Прежде чем вы снимете этот частотно-регулируемый привод (VFD) со стены и отправите его на восстановление, остановитесь.
Несколько простых проверок позволяют диагностировать VFD за считанные секунды. Вот как провести необходимые проверки с помощью мультиметра.
По Даниэль Шуберт •Яскава Инженер по обучению продукции
Частотно-регулируемые приводы (ЧРП) являются основным компонентом многих промышленных и коммерческих применений, в которых двигатели работают для выполнения поставленных задач. VFD могут управлять двигателями и защищать их, а в некоторых случаях даже обеспечивают экономию энергии. Но, как и в случае с любым системным компонентом, VFDS может выйти из строя. Здесь мы объясняем некоторые методы устранения неполадок, которые инженеры и персонал завода могут использовать для проверки изапустите VFDS. Контрольный список основных проверок при отключении питания, который мы представляем здесь, включает:
Наша главная забота — это вы, читатель, поэтому, если вы не чувствуете, что обладаете достаточным опытом для проведения этих тестов, обратитесь к профессионалу, который проведет их за вас. Опасные для жизни напряжение и ток присутствуют в VFD даже после отключения входящего источника питания. Перед тестированием выполните процедуры блокировки/маркировки для данной системы. После этого выполните процедуры дуговой вспышки для данной системы и следуйте местным кодам.
Найдите на приводе клеммы шины постоянного тока + (положительная) и –(отрицательная). Обратитесь к руководству по эксплуатации устройства или обратитесь к производителю VFD, если вы не уверены в расположении этих клемм.
Мультиметр должен иметь напряжение не менее 1000 В CAT III и возможность проверки диодов.
Установите мультиметр на напряжение постоянного тока. Подсоедините провода + (красный) и — (черный) от счетчика к клеммам шины постоянного тока на VFD. Если значение превышает 10 В постоянного тока, но уменьшается, подождите, пока избыточное напряжение шины постоянного тока не станет ниже 10 В постоянного тока. Это время варьируется в зависимости от емкости накопителя. Если напряжение не падает ниже 10 В постоянного тока, убедитесь, что входное питание привода отключено, или обратитесь к производителю или установщику VFD.
В современных VFD входная или выпрямительная секция состоит из входных диодов, которые преобразуют поступающий трехфазный переменный ток синусоидальная волна в выпрямленный источник постоянного тока. Для каждой фазы имеется по крайней мере два диода. Они расположены в противоположной проводящей ориентации, что обеспечивает полноволновое выпрямление. Чтобы проверить входную секцию, нам нужно выполнить простую проверку диодов. Эти проверки включают в себя проверку прямого и обратного направления смещения обоих диодов в каждой фазе. В этом процессе используются входные клеммы R/L1, S/L2, T/L3 привода и клеммы шины постоянного тока.
Если вы не уверены в том, где находятся входные клеммы, обратитесь к руководству по эксплуатации VFD.
С мультиметром, настроенным на проверку диодов
подсоедините провод + (красный) к входной клемме (R/L1), а провод –(черный) к клемме шины постоянного тока (+). Это изолирует положительный фазированный диод R/L1. Хороший диод должен показывать около 0,5 В постоянного тока в направлении прямого смещения. Повторите этот процесс для клемм S/L2 и T/L3, оставив провод –(черный) на клемме шины постоянного тока (+).
Примечание: При выполнении этого измерения следите за согласованностью на всех трех входных клеммах. Значение 0,5 В постоянного тока является лишь приблизительным и может изменяться в зависимости от частоты вращения и размера модели. Если в какой-либо момент измеритель показывает 0 В, то этот диод закорочен.
Следующим шагом является проверка обратного направления смещения диодов. Подсоедините –(черный) провод мультиметра к клемме R/L1, а + (красный) — к клемме шины постоянного тока. Затем проверьте оставшиеся два входа, переместив –(черный) провод мультиметра к клеммам S/L2 и T/L3. В конечном итоге мультиметр должен показать (OL) после зарядки фильтрующих конденсаторов привода. OL возникает, когда источник питания в измерителе не в состоянии пропускать ток через диод в заданном направлении.
