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ABB變頻器的常見故障及維修對(duì)策
The Normal Malfunction and Maintenance Countermeasure of ABB Inverter
摘要：介紹ABB變頻器的發(fā)展及相應(yīng)的故障處理
關(guān)鍵詞：大功率晶體管 智能化一體模塊 開關(guān)電源
Abstract:Introduce the development of ABB inverter ,and how to deal with the malfunction.
Key words:GTR IPM Switch power
ABB，是一個(gè)在歐洲乃至全都享有盛譽(yù)的品牌，高低壓變頻器，高低壓電器，變壓器，電機(jī)，發(fā)電設(shè)備等等都是它的成熟產(chǎn)品，在電廠，化工，造紙，冶金等各行各業(yè)更是被廣泛應(yīng)用。應(yīng)該說ABB的產(chǎn)品在國內(nèi)還是得到了廣大用戶的一致認(rèn)可。
ABB變頻器以其穩(wěn)定的性能，豐富的選件擴(kuò)展功能，可靈活應(yīng)用的編程環(huán)境，良好的力矩特性，以及可供不同場合使用的多種系列，在變頻器市場占據(jù)著重要的地位。ABB變頻器在中國的市場業(yè)績，大家有目共睹。ABB變頻器以其強(qiáng)大的品牌效應(yīng)，和較高的社會(huì)認(rèn)知度，在中國變頻器市場位居前列。
ABB變頻器進(jìn)入中國的市場也并不太長，也經(jīng)歷了一段被廣大客戶從陌生－認(rèn)知－接受的過程，但其發(fā)展卻是非常迅猛的。早期我們能看到的ABB變頻器主要有小功率的ACS300變頻器，以及標(biāo)準(zhǔn)型的ACS500變頻器，應(yīng)該說這兩個(gè)系列變頻器在國內(nèi)并沒有贏得太多的客戶，而ABB變頻器真正被廣大用戶認(rèn)識(shí)和接受的就是采用DTC控制方式的ACS600的變頻器。穩(wěn)定，可靠，功能豐富，應(yīng)用靈活，這就是ABB變頻器贏得市場的法寶。隨著產(chǎn)品的不斷更新，ABB公司現(xiàn)在又推出了ACS600變頻器的替代產(chǎn)品，ACS800，與ACS600相比，除保持DTC控制方式以及原有的一切功能之外，ACS800明顯的功能變化就是增加了簡易PLC功能，不需要專門的工具和編程語言，用戶可以自定義編程達(dá)15個(gè)模塊。并能將程序繪制在功能模塊模板上來存儲(chǔ)該程序。此外我們還知道ACS600,ACS800變頻器的選件功能特別豐富，除了常見的I/O擴(kuò)展模塊，用于通訊的 Profibus Modbus模塊等，ABB公司還專門針對(duì)不同行業(yè)開發(fā)了多個(gè)宏程序，包括造紙機(jī)械上使用的主從宏，紡織機(jī)械上使用的擺頻宏，以及在恒壓供水上使用的PFC宏，PID控制宏，轉(zhuǎn)矩控制宏等等，應(yīng)該說ABB變頻器的選件功能相當(dāng)豐富，基本滿足了各個(gè)行業(yè)對(duì)變頻器功能的需求。針對(duì)不同層次的客戶群，ABB公司又推出了磁通矢量控制的ACS550變頻器，這是一款針對(duì)中端客戶而開發(fā)的變頻器，應(yīng)該說在性價(jià)比上有很高的競爭優(yōu)勢，此外還有針對(duì)低端用戶使用的ACS400變頻器，以及經(jīng)濟(jì)型的ACS100,ACS140小功率變頻器。
由于ABB變頻器在中國市場還是有一個(gè)十分龐大的銷售量，包括一些早期使用的ACS200,ACS300,ACS500也已進(jìn)入故障多發(fā)期，在使用中必然會(huì)碰到許多問題，以下我們就ABB變頻器的一些常見故障在這里和廣大使用者做一個(gè)探討：
