铜川西门子变频器

载波频率：载波频率设置的越高其高次谐波分量越大，这和电缆的长度，电机发热，电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。
变频器常见故障原因分析及处理
市场上不同型号规格变频器的安装、接线、调试各有特点，但主要方法及注意事项基本一致。但使用变频器时，一旦发生故障，工矿企业的普通运行人员就很难处理。变频器故障的产生可能是产品质量问题、运行环境问题、应用方式问题，也可能是变频器的参数设置问题。本文阐述了变频器常见的故障，对故障产生的原因及处理方法作了分析。
参数设置类故障原因分析及处理
变频器使用中，是否能满足传动系统的控制要求，变频器的参数设置非常重要，如参数设置不正确，轻者控制效果不好，重者变频器不能正常运行。对于一台新购置的变频器，一般在出厂时，厂家对每一个参数都设有一个默认值，在这些参数值的情况下，变频器是能以面板操作方式正常运行的，但**，并不能满足绝大多数传动系统的要求。如要获得更好的控制效果，用户必须根据传动系统的实际情况，参考其使用说明书，修改变频器的参数。

一旦发生了参数设置类故障，变频器都不能正常运行，较好是能够把所有参数恢复到出厂值，然后按照使用说明书参数设置步骤重新设置相关参数。对于不同型号的变频器其参数恢复方式也不尽相同。参数设定不当，这种问题常常出现在恒转矩负载，遇到此类问题时应重点检查加、减速时间设定或提升转矩设定值。
(1)实例1一台富士frn280g11—4cx变频器在运行时跳，显示：欠电压“lu”。
分析与维修：在启动大功率设备，(如2#氮氢压缩机4000kw同步电动机)时，与其在同一电源上的其它两台富士frn5.5g11—4cx变频器在运行时没有跳，唯*这台变频器在运行时跳，显示：欠电压“lu”报警。断电后，打开外壳，检查这台变频器的内部一、二次回路中压接线无松动现象；检查电动机接线盒内部接线无接触不良现象。上电后，检查变频器的设定参数，f14：设定值为“1”(瞬停再起动不动作)，修改变频器的设定参数f14：设定值为“3”(瞬停再起动动作)，变频器检出欠电压后保护功能不动作，停止输出，电源恢复时自动再起动。自从修改完变频器的设定参数后，在启动大功率设备时，次台变频器在运行时没有发生欠电压“lu”跳过。
(2)实例2一台frn1.5g11—4cx新投用变频器，频率设置已经很大，但电机转速明显较同频率下其他下其他电机低，电机转速仍不高。
分析与维修：检查变频器的设定参数，经检查频率增益f17，设定范围为0.0～200%出厂设定值为**，而用户实际设定值为200%。由于频率设定信号增益为设定模拟频率信号对输出频率的比率，即如设定频率为40hz，实际输出频率仅为20hz。将设定频率增益设定值改为出厂设定值**后，问题得到解决。
过电压(ou)类故障原因分析及处理
变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下，变频器直流电为三相全波整流后的平均值。若以380v线电压计算，则平均直流电压ud=1.35，u线＝513v。在过电压发生时，直流母线的储能电容将被充电，电压升高，过电压检出值800vdc，当电压上升至过电压检出值时，变频器过电压保护动作。因此，对变频器来说，都有一个正常的工作电压范围，当电压**过这个范围时就很可能损坏变频器。
