西門子通用型變頻器的特點(diǎn)

 西門子變頻器進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)較晚，但是其增長(zhǎng)速度zui快。西門子變頻器主要分為通用型、工程型和型三類。西

門子通用型變頻器快速增長(zhǎng)的原因主要有以下幾個(gè)方面:
（1）  不斷推出新產(chǎn)品，滿足不同用戶的特定要求。西門子產(chǎn)品一般的更新周期不超過(guò)5年。其產(chǎn)品能夠滿足不同用
戶的特殊要求。
（2）  強(qiáng)大的通訊功能和全面的配套軟件，是西門子自動(dòng)化產(chǎn)品的一大特點(diǎn)。這在我國(guó)造紙、化工、鋼鐵、機(jī)械制造
等諸多產(chǎn)業(yè)從技術(shù)改造向自動(dòng)化控制全面推進(jìn)的飛速發(fā)展過(guò)程中，尤顯其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
（3）  近兩年推出的MM4新一代變頻器不僅具有西門子工程型變頻器MasterDrive的良好架構(gòu)，還具有較高的性能價(jià)格
比，雖然價(jià)格不高卻有著比同類產(chǎn)品更強(qiáng)大的功能。利用BiCo功能可以為更為復(fù)雜的功能進(jìn)行編程，它可以在輸入
（數(shù)字的，模擬的，串行通訊的等等）和輸出（變頻器的電流，頻率，模擬輸出，繼電器節(jié)點(diǎn)輸出等等）之間建立布爾
代數(shù)式和數(shù)學(xué)關(guān)系式。
（4）  MM4新一代變頻器不同于其他變頻器的另一個(gè)顯著特點(diǎn)是：他給用戶提供的是一個(gè)*開放的編程平臺(tái)，使用
戶可以根據(jù)自己的需要zui大限度的合理利用有限的資源實(shí)現(xiàn)盡可能復(fù)雜的控制特性。它的幾十個(gè)自由功能塊可以代
替PLC實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的編程操作。
（5）  由于價(jià)格低廉，變頻器在制造時(shí)不得已選用了一些底端的原器件，或者說(shuō)在選用原器件時(shí)考慮的富裕量太小。
比如：耐壓，耐溫，耐電壓、電流沖擊等。因此，在我國(guó)使用的實(shí)踐中出現(xiàn)問(wèn)題相對(duì)較多，這是令我們感到非常遺
憾的地方。
2常見故障現(xiàn)象分析及處理方法
一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)你拿到一臺(tái)有故障的變頻器，再上電之前首先要用萬(wàn)用表檢查一下整流橋和IGBT模塊有沒有燒，線路
板上有沒有明顯燒損的痕跡。
具體方法是：用萬(wàn)用表（是用模擬表）的電阻1K檔，黑表棒接變頻器的直流端（-）極，用紅表棒分別測(cè)量變頻器
的三相輸入端和三相輸出端的電阻，其阻值應(yīng)該在5K-10K之間，三相阻值要一樣，輸出端的阻值比輸入端略小一
些，并且沒有充放電現(xiàn)象。然后，反過(guò)來(lái)將紅表棒接變頻器的直流端（+）極，黑表棒分別測(cè)量變頻器三相輸入端和
三相輸出端的電阻，其阻值應(yīng)該在5K-10K之間，三相阻值要一樣，輸出端的阻值比輸入端略小一些，并且沒有充放
電現(xiàn)象。否則，說(shuō)明模塊損壞。這時(shí)候不能盲目上電，特別是整流橋損壞或線路板上有明顯的燒損痕跡的情況下尤
其禁止上電，以免造成更大的損失。
如果以上測(cè)量結(jié)果表明模塊基本沒問(wèn)題，可以上電觀察。
（1）  上電后面板顯示[F231]或[F002]（MM3變頻器），這種故障一般有兩種可能。常見的是由于電源驅(qū)動(dòng)板有問(wèn)題，
也有少部分是因?yàn)橹骺匕逶斐傻模梢韵葥Q一塊主控板試一試，否則問(wèn)題肯定在電源驅(qū)動(dòng)板部分了。
（2）  上電后面板無(wú)顯示（MM4變頻器），面板下的指示燈[綠燈不亮，黃燈快閃]，這種現(xiàn)象說(shuō)明整流和開關(guān)電源工作
