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變頻器的工作原理
變頻器的主要任務(wù)就是把恒壓恒頻（constant voltage constant frequency，CVCF）的交流電轉(zhuǎn)換為變壓變頻（variable voltage variable frequency，VVVF）的交流電，以滿足交流電機(jī)變頻調(diào)速的需要。
變頻器的種類很多，通過了解它們的分類，有利于我們認(rèn)識(shí)變頻器的性能和區(qū)別，這是用好變頻器的前提。變頻器的種類可以按照以下幾種方式劃分：按應(yīng)用分，有變頻器和專用變頻器；按結(jié)構(gòu)分，有交-交變頻器（直接變頻器）和交-直-交（間接變頻器）；在交-直-交變頻器中，按直流側(cè)電源性質(zhì)分，有電壓源型變頻器和電流源型變頻器；按輸出電壓調(diào)節(jié)方式分，有脈沖幅值調(diào)節(jié)方式（pulse amplitude modulation，PAM）和脈寬調(diào)制方式（pulse width modulation，PWM）。此外，變頻器還可以按照導(dǎo)通模式、輸出電壓波形、逆變器調(diào)制方式等劃分為許多種類。我們通常使用的通用型變頻器大多為交-直-交PWM電壓型變頻器，下面將以此類變頻器為例進(jìn)行介紹。
交-直-交變頻器是把頻率不變的工頻交流電通過整流器變成直流電，然后再把直流電變換成頻率、電壓均可控制的交流電，它的主電路由整流器、中間直流環(huán)節(jié)（直流母線）和逆變器組成，如圖1-1所示。
圖1-1 變頻器的基本構(gòu)成
變頻器維修知識(shí)
在變頻器日常維護(hù)過程中,經(jīng)常遇到各種各樣的問題,如外圍線路問題,參數(shù)設(shè)定不良或機(jī)械故障。如果是變頻器出現(xiàn)故障，如何去判斷是哪一部分問題，在這里略作介紹。
一、靜態(tài)測(cè)試：
1、測(cè)試整流電路：
找到變頻器內(nèi)部直流電源的P端和N端，將萬(wàn)用表調(diào)到電阻X10檔，紅表棒接到P，黑表棒
2、測(cè)試逆變電路：
將紅表棒接到P端,黑表棒分別接U、V、W上，應(yīng)該有幾十歐的阻值，且各相阻值基本相同，反相應(yīng)該為無窮大。將黑表棒接到N端，重復(fù)以上步驟應(yīng)得到相同結(jié)果，否則可確定逆變模塊故障。
二、動(dòng)態(tài)測(cè)試：
在靜態(tài)測(cè)試結(jié)果正常以后，才可進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試，即上電試機(jī)。在上電前后必須注意以下幾點(diǎn): 1、上電之前，須確認(rèn)輸入電壓是否有誤，將380V電源接入220V級(jí)變頻器之中會(huì)出現(xiàn)炸（炸電容、壓敏電阻、模塊等）。
2、檢查變頻器各接播口是否已正確連接,連接是否有松動(dòng),連接異常有時(shí)可能導(dǎo)致變頻器出現(xiàn)故障,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)炸機(jī)等情況。
3、上電后檢測(cè)故障顯示內(nèi)容,并初步斷定故障及原因。
4、如未顯示故障,首先檢查參數(shù)是否有異常,并將參數(shù)復(fù)歸后,進(jìn)行空載(不接電機(jī))情況下啟動(dòng)變頻器,并測(cè)試U、V、W三相輸出電壓值。如出現(xiàn)缺相、三相不平衡等情況，則模塊或驅(qū)動(dòng)板等有故障。
5、在輸出電壓正常（無缺相、三相平衡）的情況下，帶載測(cè)試。測(cè)試時(shí)，最好是滿負(fù)載測(cè)試。
三、故障判斷：
1、整流模塊損壞：
一般是由于電網(wǎng)電壓或內(nèi)部短路引起。在排除內(nèi)部短路情況下，更換整流橋。在現(xiàn)場(chǎng)處理故障時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)檢查用戶電網(wǎng)情況，如電網(wǎng)電壓，有無電焊機(jī)等對(duì)電網(wǎng)有污染的設(shè)備等。
2、逆變模塊損壞：
一般是由于電機(jī)或電纜損壞及驅(qū)動(dòng)電路故障引起。在修復(fù)驅(qū)動(dòng)電路之后，測(cè)驅(qū)動(dòng)波形良好狀態(tài)下，更換模塊。在現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)中更換驅(qū)動(dòng)板之后，還必須注意檢查馬達(dá)及連接電纜。在確定無任何故障下，運(yùn)行變頻器。
3、上電無顯示：
一般是由于開關(guān)電源損壞或軟充電電路損壞使直流電路無直流電引起，如啟動(dòng)電阻損壞，也有可能是面板損壞。
4、上電后顯示過電壓或欠電壓：
一般由于輸入缺相，電路老化及電路板受潮引起。找出其電壓檢測(cè)電路及檢測(cè)點(diǎn)，更換損壞的器件。
5、上電后顯示過電流或接地短路：
一般是由于電流檢測(cè)電路損壞。如霍爾元件、運(yùn)放等。 6、啟動(dòng)顯示過電流：
一般是由于驅(qū)動(dòng)電路或逆變模塊損壞引起。 7、空載輸出電壓正常,帶載后顯示過載或過電流：
該種情況一般是由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或驅(qū)動(dòng)電路老化,模塊損傷引起。
往往變頻器的故障只有一點(diǎn)，而對(duì)于維修者最重要的就是找到故障點(diǎn)，有針對(duì)性地處理問題，盡量減少無用的拆卸，尤其是要盡量減少使用烙鐵的次數(shù)。除了經(jīng)驗(yàn)，掌握正確的檢查方法是非常必要的。正確的方法可以幫助維修者由表及里，由繁到簡(jiǎn)，快速的縮小檢測(cè)范圍，最終查出故障并適當(dāng)處理而修復(fù)。