变频器常见的过电压有三类：ou1加速过电压、ou2减速过电压、ou3恒速过电压。过电压报警一般是出现在停机的时候，其主要原因是减速时间太短或没有安装制动电阻及制动单元。变频器出现过电压故障，一般是雷雨天气，由于雷电串入变频器的电源中，使变频器直流侧的电压检测器动作而跳闸，在这种情况下，通常只须断开变频器电源1min左右，再合上电源，即可复位；另一种情况是变频器驱动大惯性负载时，其减速时间设置“较短”，因为这种情况下，变频器的减速停止属于再生制动，在停止过程中，变频器的输出频率按线性下降，而负载电机的频率**变频器的输出频率，负载电机处于发电状态，机械能转化为电能，并被变频器直流侧的平波电容吸收，当这种能量足够大时，就会产生所谓的“泵升现象”，变频器直流侧的电压会**过直流母线的较大电压而跳闸，对于这种故障，一是将“减速时间”参数设置长些；二是安装制动单元，增大制动电阻；三是将变频器的停止方式设置为“自由停车”。还有一种情况变频器在电机空载时工作正常，但不能带负载启动，这种问题常常出现在恒转矩负载。遇到此类问题时应重点检查加、减速时间设定或提升转矩功能，因而变频器直流回路电压升高，**过其保护值，出现故障。

(1)实例1一台安n2系列3.7kw变频器在停机时跳“ou”。
分析与维修：在修这台机器之前，首先要搞清楚“ou”报警的原因何在，这是因为变频器在减速时，电动机转子绕组切割旋转磁场的速度加快，转子的电动势和电流增大，使电机处于发电状态，回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并联的二极管流向直流环节，使直流母线电压升高所致，所以我们应该着重检查制动回路，测量放电电阻没有问题，在测量制动管(et191)时发现已击穿，更换后上电运行，且快速停车都没有问题。
(2)实例2一台富士frn110g9—4cx变频器在运行时跳，显示：恒速过电压“ou3”。
分析与维修：首先分析引起此变频器在运行时跳，显示恒速过电压(ou3)报警，有哪些可能的原因，然后根据可能的原因一一进行查找根源。
欠压(lu)类故障原因分析及处理
欠电压也是在使用中经常碰到的问题。主要是因为主回路电压太低(380v系列低于400v)，主要原因：整流桥某一路损坏或可控硅三路中有工作不正常的都有可能导致欠压故障的出现，其次主回路接触器损坏，导致直流母线电压损耗在充电电阻上面有可能导致欠压.还有就是电压检测电路发生故障而出现欠压问题。多数变频器的母线电压下限为400v，即是当直流母线电压降至400vdc以下时，变频器才报告直流母线低电压故障。当两相输入时，直流母线电压为3801.2＝452v＞400v。当变频器不运行时，由于平波电容的作用，直流电压也可达到正常值，新型的变频器都是采用pwm控制技术，调压调频的工作在逆变桥完成，所以在低频段输入缺相仍可以正常工作，但因为输入电压低输出电压低，造成异步电机转矩低，频率上不去。
(1)实例1一台富士frn18.5g11—4cx变频器上电跳“lu”。
分析与维修：经检查这台变频器的整流桥充电电阻都是好的，但是上电后没有听到接触器动作，因为这台变频器的充电回路不是利用可控硅，而是靠接触器的吸合来完成限制充电电流过程的，因此认为故障可能出在接触器或控制回路以及电源部分，拆掉接触器单独加24v直流电接触器工作正常。继而检查24v直流电源，经仔细检查该电压是经过lm7824稳压管稳压后输出的，测量该稳压管已损坏，找一新品更换后上电工作正常。
(2)实例2一台丹佛斯vlt5004，2.2kw变频器，上电显示正常，但是加负载后跳“dclinkundervolt”(直流回路电压低)。
分析与维修：这台变频器从现象上看比较特别，但是你如果仔细分析一下问题也就不是那么复杂，该变频器同样也是通过充电回路，接触器来完成限制充电电流过程的，上电时没有发现任何异常现象，估计是加负载时直流回路的电压下降所引起，而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流,然后由电容平波后提供的，所以应着重检查整流桥，经测量发现该整流桥有一路桥臂开路，更换新品后问题解决。说明电源输入电路有问题，可能是线路严重**载，或是线路接触不良所引起。西门子6se70系列变频器的pmu面板液晶显示屏上显示字母“e”，出现这种情况时，变频器不能工作，按p键及重新停送电均无效，查操作手册又无相关的介绍，在检查外接dc24v电源时，发现电压较低，解决后，变频器工作正常。
