故障现象:一台西门子MM440变频器,上电后显示过电流故障信息,并跳停。
故障分析与处理:针对过电流故障,首先应区分过流跳闸是由负载还是变频器引起的。如果通过变频器的故障历史记录,查询到跳闸时的电流**过了变频器的额定电流或电子热继电器的设定值,而三相电压和电流是平衡的,则应考虑是否过载或负载突变,如电动机堵转等。在负载惯性较大的场合,可适当加速时间。若跳闸时的电流在变频器的额定电流或电子热继电器的设定值范围内,可判定IGBT模块或相关部分发生故障。
如果是减速时,IGBT模块过流或变频器对地短路跳闸,一般是逆变桥的上半桥的模块或其驱动电路部分发生了故障,而加速时IGBT模块过流则说明下半桥的IGBT模块或其驱动电路部分发生了故障。因本例的故障表现为上电后过电流跳闸,故对下半桥的IGBT模块及其驱动电路进行检查。首先通过测量变频器主回路输出端子U、V、W分别与直流侧的P、N端子之间的正、反向电阻来判断IGBT模块是否损坏。经检查判断IGBT模块已损坏。再对驱动电路进行检查,发现驱动电路工作正常。更换下半桥的IGBT模块后,变频器上电运行正常。
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西门子变频器选型时的注意事项:
1.负载类型和变频器的选择:电动机所带动的负载不一样,对变频器的要求也不一样。
A:是较普通的负载:对变频器的要求较为简单,只要变频器容量等于电动机容量即可(空压机、深水泵、泥沙泵、快速变化的音乐喷泉需加大容量)。
B:起重机类负载:这类负载的特点是启动时冲击很大,因此要求变频器有一定余量。同时,在重物下放时,会有能量回馈,因此要使用制动单元或采用共用母线方式。
C:不均行负载:有的负载有时轻,有时重,此时应按照重负载的情况来选择变频器容量,例如轧钢机机械、粉碎机械、搅拌机等。
D:大惯性负载:如离心机、冲床、水泥厂的旋转窑,此类负载惯性很大,因此启动时可能会振荡,电动机减速时有能量回馈。应该用容量稍大的变频器来加快启动,避免振荡。配合制动单元消除回馈电能。
2.长期低速动转,由于电机发热量较高,风扇冷却能力降低,因此必须采用加大减速比的方式或改用6级电机,使电机运转在较高频率附近。
3.变频器安装地点必需符合标准环境的要求,否则易引起故障或缩短使用寿命;与驱动马达之间的距离一般不**过50米,若需更长的距离则需降低载波频率或增加输出电抗器选件才能正常运转。
西门子6FC5203-0AB10-0AA1 SIMODRIVE? 611变频系统,可以配合使用多种不同的驱动系统,并且可以很容易地对它们进行适配,以满足必要的驱动性能和机器轴数。
---- SIEMENS 6SN1146-1AB00-0BA0是一种模块化晶体管脉冲变频器,可以实现多轴以及组合驱动解决方案。基于其模块化设计,使用SIMODRIVE,可以提供根据驱动任务而量身定做的灵活而经济的驱动解决方案。SIMODRIVE 611由几个功能模块组成。电源馈电模块可以提供大120 kW的总功率。目前,已经有上百万个驱动器采用了SIMODRIVE 611系统进行驱动控制,尤其是机床行业。SIMODRIVE 611 universal插入式闭环控制单元可适用于所有三相电机,为各种应用场合提供理想的驱动解决方案,包括印刷、包装、塑料工业、玻璃工业、陶瓷和石材加工工业中的加工机器,以及冲压机、材料装卸、输送和运输设备。
---- SIMODRIVE 611已通过CE、EN、CUL国际认证,适用于多种输入电压等级,**通用。
---- SIEMENS 6FC5203-0AB00-0AA0除了传统的速度和转矩控制等驱动功能以外,SIMODRIVE 611 universal还在标准型号中提供有集成的定位功能,从而减轻控制器的负担。在进给程序段编辑器中,每个轴可以以纯文本的方式多保存64个独立的进给程序段。采用用户友好的调试工具SimoCom U,在调试过程中即可很容易地进行程序段的输入和保存。
---- SIMODRIVE电源模块可以与任何电机配合。使用SIMODRIVE 611 universal插入式闭环控制单元,可以控制所有类型的电机-包括同步电机、感应电机、直线电机或扭矩电机-用于伺服或主传动轴应用。根据应用需要,感应电机还可选装编码器。使用SlMODRIVE 611,即使双轴应用,结构也较为紧凑,除了单轴应用以外,SIMODRIVE 611还提供有双轴驱动型号。它使用双轴电源模块,结构较为紧凑。
---- "模块化"是SIMODRIVE 611的设计宗旨
? 可连接**各种电网
- 电源电压范围宽,3 AC 400 V,3 AC415 V,3 AC 480 V
- 可以直接在TN网中运行
- 通过使用用于I/RF模块(16 kW及以上)的电源滤波器,还可在通用的电流选择性保护设备上运行。
? I/RF模块:提高运行安全性,降低系统扰动
o 通过闭环电源接口模块供电,驱动轴的运行不受电源扰动影响。
o SIEMENS 6FC5203-0AB00-0AA0在制动过程中,多余电能将被反馈到电网中,实现节电功能
? 不同的冷却方式,较力满足各种需要对于I/RF模块和功率模块,提供有以下冷却方式:
o 内部散热
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o 外部散热