ATV61-71变频器基本特性及检验维修

1ATV61/71LHP变频器维修指导2011年11月2CSdivision–AfterSalesServices–Partnertraining目录ATV61/71LHP变频器产品简介ATV61/71变频器实验室常规检查ATV61/71LHP变频器常见故障3CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingATV71它主要面向以下行业应用：起重，提升,物料输送,包装行业,过程控制设备,人造板及木工机械,高惯量的负载电机控制方式带传感器的矢量控制方式(电流矢量型)无传感器矢量控制方式(电压矢量或电流矢量型)压/频比方式(可设置2或5个拐点)转矩控制方式开环同步电机ENA系统(对于负载不平衡时的能量返回系统)U/F二次方（Ufq)，节能(nLd)，用于ATV61ATV61/71变频器产品简介–基本特性14CSdivision–AfterSalesServices–Partnertraining变频器保护:直接过热保护(通过散热器上的传感器),功率模块部分的过热保护(通过IGBT的温度计算出来).电机相间短路保护,输入缺相保护,输出相间及输出对地短路保护DC母线过压保护.变频器安全性:主电源过压和欠压保护,在3相进线型号中的电源缺相保护ATV61/71变频器产品简介–基本特性25CSdivision–AfterSalesServices–Partnertraining主要特性：极强的过力矩能力：ATV71可达170％60s和220％2s。极宽的工作环境温度范围：ATV71不降容允许温度为50℃，降容可达60℃。标准配置中文图形面板：操作方便、显示参数灵活、美观电抗器和EMC问题：大于15kw的ATV71的标准配置有电抗器，380VATV71标配EMC滤波器超宽的工作电压范围：380V的ATV71允许输入电压范围是380V－15％～480V＋10％，且允许电压跌落50％。制动单元：小于160KW的ATV71内置制动单元。通讯协议：内置CanOpen、Modbus两种通讯协议，CanOpen可以实现高速（1M/s）通讯。PTC端子：ATV71标配独立的PTC电机过热保护端子。标准多种应用宏：标配起重应用宏完整的抱闸逻辑控制Controllerinsidecard：可称得上万能控制器，实现各种复杂要求的功能。ATV61/71变频器产品简介–基本特性36CSdivision–AfterSalesServices–Partnertraining标准ATV71功能:U,S型斜坡个人需求设定预置速度(16段)求和给定(减法,乘法)+/-速度点动给定切换斜坡切换2线/3线控制命令快速停车,自由停车频率,给定,电流,热状态,最高速度达到飞车启动故障禁止反向禁止直流注入..ATV61/71变频器产品简介–基本功能17CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingATV71突出功能:ENA功能(抽油泵)转矩控制制动逻辑高速提升基于传感器的位置控制配置切换PID调节器摆频参数切换输出接触器控制输入接触器控制器负荷分配通过额外称重仪对负荷的测量主-从应急电源供给热报警管理标准功能功能兼容表ATV61/71变频器产品简介–基本功能28CSdivision–AfterSalesServices–Partnertraining环境抗震性遵守IEC/EN60068-2-6的规范–从3到13Hz的峰峰值为1.5mm,–从13到200Hz为1gn抗冲击性能遵守IEC/EN60068-2-27和IEC61800-5-1的规范–15gn持续11ms相对湿度遵守IEC60068-2-3的规范–5…95%无结露或滴水,最大运行海拨–1000m：不降容–1000m…3000m：每升高100m，电流降容1%.运行温度–-10°C…+50°C不降容–在降容使用的条件下可运行在+60°CATV61/71变频器产品简介–使用环境9CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingATV61/71LHP变频器实验室常规检查-1阅读客户维修申请表，以准确的获取产品在客户现场所出现的失效现象。读产品名牌标签，获取产品的功率、S/N号，软件版本等信息，并与维修申请表相确认。静态测量方法：A）变频器，使用数字万用表的二极管档按下图所示进行测。如果整流桥的上半桥是晶闸管，万用表的示值应该为无穷大L1L2L3POPA/+CRPC/-T1T3T5T4T6T2UVWPBTB+--+V~0,5V1.0-0L+-V~0,5V1.0-0L-+-+V1.0-0L~0,4-0,5V+--+V1.0-0L~0,4-0,5V+-10CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingATV61/71LHP变频器实验室常规检查-2变频器通电，采用PowerSuite通讯，保存机器相关信息，根据故障历史判断可能的故障原因。更换损坏备件，再次进行静态检测，无故障后通电。不接电机运行，测量三相输出是否平衡，进行可控硅和IGBT（需接电机）自测试。带载运行，观察变频器显示输出电流电压是否与实际测量值一致。测试控制端子功能是否正常。11CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingPowerSuite读取变频器参数，故障记录Powersuite操作步骤1，点击identifythedevice图标，读出产品特性及序列号。2，点击connectthedevice图标，按ALT与F键，读取参数。3，点击parameterslist图标，然后点击allparameters,再点击FILE，选ExportasASCⅱ以序列号作文件名，附带P(parameter)，扩展名为XLS保存。