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    變頻器缺相故障的表現和檢測方法

    變頻器缺相故障是變頻器運行當中常見的問題。它會導致電機無法正常運行、輸出功率下降、過熱甚至損壞設備。

    缺相故障發生在三相電路當中,可能出現在輸入側,也可能出現在輸出側,表現為有一相或多相電壓缺失或異常,導致電流不平衡,影響變頻器或電機的正常工作。

    如上圖的R、S、T為輸入側,U、V、W則為輸出側。

    二、變頻器缺相的表現與判斷

    1. 故障現象:

    • 變頻器顯示“缺相”、“輸入電壓低”、“輸出不平衡”等報警信息或相應的故障代碼。
    • 電機啟動困難或轉速不穩。
    • 電機發熱嚴重。
    • 輸出頻率/電流波動大。
    • 變頻器頻繁跳閘(如過流、過載保護)。

    ???當變頻器正常工作時,Udc上的電壓如下圖所示,一個工頻周期內將有6個波頭,此時直流電壓Udc將不會低于470V,對于一個7.5kW的變頻器而言,其C的值大小一般為900uf,當滿載運行時,可以計算出周期性的電壓降落大致為40V,紋波系數不會超過7.5%。而當輸入缺相發生時,一個工頻周期中可能只有2個電壓波頭,且整流電壓最低值為零。此時在上述條件下,可以估算出電壓降落大致為150V,紋波系數要達到30%左右。

    由此可以看出,在變頻器輸入缺相后仍在運行時,電容C將被反復大范圍的充電,這種情況很可能導致電容器損壞,而且當負載較重時,還會進一步損壞整流橋,如在送電時就發生缺相,由于單相大電流運行極易造成變頻器燒毀。

    2. 檢測方法:

    (1)查看變頻器面板上報警信息

    (2)使用萬用表測量電壓

    • 輸入側測量:
      • 斷電后檢查 R、S、T 三相之間的電阻是否平衡。
      • 通電后測量三相輸入電壓是否一致(通常為 380V~415V,誤差不超過 ±5%)。
    • 輸出側測量:
      • 測量 U、V、W 三相輸出電壓是否對稱。

    (3)使用鉗形電流表測量電流

    • 檢查三相電流是否平衡。
    • 若某一相電流明顯偏小或為零,說明該相缺相。

    (4)觀察驅動板信號

    • 使用示波器觀察 IGBT 驅動信號是否正常。
    • 如果某一路無驅動信號輸出,可能是內部模塊或控制電路故障。

    3、常見原因分析

    故障位置 原因
    輸入端 熔斷器熔斷、空開接觸不良、進線電纜斷裂或松動
    內部電路 整流橋損壞、濾波電容老化、IGBT 模塊損壞
    輸出端 電機繞組燒毀、輸出電纜斷裂、接線松動
    控制部分 驅動板故障、CPU 誤報、參數設置錯誤
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