过流(oc)类故障原因分析及处理
5.1过电流故障
过电流是变频器报警较为频繁的现象，出现这种故障显示时，首先检查电动机连接端u、v、w电路有无相间短路现象或对地短路现象；其次检查负载是否太重，减少负载；最后检查加、减速时间参数是否太短，转矩提升参数是否太大，减少转矩提升提升量。如果无这些现象，可以断开输出侧的电流互感器和直流侧的霍尔电流检测点，复位后运行，看是否出现过流现象，如果出现的话，很可能是1pm模块出现故障，因为1pm模块内含有过压过流、欠压、过载、过热、缺相、短路等保护功能，而这些故障信号都是经模块控制引脚的输出fn引脚传送到微控器的，微控器接收到故障信息后，一方面封锁脉冲输出，另一方面将故障信息显示在面板上，一般更换1pm模块。加速或减速中过电流，这往往是由于加速或减速过快而引起的。可通过增大加(减)速时间或准确预置升(降)速自处理(防失速)功能而解决。
5.2变频器常见的三类过电流故障
(1)重新启动时，一升速就跳闸
这是过电流十分严重的现象。主要原因有：负载短路，机械部位有卡住；逆变模块损坏；电动机的转矩过小等现象引起。
(2)上电就跳
这种现象一般不能复位，主要原因有：模块坏、驱动电路坏、电流检测电路坏。
(3)重新启动时并不立即跳闸，而是在加速时跳闸
主要原因有：加速时间设置太短、电流上限设置太小、转矩补偿(v/f)设定较高。
5.3实例分析
(1)一台lg-is3-43.7kw变频器一启动就跳，显示“oc”
分析与维修：打开机盖没有发现任何烧坏的迹象，在线测量igbt(7mbr25nf-120)基本判断没有问题，为进一步判断问题，把igbt拆下后测量7个单元的大功率晶体管开通与关闭都很好。在测量上半桥的驱动电路时发现有一路与其他两路有明显区别，经仔细检查发现一只光耦a3120输出脚与电源负极短路，更换后三路基本一样。模块装上上电运行一切良好。
(2)一台beltro-vert2.2kw变频通电就跳，显示“oc”，且“oc”不能复位
分析与维修：首先检查逆变模块没有发现问题。其次检查驱动电路也没有异常现象，估计问题不在这一块，可能出在过流信号处理这一部位，将其电路传感器拆掉后上电，显示一切正常，故认为传感器已坏，找一新品换上后带负载实验一切正常。
过载故障(olu)原因分析及处理
过载也是变频器跳动比较频繁的故障之一，平时看到过载现象，首先应该分析一下到底是电机过载还是变频器自身过载。一般来讲电机由于过载能力较强，只要变频器参数表的电机参数设置得当，一般不大会出现电机过载。而变频器本身由于过载能力较差很*出现过载报警。我们可以检测变频器输出电压。其可能原因是加速时间太短，电网电压太低、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等；负载过重，减小负载；所选的变频器不能拖动该负载，更换、增大变频器容量；也可能是由于机械润滑不好引起，对生产机械进行检修。
实例：一台富士frn11g11—4cx变频器拖动一台y132s-6，7.5kw电机，投入运行时，跳停频繁，显示(olu)。
分析与维修：现场检查机械，机械部分盘车轻松，无堵转现象；参考其使用说明书，检查变频器的参数，经检查，偏置频率原设定为3hz，变频器在接到运行指令但未给出调频信号之前，电机将一直接收3hz的低频运行指令而无法启动。经测定该电机的堵转电流达到50a，约为电机额定电流的3倍；变频器过载保护动作属正常。修改变频器的参数，将“偏置频率”恢复出厂值，修改偏置频率为0hz，电机启动得以恢复正常。