4，点击Faultskey图标，读取错误列表，再点击FILE，选ExportasASCⅱ，以序列号作文件名，附带F(fault)，扩展名为XLS保存。5，点击display,再点击operate图标，读取监视菜单，再点击FILE，选ExportasASCⅱ，以序列号作文件名，附带M(monitor),扩展名为XLS保存。12CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingATV61/71变频器故障-SCF1SCF1电机短路故障原理：变频器输出之间或输出对地之间短路故障，当变频器检测到3－4倍变频器额定电流时出现。出现故障可能原因：电机或电机线短路。变频器输出端之间或者输出对地短路。参数设定不准确。建议措施：用1000V绝缘表测量电机对地绝缘及电机线之间绝缘是否良好断开电机与变频器之间连接线后，故障消除。在断开电源及电机情况下，用数字万用表的二极管电压档对IGBT进行测试13CSdivision–AfterSalesServices–Partnertraining调整UFR（IR定子补偿），出厂值为100，逐步降低调整，调整值最好不低于90为好。如果调整没有效果，要调整SFC，SPG和SIT，请参照下面图表分析。另外对于起重应用，UFR必须不能太低，否则会出现溜车现象。ATV61/71变频器故障-SCF114CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingSCF1SCF1ATV61/71变频器故障-SCF115CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingSCF3接地短路原理：变频器在起动或者运行时通过电流互感器检测的对地短路故障。出现故障可能原因：由于变频器输出端对地漏电流大造成。过长屏蔽电缆。电机绝缘不良。建议措施：减少变频器的开关频率.通过变压器的接地点，变频器输出的高频载波电流与电机线或电机端（绕组等）形成回路。ATV61/71变频器故障-SCF316CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingSCF4IGBT短路.原理：变频器送电后出现IGBT短路出现故障可能原因：变频器送电后至少有一个IGBT出现短路或者开路触发板有故障。U,V,W相电压测量反馈回路不正常。马达控制板有故障。建议措施：ATV61/71变频器故障-SCF417CSdivision–AfterSalesServices–Partnertraining用变频器诊断菜单测试功能对IGBT进行测试使用：IGBT测试接上额定电机，送电，输入电机铭牌到变频器菜单，1–Drivemenu-1.10–Diagnostics-TestProcedure-Transistortest-pushtheENTbuttonfor~2sec-result-ok(good)oropen(bad)RDYTerm00.0Hz0ATRANSISTORRESULTIGBT1:OKIGBT1:OpenIGBT2:OKIGBT2:OKIGBT3:OKQuickATV61/71变频器故障-SCF418CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingATV61/71变频器故障-SCF419CSdivision–AfterSalesServices–Partnertraining用万用表静态测量触发板上各IGBT的G,E及G,C极之间的阻抗值或者送主电源后用示波器测量触发极波形断开电机，给变频器上主电源时，用示波器测量U,V,W对Ud0波形，正常波形如下图，否则检查电压测量反馈线是否断开。更换马达控制板。ATV61/71变频器故障-SCF420CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingNLP无主电源原理：变频器检测到直流母线过低。出现故障可能原因：电源驱动板故障控制卡（主要是马达驱动板）故障。PO,PA端子没有短接。ATV61/71变频器故障-NLP21CSdivision–AfterSalesServices–Partnertraining无显示原理：变频器开关电源不动作，供控制卡电源太低出现故障可能原因：整流回路SCR有故障电源板损坏控制卡建议措施：确认PO,PA短接片连接正常用万用表测量整流部分元件是否正常。用万用表测量主回路是否有540V直流电压ATV61/71变频器故障-无显示22CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingATV61/71变频器故障-无显示L1L2L3POPA/+PC/-T1T3T5T4T6T2UVWPBTBInductance23CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingOBF制动过速原理：变频器检测到直流母线超出825V出现故障可能原因：制动过猛或负载惯性过大。建议措施：调整参数，增大减速时间如有必要，增加制动电阻调整参数，激活BRA功能检测制动单元及电源板电压检测逻辑参考值：OBF逻辑翻转为825V,OBR逻辑翻转为805V，BRA逻辑翻转为786VOSFH逻辑为756V,OSFL逻辑翻转为750V，USFH为430V,USFL为360V，USFmin为268VATV61/71变频器故障-OBF24CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingATV61/71变频器故障-OBF25CSdivision–AfterSalesServices–PartnertrainingOHF变频器过热原理：变频器热传感器检测到THD超出118％出现故障可能原因：环境温度过高散热不良过滤器或散热器阻塞风扇损坏建议措施：改善环境更