基本正常，問(wèn)題出在開關(guān)電源的某一路不正常（整流二極管擊穿或開路，可以用萬(wàn)用表測(cè)量開關(guān)電源的幾路整流二
極管，很容易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。換一個(gè)相應(yīng)的整流二極管問(wèn)題就解決了。這種問(wèn)題一般是二極管的耐壓偏低，電源脈動(dòng)沖
擊造成的。
（3）  有時(shí)顯示[F0022,F0001,A0501]不定（MM4），敲擊機(jī)殼或動(dòng)一動(dòng)面板和主板時(shí)而能正常，一般屬于接插件的問(wèn)
題，檢查一下各部位接插件。也發(fā)現(xiàn)有個(gè)別機(jī)器是因?yàn)榫€路板上的阻容元件質(zhì)量問(wèn)題或焊接不良所致。
（4）  上電后顯示[-----]（MM4），一般是主控板問(wèn)題。多數(shù)情況下?lián)Q一塊主控板問(wèn)題就解決了，一般是因?yàn)橥鈬刂?br />線路有強(qiáng)電干擾造成主控板某些元件（如帖片電容、電阻等）損壞所至，我分析與主控板散熱不好也有一定的關(guān)系。
但也有個(gè)別問(wèn)題出在電源板上。
例如:重慶某水泥廠回轉(zhuǎn)窯驅(qū)動(dòng)用的一臺(tái)MM440-200kW變頻器，由于負(fù)載慣量較大，啟動(dòng)轉(zhuǎn)距大，設(shè)備啟動(dòng)時(shí)頻率只
能上升到5Hz左右就再也上不去，并且報(bào)警[F0001]?？蛻粢蟮浆F(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，我當(dāng)時(shí)考慮認(rèn)為：作為變頻器本身是沒
有問(wèn)題的，問(wèn)題是客戶參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，用矢量控制方式，再正確設(shè)定電機(jī)的參數(shù)/模型就可以解決問(wèn)題。又過(guò)了兩
天客戶來(lái)電告訴我變頻器已經(jīng)壞了，故障現(xiàn)象是上電顯示[-----]。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查分析，這種故障是因?yàn)橹骺匕宄鰡?wèn)
題造成的，因?yàn)橛脩粼诎惭b的過(guò)程中沒有嚴(yán)格遵循EMC規(guī)范，強(qiáng)弱電沒有分開布線、接地不良并且沒有使用屏蔽
線，致使主控板的I/O口被燒毀。后來(lái)，我申請(qǐng)了維修服務(wù)，SFAE的工程師去現(xiàn)場(chǎng)維修，更換了一塊主控板問(wèn)題解
決了。
（5）  上電后顯示正常，一運(yùn)行即顯示過(guò)流。[F0001]（MM4）[F002]（MM3）即使空載也一樣，一般這種現(xiàn)象說(shuō)明IGBT模
塊損壞或驅(qū)動(dòng)板有問(wèn)題，需更換IGBT模塊并仔細(xì)檢查驅(qū)動(dòng)部分后才能再次上電，不然可能因?yàn)轵?qū)動(dòng)板的問(wèn)題造成
IGBT模塊再次損壞！這種問(wèn)題的出現(xiàn)，一般是因?yàn)樽冾l器多次過(guò)載或電源電壓波動(dòng)較大（特別是偏低）使得變頻器脈
動(dòng)電流過(guò)大主控板CPU來(lái)不及反映并采取保護(hù)措施所造成的。
還有一些特殊故障（不常見但有一些普遍意義，可以舉一反三，希望達(dá)到拋磚引玉的效果），例如:
（6）  有一臺(tái)變頻器（MM3-30KW），在使用的過(guò)程中經(jīng)常“無(wú)故”停機(jī)。再次開機(jī)可能又是正常的，機(jī)器拿到我這兒來(lái)
以后，開始我也沒有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在。經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的觀察，發(fā)現(xiàn)上電后主接觸器吸合不正常--有時(shí)會(huì)掉電，亂跳。