外部条件故障原因分析及处理
外部条件故障也是一种比较常见的故障，此故障无报警代码显示，故障比较隐蔽，不便于查找。如变频器运行后，用“电位器”外部模拟输入电压命令值，调节频率正常，而用“dc4～20ma”外部模拟输入电流命令值，无法调节频率。其可能原因；一是“dc4～20ma”外部模拟输入电流命令信号弱，达不到工作要求；一是“dc4～20ma”外部模拟输入电流命令信号“ 、-极性”颠倒，接反。
实例：一台艾默生td1000-4t0037p，3.7kw变频器，工艺人员反映在现场用“电位器”调速正常，而在控制室用dcs“dc4～20ma”自动无法调速。
分析与维修：根据工艺人员反映情况，描述的变频器故障现象，进行检查，检查变频器的设定参数没有发生变化，拆下后更换了同型号的一台变频器，参数设定完毕，开机后故障同上，没有消除。断电后，打开变频器外壳，用数字万用表测量变频器控制端子cci、gnd的“模拟电流”信号，数字万用表显示为：10ma。原因是检修人员更换变频器时，恢复二次线时，误将变频器控制端子cci、gnd的两根线接错位置。将变频器控制端子cci、gnd的两根线拆下后调换，处理完毕，上电后试车，此故障消除。
变频器内过热(oh3)故障原因分析及处理
oh3也是一种比较常见的故障，主要原因：负载是否过大；变频器温度过高故障，如发生温度过高报警，经检查温度传感器正常，则可能是干扰引起的，可以把故障屏蔽。另外还应检查变频器的冷却风扇及散热片通风情况，更换堵转冷却风扇，转动慢风机进行修复，清扫变频器，消除散热片堵塞；周围环境温度是否过高，降低周围环境温度。对于其它类型的故障，较好与厂家联系，获得快速可行的解决方法。
实例：一台abbacs50022kw变频器客户反映在运行半小时左右跳，显示“oh”。
分析与维修：因为是在运行一段时间后才有故障，所以温度传感器坏的可能性不大，可能变频器的温度确实太高，通电后发现风机转动缓慢，断电后，检查变频器防护罩里面堵满了很多棉絮，经清扫完毕，开机后风机运行良好，运行数小时后没有再发生此故障。
散热片过热(oh1)故障原因分析及处理
oh1也是一种比较常见的故障，主要原因：检查检查变频器控制端子(13、12、11)之间是否短路；检查温度传感器检测电路是否正常；另外还应检查变频器的冷却风扇运行是否正常；散热片通风情况，散热片是否有堵塞现象；周围环境温度是否过高。
实例：一台富士frn15g11—4cx变频器，上电显示散热片过热(oh1)。
分析与维修：因为是新安装变频器，一送电后就有故障，所以变频器坏的可能性不大；散热片是无堵塞现象；冷却风扇运行正常。断电后，用万用表测试模拟量输入回路，检查变频器控制端子(13、12、11)之间短路，原因是模拟量输入回路中外接频率设定“电位器”电阻值过小所致，更换为wxwxx0.25-1，0.25w47～4.7k电位器，上电开机后变频器运行良好，运行中没有再发生此故障。
装设西门子变频器时安装方向是否有限制。
西门子变频器内部和背面的结构考虑了冷却效果的，上下的关系对通风也是重要的，因此，对于单元型在盘内、挂在墙上的都取纵向位，尽可能垂直安装。
西门子变频器制动的有关问题
制动的概念：指电能从电机侧流到西门子变频器侧（或供电电源侧），这时电机的转速**同步转速，负载的能量分为动能和势能. 动能（由速度和重量确定其大小）随着物体的运动而累积。当动能减为零时，该事物就处在停止状态。机械抱闸装置的方法是用制动装置把物体动能转换为摩擦和能消耗掉。对于西门子变频器，如果输出频率降低，电机转速将跟随频率同样降低。这时会产生制动过程. 由制动产生的功率将返回到西门子变频器侧。这些功率可以用电阻发热消耗。在用于提升类负载,在下降时, 能量（势能）也要返回到西门子变频器(或电源)侧,进行制动.这种操作方法被称作“再生制动”，而该方法可应用于西门子变频器制动。在减速期间，产生的功率如果不通过热消耗的方法消耗掉，而是把能量返回送到西门子变频器电源侧的方法叫做“功率返回再生方法”。在实际中，这种应用需要“能量回馈单元”选件。
