内容发布更新时间 : 2024/12/25 12:50:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

变频器常见故障及处理

变频器主体结构主要由主回路、驱动电路、开关电源电路、保护检测电路、通讯接口电路、控制电路等组成。

在这些电路中，中央微处理器、数字处理器等集成电路涉及到程序资料，各厂家、各品牌程序内容各不相同，每个厂商都是绝对保密的，一旦这部分电路发生故障，只有厂方和委托代理方能够解决；除此之外，变频器的故障，原则上都能解决。

主回路主要由整流电路、限流电路、滤波电路、制动电路、逆变电路和检测电路组成。 一、整流电路

整流电路实际上是一个整流模块。它的作用是把三相（或单相）50Hz、380V（220V）的交流电源，通过整流模块的桥式电路整流成脉动直流电。

1、整流电路（整流模块）的故障现象

现象一：整流模块中的整流二极管一个或多个损坏而开路，导致主回路直流电压值下降或无电压值；

现象二：整流模块中的整流二极管一个或多个损坏而短路，导致变频器输入电源短路，供电电源跳闸，变频器无法接上电源。

2、限流电路故障现象

限流电路是限流电阻和继电器触点（或可控硅）相并联的电路。变频器开机瞬间会有一个很大的充电电流，为了保护整流模块，充电电路中串联限流电阻以限制充电电流值。随着充电时间的延长，它的充

电流逐渐减少。减少到一定数值时，继电器动作触点闭合，短接限流电阻。变频器正常运行时，主回路的电流流经继电器触点。

现象一：

继电器触点氧化，接触不良。导致变频器工作时，主回路电流，部分或全部流经限流电阻，限流电阻被烧毁；

现象二：继电器触点烧沾合，不能恢复常开状态。导致开机时，限流电阻不起作用，过大的充电电流损坏整流模块；

现象三：继电器线圈损坏不能工作，导致变频器工作时，主回路电流全部流经限流电阻，限流电阻被烧毁；

现象四：限流电阻烧毁，或限流电阻老化损坏。变频器接通电源后，主回路无直流电压输出。因此，也就无低压直流供电，这时变频器的操作面板没有显示，高压指示灯也不会亮。

另外，一些变频器限流电路中，不采用继电器，而是用可控硅等开关器件。可控硅等开关器件工作时也有开路、短路和无触发信号三种情况，其故障类似继电器，可以测量可控硅两端的电压值来判断可控硅的好坏。

3、滤波电路

滤波电路是将整流电路输出的脉动直流电压，变成波动很小的直流电压。通常变频器为电压型，由电解电容对整流电路的输出电压进行滤波。对3相380V电源供电的变频器，是两个电解电容串联后再并联在主电路中，均压电阻是为了使直流电压平分后加到每个电容上。

现象一：滤波电容老化。其容量低于额定值的85%，致使变频器运行时，输出电压低于正常值；

现象二：滤波电容损坏开路，导致变频器运行时输出电压低于正常值。如一只滤波电容损坏或短路，会导致另一只滤波电容损坏，进而可能损坏限流电路中的继电器、限流电阻、整流模块；

现象三：均压电阻损坏，使两个电容受压不均而逐个因超压被损坏。 4、制动电路

制动电路工作时，可以使变频器在减速过程中，增加电动机的制动转矩。同时吸收制动

过程中产生的泵升电压（回馈电压），使主回路的直流电压不至于过高。

现象一：制动控制管损坏开路，失去制动功能；

现象二：制动控制管损坏短路，制动电路始终处于工作状态，制动电阻会损坏，同时增加整流模块的负荷，整流模块易老化，甚至损坏。

5、逆变电路

逆变电路的基本作用是在驱动信号的作用下，将直流电源转换成频率和电压可任意调节的交流电源，即变频器的输出电源。它有六个开关器件（如GTR、IGBT），组成三相桥式逆变电路。这些开关器件可作成模块形式，通常同一桥臂，上下两个开关器件组成一个模块，也可六个开关器件作成一个模块。

现象一：六个开关器件中的一个或一个以上损坏，造成输出电压抖动、断相或无输出现象；

现象二：同一桥臂上下两个开关器同时损坏短路（主回路短路），造成限流电路的继电器或可控硅、整流模块损坏。损坏原因：负载电流过大，主回路直流电压过高，而过流保护和过压保护又未起到保护作用；驱动信号不正常，出现同一桥臂上下两个开关器件同时导通；逆变模块老化等。

