下分析。
表1 故障代碼顯示的故障
1、短路保護(hù)
若變頻器運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)短路保護(hù)，停機(jī)后顯示“0”，說明是變頻器內(nèi)部或外部出現(xiàn)了短路因素。這有以下幾方面的原因:
(1) 負(fù)載出現(xiàn)短路
這種情況下如果把負(fù)載甩開，即將變頻器與負(fù)載斷開，空開變頻器，變頻器應(yīng)工作正常。這時我們用兆歐表(或稱搖表)測量一下電機(jī)絕緣，電機(jī)繞組將對地短路，或電機(jī)線及接線端子板絕緣變差，此時應(yīng)檢查電機(jī)及附屬設(shè)施。
(2) 變頻器內(nèi)部問題
如果上述檢測后負(fù)載無問題，變頻器空開仍出現(xiàn)短路保護(hù)，這是變頻器內(nèi)部出現(xiàn)問題，應(yīng)予以排除。如圖1所示。
圖1 變頻器主電路示意圖
在逆變橋的模塊當(dāng)中，若igbt的某一個結(jié)擊穿，都會形成短路保護(hù)，嚴(yán)重的可使橋臂擊穿，甚至于送不上電，前面的斷路器將跳閘。這種情況一般只允許再送一次電，以免故障擴(kuò)大，造成更大的損失，應(yīng)聯(lián)系廠家進(jìn)行維修。
(3) 變頻器內(nèi)部干擾或檢測電路有問題
有些機(jī)子內(nèi)部干擾也易造成此類問題，此時變頻器并無太大的問題，只是不間斷的、無規(guī)律的出現(xiàn)短路保護(hù)，即所謂的誤保護(hù)，這就是干擾造成的。
變頻器的短路保護(hù)一般是從主回路的正負(fù)母線上分流取樣，用電流傳感器經(jīng)主控板的檢測傳至主控芯片進(jìn)行保護(hù)的，因此這些環(huán)節(jié)上任何一處出現(xiàn)問題，都可能造成故障停機(jī)。
對于干擾問題，現(xiàn)低壓大功率的及中高壓變頻器都加了光電隔離，但也有出現(xiàn)干擾的，主要是電流傳感器的控制線走線不合理，可將該線單獨(dú)走線，遠(yuǎn)離電源線、強(qiáng)電壓、大電流線及其他電磁輻射較強(qiáng)的線，或采用屏蔽線，以增強(qiáng)抗干擾能力，避免出現(xiàn)誤保護(hù)。
對于檢測電路出現(xiàn)的問題，一般是電流傳感器、取樣電阻或檢測的門電路問題。電流傳感器應(yīng)用示波器檢測，其正常波形應(yīng)如圖2所示。
圖2 電流傳感器波形圖
若波形不好或出現(xiàn)雜亂波形甚至于無波形，即說明電流傳感器有問題，可更換一只新的。對取樣電阻問題，有的機(jī)子使用時間長了，其阻值會變大，甚至于斷路，用萬用表可檢測出來，應(yīng)予以更換成原來的阻值的或少小一些的電阻。
對于檢測的門電路，應(yīng)檢查在靜態(tài)時的工作點(diǎn)，若狀態(tài)不對應(yīng)更換之。
(4) 參數(shù)設(shè)置問題
對于提升機(jī)類或其他(如拉絲機(jī)、潛油電泵等)重負(fù)荷負(fù)載，需要設(shè)置低頻補(bǔ)償。若低頻補(bǔ)償設(shè)置不合理，也容易出現(xiàn)短路保護(hù)。一般以低頻下能啟動負(fù)載為宜，且越小越好，若太高了，不但會引起短路保護(hù)，還會使啟動后整個運(yùn)行過程電流過大，引起相關(guān)的故障，如igbt柵極燒斷，變頻器溫升高等。因此應(yīng)逐漸加補(bǔ)償，使負(fù)荷剛能正常啟動為最佳。如圖3所示，v1為啟動電壓，v0為額定輸出電壓。
圖3 啟動過程的電壓曲線
(5) 在多單元并聯(lián)的變頻器中，若某一單元出現(xiàn)問題。勢必使其他單元承擔(dān)的電流大，造成單元間的電流不平衡，而出現(xiàn)過流或短路保護(hù)。因此對于多單元并聯(lián)的變頻器，應(yīng)首先測其均流情況，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)查找原因，排除故障。各單元的均流系數(shù)應(yīng)不大于5%。