Теперь мы закончили с верхними диодами, и нам нужно проверить оба направления остальных диодов на выпрямителе. Мы начинаем с размещения + (красного) провода мультиметра на клемме шины (-), а – (черного) провода мультиметра на клемме R/L1. Это снова должно быть около 0,5 В постоянного тока. Оттуда переместите –(черный) провод мультиметра к оставшимся клеммам S/L2 и T/L3, проверяя согласованность между тремя измерениями. Некоторые инженеры считают, что разница между ними более чем на 0,05 В постоянного тока является плохим признаком, так как это может означать, что один или несколько диодов нуждаются в замене.
Наконец, подключите вывод мультиметра — (черный) к клемме шины постоянного тока (-), а вывод + (красный) — к входной клемме R / L1, затем проверьте входные клеммы S /L2 и T/L3, снова убедившись, что счетчик показывает OL после непродолжительной зарядки устройства. фильтрующие конденсаторы. Время зарядки конденсаторов фильтра может варьироваться и увеличивается в зависимости от размера накопителя.
Теперь мы проверили все диоды в обоих направлениях смещения. Если в какой-либо момент измеритель показывает 0 В, то этот диод закорочен.
После того, как диоды преобразуют поступающую переменную волну в постоянный ток, шина постоянного тока или конденсаторы постоянного тока сохраняют напряжение и сглаживают пульсации напряжения шины постоянного тока. Чтобы полностью проверить конденсаторы, инженеру или работнику завода потребуется извлечь отдельные конденсаторы из системы и использовать тестер, поддерживающий конденсаторы с высоким содержанием микрофарад.
Вместо этого (для проверки при отсутствии питания) достаточно визуального осмотра на наличие любых признаков физического повреждения или утечки электролитической жидкости из конденсатора. Иногда даже можно почувствовать запах, если конденсатор больше не работает, и запах, скорее всего, будет сильным. Если рассматриваемое устройство проработало много часов, а обслуживающий персонал уже заменяет другие компоненты, неплохо было бы заменить конденсаторы шины постоянного тока.
Третья и заключительная секция — это секция вывода или инвертора. Обычно он состоит из биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT). IGBT принимают накопленный постоянный ток от конденсаторов шины и работают вместе, формируя имитируемую выходную волну переменного тока для двигателя. VFD использует широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) для управления напряжением и частотой, подаваемыми на двигатель. IGBT включает в себя эмиттер, коллектор, затвор и диод свободного хода. VFD модулирует импульсы, подаваемые на двигатель, изменяя продолжительность подачи напряжения между переходами затвор-эмиттер IGBT. Это называется стробированием, и это происходит тысячи раз в секунду.
Сами стробирующие сигналы не могут быть проверены без питания и обычно проверяются после подачи питания, когда привод работает без нагрузки — другими словами, без двигателя. Эта проверка включает в себя использование осциллографа, чтобы убедиться в правильном стробировании IGBT.
Диод свободного хода замыкает выходную цепь и управляет любой регенерацией от двигателя, возвращающейся в привод. Эта регенерированная энергия затем подается обратно в конденсаторы шины постоянного тока.
Наша последняя проверка — это, по сути, еще один набор проверок диодов. К счастью, в большинстве случаев IGBT выходит из строя из-за короткого замыкания диода свободного хода. Как нам это проверить? Мы проверяем это так же, как вводили данные с помощью VFD. Более конкретно, проверьте диоды свободного хода так же, как были проверены диоды выпрямителя, но на этот раз используйте клеммы U/T1, V/T2 и W/T3 вместо клемм R/L1, S/L2 и T/L3. Если измерения показывают хороший диод, все готово. Если измерения показывают короткое замыкание (менее 0,5 В постоянного тока в обоих направлениях), то у вас короткое замыкание IGBT.
Обратите внимание, что эти проверки охватывают основные компоненты главной цепи привода. Если у вас есть показания, которые не находятся в этом диапазоне, то, скорее всего, вам необходимо извлечь накопитель и либо перестроить, либо заменить его.
Вам также может понравиться:
Свежие комментарии