较高运行频率：一般的变频器较大频率到60Hz，有的甚至到400 Hz，高频率将使电机高速运转，这对普通电机来说，其轴承不能长时间的**额定转速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。

西门子V20变频器有多种外型尺寸可以选择，功率范围是0.12kW到30kW，它为用户提供了简单，经济性好的驱动控制解决方案。主要特点如下：
1. 调试简单
西门子变频器 V20为用户提供了多种功能以方便调试，例如：用户可以轻松实现参数的载入功能，即使在不连接主电源时也能实现;而变频器的异常不停机模式可以是实现系统的不间断运行;变频器的电源电压范围宽，适应性好，冷却功能的完善提高了变频器的稳定性;西门子变频器V20还集成有USS和MODBUS RTU端子，便于用户实现通讯任务。
2. 安装简便
西门子变频器 V20允许用户进行穿墙式安装和壁挂式安装，用户可以根据实际需要进行选择。同时在7.5kW到30kW型号的变频器中集成有内置制动单元，用户*单独配置。
3. 经济性好
西门子变频器 V20为用户节约了使用成本，它为用户提供了用于线性V/f，平方V/f控制功能，从而优化了对电机的控制性能;同时它还具有休眠模式，直流耦合功能，在某些尺寸可使用轻载和重载的双模式，这些都为用户节省了成本，从而提高了运行效率。

产品型号参考如下：
6SL3210-5BB11-2UV0、6SL3210-5BB12-5UV0、6SL3210-5BB13-7UV0
6SL3210-5BB15-5UV0、6SL3210-5BB17-5UV0、6SL3210-5BB18-0UV0
6SL3210-5BB21-1UV0、6SL3210-5BB21-5UV0、6SL3210-5BB22-2UV0
6SL3210-5BB23-0UV0、6SL3210-5BB11-2AV0、6SL3210-5BB12-5AV0
6SL3210-5BB13-7AV0、6SL3210-5BB15-5AV0、6SL3210-5BB17-5AV0
6SL3210-5BB18-0AV0、6SL3210-5BB21-1AV0、6SL3210-5BB21-5AV0
6SL3210-5BB22-2AV0、6SL3210-5BB23-0AV0、6SL3210-5BE13-7UV0
6SL3210-5BE15-5UV0、6SL3210-5BE17-5UV0、6SL3210-5BE21-1UV0
6SL3210-5BE21-5UV0、6SL3210-5BE22-2UV0、6SL3210-5BE23-0UV0
6SL3210-5BE24-0UV0、6SL3210-5BE25-5UV0、6SL3210-5BE27-5UV0
6SL3210-5BE31-1UV0、6SL3210-5BE31-5UV0、6SL3210-5BE31-8UV0
6SL3210-5BE32-2UV0、6SL3210-5BE13-7CV0、6SL3210-5BE15-5CV0
6SL3210-5BE17-5CV0、6SL3216-5BE17-5CV0、6SL3210-5BE21-1CV0
6SL3210-5BE21-5CV0、6SL3210-5BE22-2CV0、6SL3210-5BE23-0CV0
6SL3210-5BE24-0CV0、6SL3210-5BE25-5CV0、6SL3210-5BE27-5CV0
