朱健

摘 要 變頻器是一種工業(yè)常見的交流調(diào)速設(shè)備，合理進(jìn)行變頻器使用檢修維護(hù)，對于企業(yè)生產(chǎn)尤為重要。本文以ABB ACS880變頻器作為主要介紹對象，通過對其工作原理的研究，分析常見的工作故障情況及相對應(yīng)的原因及解決方案，保證整個變頻器系統(tǒng)的工作穩(wěn)定，延長變頻器使用壽命。

關(guān)鍵詞 ABB ACS880;變頻器;工作原理;故障檢修

引言

ABB ACS880變頻器是一個具有高精度、高科技等技術(shù)特點(diǎn)的工業(yè)原件，在進(jìn)行其工作原理分析及故障檢修探討時，應(yīng)該按照由簡到繁的原則去進(jìn)行分析維修。操作人員應(yīng)基本了解其內(nèi)部的零件構(gòu)造，并熟練掌握常規(guī)故障發(fā)生的現(xiàn)象及相對應(yīng)的處理方法，保證ABB ACS880變頻器工作質(zhì)量。

1ABB ACS880變頻器工作原理分析

ABB變頻器是由ABB集團(tuán)所研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的一款變頻器品牌，它的主要作用是對三相交流異步電機(jī)的運(yùn)行速度進(jìn)行把控，其自身有著性能穩(wěn)定、組合多樣化、性能高端化等特點(diǎn)，具備良好的動態(tài)特性及超強(qiáng)的過載能力。并且ABB變頻器的購買安裝都很簡單，使用起來也比較方便，能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)約大量時間，受到廣大消費(fèi)者的喜愛。而ABB ACS880變頻器作為ABB變頻器中的一種，其自身的最大特點(diǎn)便是實(shí)現(xiàn)了全功率范圍內(nèi)的統(tǒng)一控制技術(shù)，如起動向?qū)?、編程自動化、備件管理、接口技術(shù)等，并適用于調(diào)試和維護(hù)的通用軟件工具。此外，直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是目前我國最先進(jìn)的交流異步電機(jī)的控制方式，它的高效性能及推廣應(yīng)用使得ABB ACS880變頻器的應(yīng)用調(diào)試變得極為簡單[1]。

2ABB ACS880變頻器工作故障檢修

2.1 欠電壓故障

若一臺ABB ACS880變頻器由于熔斷器損壞、整流橋內(nèi)部問題或電網(wǎng)等原因，導(dǎo)致其直流電壓不足以支撐整個系統(tǒng)所需的電壓時，將會出現(xiàn)直流母線欠電壓故障。此時工作人員應(yīng)對主電源的供電情況進(jìn)行詳細(xì)檢查，分析其是否供電穩(wěn)定，若其中變頻器的進(jìn)線端已經(jīng)超過了接觸器，就要分析接觸器回路的正確性，不正確的接觸器回路將可能導(dǎo)致變頻器在一段時間內(nèi)出現(xiàn)波動起伏較大的開關(guān)現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅ABB ACS880變頻器正常運(yùn)行。在進(jìn)行接觸器復(fù)位后，還要檢查變頻器的主要接觸器，若電壓不穩(wěn)定或無法滿足通電要求，則停止復(fù)位，重新檢查其中是否存在泄露問題。此外，在ABB ACS880變頻器斷電后迅速通電，也有可能造成這一故障，所以每次在變頻器斷電后等待4-6分鐘，再重新啟動變頻器。

2.2 晶體管故障

絕緣柵雙極型晶體管，簡稱IGBT，是ABB ACS880變頻器中重要的組成部分，它由雙極型三極管以及絕緣柵型場效應(yīng)管通過銜接組成，具有控制電壓驅(qū)動功率的效果。絕緣柵雙極型晶體管的驅(qū)動功率很小，且飽和壓較其他材料也比較低，所以常應(yīng)用于交流電機(jī)、變頻器、開關(guān)等器械中，涉及電源電路、牽引傳動等領(lǐng)域。