對(duì)于ACS300的變頻器，我們經(jīng)常會(huì)碰到的故障就是開關(guān)電源的損壞，ACS300變頻器開關(guān)電源采用了近似UC3844功能的一塊叫LT1244的波形發(fā)生器集成塊，受工作電壓的突變，以及開關(guān)電源所帶負(fù)載的損壞，而導(dǎo)致此集成塊的損壞時(shí)有發(fā)生，由于使用了較長年數(shù)，電解電容也到了它的使用年限，那用于濾波的電容也就成了開關(guān)電源損壞的直接原因。我們在維修中會(huì)碰到ACS300變頻器的整流橋經(jīng)常損壞，也許從經(jīng)濟(jì)角度考慮，選用了國際整流器公司的一款緊湊的三相全橋整流器，體積和帶載電流都較小，散熱也較差，所以在使用一段時(shí)間后就會(huì)出現(xiàn)損壞。ACS300主控板發(fā)生故障的幾率也是相當(dāng)高的，控制盤與主板之間的通訊故障，主板CPU故障都時(shí)有發(fā)生，通常此類故障較難排除。ACS300選用了三菱的IPM模塊，相對(duì)來說故障幾率較低，模塊損壞，只能更換，但更換前必須保證驅(qū)動(dòng)電路完全正常。
對(duì)于ACS500變頻器我們較常見的故障有驅(qū)動(dòng)厚膜的損壞，此驅(qū)動(dòng)厚膜已不僅僅包含驅(qū)動(dòng)電路了，還包括短路檢測，IGBT模塊檢測，過流檢測等，由于良好的保護(hù)功能，ACS500的大功率模塊很少損壞。在維修中如果碰到驅(qū)動(dòng)厚膜損壞，在沒有配件的情況下，我們只能對(duì)厚膜進(jìn)行維修，由于厚膜元器件都焊接于陶瓷片上，散熱相當(dāng)快，特別注意不要因?yàn)殚L時(shí)間把烙鐵加熱于元器件上，而導(dǎo)致器件的損壞。由于受到使用時(shí)間的限定，ACS500的散熱風(fēng)扇也會(huì)出現(xiàn)故障，常見現(xiàn)象是上電后只聽到“嗡嗡”聲音，但風(fēng)扇不轉(zhuǎn)，由于是軸流風(fēng)扇，風(fēng)扇線圈和軸承往往都是正常的，檢查后發(fā)現(xiàn)是偏轉(zhuǎn)電容發(fā)生故障了，更換后就恢復(fù)了正常。
對(duì)于ACS600變頻器，應(yīng)該說性能，質(zhì)量還是相當(dāng)可靠，但由于受到周圍環(huán)境的影響，參數(shù)設(shè)置的不當(dāng)，以及不正當(dāng)?shù)牟僮?，都有可能?duì)變頻器造成損壞，當(dāng)然自然損壞也是每個(gè)品牌的變頻器不可避免的因素。與以往的ABB變頻器不同，ACS600變頻器采用了光纖通訊，大大提高了CPU板和I/O板之間的通訊時(shí)間，但也有可能引起了“
對(duì)于新推出的ACS550變頻器和ACS800變頻器由于進(jìn)入市場時(shí)間尚短，也無明顯的典型的故障可以和大家交流，所以我們這里占不做討論。
應(yīng)該說ABB變頻器在使用中還是會(huì)碰到一些這樣那樣的故障，特別是在備件費(fèi)用較高的情況下，我們?nèi)绾芜M(jìn)行線路板級(jí)的維修，對(duì)于維修人員的要求更高了，也希望在以后能有更多從事變頻調(diào)速行業(yè)的人加入到此行列中，更好地為廣大用戶解決一些難題。
蔣朝華 男 維修部經(jīng)理 畢業(yè)于同濟(jì)大學(xué)工業(yè)自動(dòng)化專業(yè)，現(xiàn)就職于三信自動(dòng)化工程有限公司，從事變頻，伺服，直流調(diào)速等多種驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的維修與技術(shù)服務(wù)，并從事與此相關(guān)的工程設(shè)計(jì)和項(xiàng)目改造。
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