6SL3210-5BE31-1CV0、6SL3210-5BE31-5CV0、6SL3210-5BE31-8CV0
6SL3210-5BE32-2CV0
西门子变频器 V20性能优异，是西门子变频器系列中的经济性好的驱动产品，用户可以根据实际控制系统的要求进行选择功率范围，来实现西门子变频器V20的驱动控制。
S120变频器集成了两种控制模式SERVO与VECTOR。两者各有所长，不能再同一个CU内混用。那就意味着，在一个CU内只能使用一种控制模式。那在实际应用中，到底该选择哪一个S120变频器呢？

一句话，取决于需求
S120控制模式如何选择？用伺服还是矢量控制？
先把应用分类
第一类
速度控制、转矩控制、转矩限幅—使用VECTOR模式。这是传统变频器的功能，可以用在张力控制、线速度控制、主传动控制、负荷分配、主从控制、恒压供水……等场合。
第二类
位置控制、高动态响应、快速定位—SERVO模式。
这是伺服控制应用场合，需要定位，需要提高生产节拍，高动态响应意味着更快的加减速特性和更好的跟随性，一般还会配合上游运动控制器实现位置同步、凸轮同步、路径插补等功能，广泛引用在各类生产机械上，比如包装、印刷、纺织、机床、机器人……等场合。
为S120变频器选择匹配电机
①对于VECTOR模式，一般使用三相异步鼠笼电机，即感应电机。
②对于SERVO模式，一般使用三相永磁同步无刷伺服电机。

总结
对于速度/转矩控制场合，使用VECTOR+感应电机；对于位置控制场合，使用SERVO+同步电机。通过以上内容介绍，相信您对S120控制模式如何选择，是用伺服还是矢量控制会有一定的了解。
各个行业将在今后的几年里面临剧烈的变革。无论是设备本身还是设备生产，都将*发生巨变，将从传统的机械化的解决方案转变为数字化生产，进而再到智能化制造，以及自组织生产系统和基于创新技术的合成材料。此外，越来越多的客户希望拥有专门为自己定制的产品。因此，制造厂商必须对这些瞬息万变的市场需求快速做出响应，为此，必须提高行业的灵活应变能力，提高生产系统的效率。
随着*四次工业革命的到来，汽车行业也顺迎智能化的浪潮，在其器件的生产组装中都处处蕴含智能化的气息，哪怕是给零件拧螺丝也需要高效、高响应，西门子 V90伺服，在其中可谓是汽车行业可以选择的定位“达人”。
西门子SINAMICS V90主要是在螺丝拧紧机应用中实现快速定位，定位拧紧轴中的螺丝的位置，其特点就是位置精确，响应快速。为此在汽车行业中螺丝拧紧机中均有V90的身影。
SINAMICS V90 与S7-1200通过100KHz高速脉冲给V90发送位置进行定位，V90能够快速响应，精确定位能够达到客户现场实际应用的位置精度，并能够稳定运行，实时反馈实际的位置数据。
V90伺服如何成为汽车行业中的定位“达人”
SINAMICS V90 系统与 SIMATIC 相结合 – 西门子可提供通用运动控制应用的全面解决方案。我们能为您提供较高效的系统，特别是我们的“SINAMICS 客户应用示例”所体现的 SIMATIC 控制技术与 SINAMICS 驱动技术之间**的协同增效。
本项目PLC用的是S7-1200（1214系列），本应用是S7-1200与V90通过脉冲形式进行位置控制。
V90伺服如何成为汽车行业中的定位“达人”
目前客户现场已经调试完毕，客户现场全部西门子产品统一性方案，提升了客户设备的品质，也给客户本身的产品提供了强有力的竞争力。通过我们的技术支持，更重要的是客户的认可，让西门子SINAMICS V90产品增强了市场的竞争力。
SINAMICS V90是在汽车行业的性价比较高的能够胜任客户应用的伺服驱动系统，因此汽车行业中的定位“达人”-V90伺服。