針對ABB ACS880變頻器中的絕緣柵雙極型晶體管故障研究，應(yīng)要明確變頻器中哪個環(huán)節(jié)的晶體管出現(xiàn)問題，具體可以通過測量該條線路的阻值以及電流、電壓等情況，分析其阻值是否平衡，并根據(jù)結(jié)果進(jìn)行故障判斷。在進(jìn)行晶體管故障測量前應(yīng)注意將變壓器等整流單元的電線線路進(jìn)行隔離，防止由于電線線路串聯(lián)造成人為事故。但這種方式知識對于絕緣柵雙極型晶體管的輔助性檢測，若想準(zhǔn)確檢查其工作安全程度，可以查看其參數(shù)與故障字之間的不同值，進(jìn)而分析電流、電壓等方面的問題，并更換破損部位零件。

2.3 充電電阻故障

在ABB ACS880變頻器日常工作充電過程中，由于充電電流較大，極易出現(xiàn)危險事故。而充電電阻的應(yīng)用，能夠有效降低充電式的變頻器內(nèi)部電流，起到限流的作用，保護(hù)充電操作安全。若充電電阻被燒壞或發(fā)生其他障礙后，變頻器內(nèi)所有的電路板將失去電源供應(yīng)，出現(xiàn)各顯示器黑屏的現(xiàn)象。在變頻器的日常工作中，充電電阻經(jīng)常會因?yàn)槟芎碾娮杞拥亍⒕€路短路、斬波器IGBT短路或逆變單元短路等原因出現(xiàn)障礙，其中因能耗導(dǎo)致充電電阻出現(xiàn)問題的情況是最常見的。

2.4 高溫跳停故障

在ABB ACS880變頻器經(jīng)過長時間的高負(fù)荷運(yùn)行工作后，若其散熱性能不能滿足工作所需，將極易造成變頻器的跳停故障，或出現(xiàn)高溫報警。在進(jìn)行高溫跳停故障檢測時，可以通過將變頻器的散熱片進(jìn)行拆除，將其上面所覆蓋的灰塵進(jìn)行清理后，再安置在變頻器上，使變頻器正常工作[2]。

在進(jìn)行ABB ACS880變頻器的維護(hù)工作時，需要注意的是其工作環(huán)境對于變頻器的工作狀態(tài)影響。很多情況下都是由于運(yùn)行環(huán)境不滿足條件，加速了變頻器內(nèi)部零件的老化，或操作人員沒按照相關(guān)要求進(jìn)行使用，才會導(dǎo)致高溫跳停故障。這些問題并不難解決，相關(guān)維護(hù)人員在平時檢修過程中要注意ABB ACS880變頻器的工作狀況，盡量保證其工作環(huán)境的無塵、無水、無腐蝕及恒溫條件。

2.5 過流過載故障

一方面，過流故障是由于ABB ACS880變頻器的減速時間過短，其所接受的電荷分配不均勻，造成輸出線路短路，并最終導(dǎo)致過流故障。常見的過流故障有加速、減速以及恒速過，在工作過程中可以通過延長減速的時間，或利用外加能耗制動元件解決過流故障。在檢查過程中，若斷開負(fù)載變頻器時還存在過流故障，這就表示變頻器逆變電路已壞，需要更換ABB ACS880變頻器。

另一方面，過載故障是由于加速時間過短導(dǎo)致直流制動量增加，或是其負(fù)載過大等原因造成的，常表現(xiàn)為變頻過載或電機(jī)器過載。一般情況下可通過延長加速時間進(jìn)行ABB ACS880變頻器負(fù)載調(diào)整，若出現(xiàn)所選電機(jī)和變頻器無法帶動該負(fù)載的情況，應(yīng)及時對生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行檢修，并更換ABB ACS880變頻器。

3結(jié)束語

通過對ABB ACS880變頻器工作原理及故障的研究分析，可以看出由于外圍電路原因造成變頻器故障的占比較大。檢修人員在進(jìn)行日常維護(hù)時，應(yīng)注意檢查電網(wǎng)電壓，改善變頻器、電機(jī)及線路的周邊環(huán)境條件，定期進(jìn)行變頻器內(nèi)部灰塵的清理工作，降低ABB ACS880變頻器的故障發(fā)生概率。

參考文獻(xiàn)

[1] 董改花，董建華，賈利英，等.信息化教學(xué)在“變頻調(diào)速技術(shù)”課程中的應(yīng)用研究——以水塔水位的變頻控制項目為例[J].工業(yè)和信息化教育，2019（12）：35-39.

[2] 王治剛，張海峰.ABB ACS800變頻器在中鋁山東分公司種分瑪瑙生產(chǎn)線DCS總線控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].山西大同大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2012，28（4）：62-65.