2、過流保護(hù)
變頻器出現(xiàn)過流保護(hù)，代碼顯示“1”，一般是由于負(fù)載過大引起，即負(fù)載電流超過額定電流的1.5倍即故障停機(jī)而保護(hù)。這一般對變頻器危害不大，但長期的過負(fù)荷容易引起變頻器內(nèi)部溫升高，元器件老化或其他相應(yīng)的故障。
圖4 傳感器的波形圖
這種保護(hù)也有因變頻器內(nèi)部故障引起的，若負(fù)載正常，變頻器仍出現(xiàn)過流保護(hù)，一般是檢測電路所引起，類似于短路故障的排除，如電流傳感器、取樣電阻或檢測電路等。該處傳感器波形如圖4所示，其包絡(luò)類似于正弦波，若波形不對或無波形，即為傳感器損壞，應(yīng)更換之。
過流保護(hù)用的檢測電路是模擬運(yùn)放電路，如圖5所示。
圖5 過流檢測電路
在靜態(tài)下，測a點(diǎn)的工作電壓應(yīng)為2.4v，若電壓不對即為該電路有問題，應(yīng)查找原因予以排除。r4為取樣電阻，若有問題也應(yīng)更換之。
過流保護(hù)的另一個原因就是缺相。當(dāng)變頻器輸入缺相時，勢必引起母線電壓降低，負(fù)載電流加大，引起保護(hù)。而當(dāng)變頻器輸出端缺相時，勢必使電機(jī)的另外兩相電流加大而引起過流保護(hù)。所以對輸入及輸出都應(yīng)進(jìn)行檢查，排除故障。
3、過、欠壓保護(hù)
變頻器出現(xiàn)過、欠壓保護(hù)，大多是由于電網(wǎng)的波動引起的，在變頻器的供電回路中，若存在大負(fù)荷電機(jī)的直接啟動或停車，引起電網(wǎng)瞬間的大范圍波動即會引起變頻器過、欠壓保護(hù)，而不能正常工作。這種情況一般不會持續(xù)太久，電網(wǎng)波動過后即可正常運(yùn)行。這種情況的改善只有增大供電變壓器容量，改善電網(wǎng)質(zhì)量才能避免。
當(dāng)電網(wǎng)工作正常時，即在允許波動范圍(380v±20%)內(nèi)時，若變頻器仍出現(xiàn)這種保護(hù)，這就是變頻器內(nèi)部的檢測電路出現(xiàn)故障了。一般過、欠壓保護(hù)的檢測電路如圖6所示。
圖6 過、欠壓保護(hù)的檢測電路
當(dāng)w1調(diào)節(jié)不當(dāng)時，即會使過、欠壓保護(hù)范圍變窄，出現(xiàn)誤保護(hù)。此時可適當(dāng)調(diào)節(jié)電位器，一般在網(wǎng)電380v時，使變頻器面板顯示值(運(yùn)行中按住“〈”鍵〉與實(shí)際值相符即可。當(dāng)檢測回路損壞時，如圖中的整流橋、濾波電容或r1、w1及r2中任一器件出現(xiàn)問題，也會使該電路工作不正常而失控。如有的機(jī)子r1損壞造成開路，使該電路p點(diǎn)得不到電壓，芯片即認(rèn)為該處檢測不對而出現(xiàn)欠壓保護(hù)。p點(diǎn)的工作點(diǎn)范圍為1.９~2.１v，即對應(yīng)其電壓波動范圍。
對于提升機(jī)變頻器，因回饋電網(wǎng)污染，增加了隔離電路，如圖7所示。
圖7 提升機(jī)變頻器過、欠壓保護(hù)的檢測電路
有時調(diào)節(jié)不當(dāng)也會出現(xiàn)誤保護(hù)，此時應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)的波動仔細(xì)調(diào)節(jié)。因提升機(jī)負(fù)載在運(yùn)行中電網(wǎng)是波動的，在提升重物時，電壓下降(有的可降20v)，在下放時回饋電網(wǎng)電壓升高，可根據(jù)這種變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，一般是增大w3，減小w2，直至在穩(wěn)態(tài)下適合為止。