如今，已有许多小功率变频器采用集成功率模块或智能功率模块（IPM）。智能功率模块内部高度集成了整流模块、限流电路的可控硅、逆变模块、驱动电路、保护电路及各种传感器。

IPM优点是：使变频器外围电路减少，只有一个功率模块，安装方便、体积减小。 IPM缺点是：智能功率模块中只要其中的一个部件损坏，整个模块就要更换，导致修理费用增加或无修理价值。

6、主回路常见故障现象、原因和处理方法 现象及处理方法一：

变频器无显示，无直流电压、高压指示灯不亮。属主回路无输出直流电压。 主回路无输出直流电压的第一个原因是由限流电阻损坏开路造成，使滤波电路无脉动直流电压输入。

主回路无直流电压输出的第二个原因，是整流模块损坏，整流电路无脉动直流电压输

出所致。这时不能简单更换整流模块，还必须进一步查找整流模块损坏原因。整流模块损坏可能是：自身老化自然损坏、主回路有短路现象损坏整流模块。

判断方法：首先换下整流模块，用万用表检测主回路，若主回路无短路现象，说明整流模块是自然损坏，更换新元件即可。

若主回路有短路现象，需要检测出是哪一个元件引起短路，可能是制动电路中的RB（制动电阻）和VB（制动控制管）均短路；滤波电容短路；逆变模块短路等。通过检测查找主回路短路的原因，同时还要找出造成这些元件短路的原因。

现象及处理方法二：

限流电阻损坏开路，整流电路的脉动直流电压无法送到滤波电路，使主回路无直流电压输出。

检查限流电路中的继电器或可控硅是否损坏，换限流电阻。

逆变模块中，至少有一个桥臂上下两个开关器件短路，造成主回路短路而烧毁整流模块。

用户检查电动机是否损坏，电动机是否有过载或堵转现象，检查驱动信号是否正常。 更换逆变模块和整流模块。 现象及处理方法三：

制动电路中控制元件损坏短路和制动电阻短路，造成主回路短路而烧毁整流模块。 检查制动控制信号是否正常，更换制动控制元件、制动电阻和整流模块。 现象及处理方法四：

滤波电容损坏短路，造成主回路短路而烧毁整流模块；

检查均压电阻是否正常，更换滤波电容和整流模块；整流模块老化损坏，更换整流模块。 现象及处理方法五： 变频器输出电压偏低。

输出电压偏低是因为主回路直流电压低于正常值造成；另外，还可能是逆变模块老化，驱动信号幅值较低造成。首先，用万用表测量直流高压值，确定二个原因中的那一个原因。

整流模块有一个以上整流二极管损坏，整流电路缺相整流，输出的脉动直流电压低于正

常值，使主回路直流电压低于正常值，造成变频器输出电压偏低。

滤波电容老化，容量下降。在带电动机运行过程中，充放电量不足，造成变频器输出电压偏低。

逆变模块老化。开关元件在导通状态时，有较高的电压降，造成变频器输出电压偏低。 驱动信号幅值偏低，使逆变模块工作在放大状态，而不是在开关状态。造成变频器输出电压偏低。

现象及处理方法六：

变频器输出电压缺相（电动机缺相运行）

变频器输出电压缺相，是由于逆变电路中，有一个桥臂不工作所致。 逆变模块中有一个桥臂损坏，更换逆变模块。

驱动电路有一组无输出信号，使逆变电路有一个桥臂不工作。 现象及处理方法七：

变频器输出电压波动（电动机抖动运行）

变频器的输出电压值忽大忽小波动，被驱动的电动机抖动，其原因是由于变频器逆变电路的六个开关元件中，一个或不在同一桥臂的一个以上的开关件不工作造成的。

有一个或不在同一桥臂上的一个以上的开关元件损坏开路。要更换逆变模块。 有一个或不在同一桥臂上的一个以上的驱动信号不正常，导致相应的开关元件不工作。 现象及处理方法八：

变频器接上电源，供电电源跳闸，或烧断熔丝，这是由于变频器的整流模块损坏短路所致。