查故障原因，結(jié)果發(fā)現(xiàn)是因?yàn)殚_關(guān)電源出來(lái)到接觸器線包的一路電源的濾波電容漏電造成電壓偏低，這時(shí)如果供電
電源電壓偏高還問(wèn)題不大，如果供電電壓偏低就會(huì)致使接觸器吸合不正常造成無(wú)故停機(jī)。
（7）  還有一臺(tái)變頻器（MM4-22KW），上電顯示正常，一給運(yùn)行信號(hào)就出現(xiàn)[P----]或[-----]，經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)風(fēng)
扇的轉(zhuǎn)速有些不正常，把風(fēng)扇拔掉又會(huì)顯示[F0030]，在維修的過(guò)程中有時(shí)報(bào)警較亂，還出現(xiàn)過(guò)[F0021\F0001
\A0501]等。在我先給了運(yùn)行信號(hào)然后再把風(fēng)扇接上去就不出現(xiàn)[P----]，但是，接上一個(gè)風(fēng)扇時(shí)，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速是正
常的，輸出三相也正常，第二個(gè)風(fēng)扇再接上時(shí)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速明顯不正常。于是我分析問(wèn)題在電源板上。結(jié)果是開關(guān)電
源出來(lái)的一路供電濾波電容漏電造成的，換上一個(gè)同樣的電容問(wèn)題就解決了。
（8）在某鋼鐵廠有一臺(tái)75kW的MM440變頻器，安裝好以后開始時(shí)運(yùn)行正常，半個(gè)多小時(shí)后電機(jī)停轉(zhuǎn)，可是變頻器的
運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)并沒有丟失卻仍在保持，面板顯示[A0922]報(bào)警信息（變頻器沒有負(fù)載），測(cè)量變頻器三相輸出端無(wú)電壓
輸出。將變頻器手動(dòng)停止，再次運(yùn)行又回復(fù)正常。正常時(shí)面板顯示的輸出電流是40A-60A。過(guò)了二十多分鐘同樣的
故障現(xiàn)象出現(xiàn)，這時(shí)面板顯示的輸出電流只有0.6A左右。經(jīng)分析判斷是驅(qū)動(dòng)板上的電流檢測(cè)單元出了問(wèn)題，更換驅(qū)
動(dòng)板后問(wèn)題解決。
總結(jié)以上，大的原器件如IGBT功率模塊出問(wèn)題的比例倒是不多，正如我前面在西門子通用變頻器的特點(diǎn)里所說(shuō)的，
因?yàn)橐恍┑投说暮?jiǎn)單原器件問(wèn)題和裝配問(wèn)題引發(fā)的故障比例較多，如果有圖紙和零件，這些問(wèn)題便不難解決而且費(fèi)
用不高，否則解決這些問(wèn)題還是不容易的。zui簡(jiǎn)單的辦法就是換整塊的線路板！
結(jié)束語(yǔ)
西門子變頻器的設(shè)計(jì)水平同各品牌變頻器相比，功能強(qiáng)大，無(wú)可挑剔！如果再能從設(shè)計(jì)上就考慮到將來(lái)維修的方便
性并在制造選材上提高一下零件的質(zhì)量是zui為理想的了。
西門子變頻器整流單元的耐壓是1200V。若能使用耐壓1600V的整流單元，我認(rèn)為會(huì)大大提高穩(wěn)定性并降低故障率。
防干擾的措施有待加強(qiáng)，西門子的變頻器有時(shí)會(huì)因?yàn)楦蓴_問(wèn)題而把主控板或I/O端口燒了。
在我擔(dān)任和維修的過(guò)程中，我感到只有不斷的學(xué)習(xí)豐富自己的業(yè)務(wù)技能，理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐再進(jìn)一步上
升為理論，舉一反三不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能使自己的各方面知識(shí)不斷加強(qiáng)，跟上快速發(fā)展的時(shí)代科技進(jìn)步的步伐。