摘 要：变频器称为变频驱动器或驱动控制器，是现代化工业生产制造中重要的电子元件，变频器根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，以达到节能、调速的目的，变频器很多保护功能，比如过流、过压、过载保护等等。但是，在变频器使用中，由于操作方法及设置环境等不合理，很可能造成变频器发出错误动作指令以及产生故障，基于这种情况，变频器检修技术人员应当结合变频器故障问题，做好故障防范处理，以保证变频器的正常工作运转。

关键词：变频器;故障问题;故障防范处理;操作方法

随着工业自动化程度的不断加深，变频器得到了广泛应用，变频器工作原理是给电动机提供调压调频电源，并对电流进行转换，以满足电机工作运转需要。变频器在使用过程中，会受到各种干扰源的影响，比如电子辐射、人为干扰及灰尘堆积等等，如果不加以及时处理，变频器系统就会产生误判，不经会影响变频器的正常工作运转，严重情况下，还会损坏变频器设备。相对来说，变频器的工作环境比较严苛，其成本昂贵，对于机电设备的质量要求比较高，所以变频器检修人员应当定期检查其运行状态，及时发现故障问题，以免带来严重的经济损失。

一、变频器安装环境

变频器是一种电子器件装置，其对于安装使用环境的要求比较高，需要按照变频器安装使用说明书进行安装。如果无法满足变频器安装使用说明书上的要求，应当尽可能应用一些控制措施，否则变频器在后期使用中就会发生故障，甚至影响变频器的使用寿命[1]。在控制柜中间位置安装变频器，以便检修人员进行日常检查与维修，垂直安装变频器，并在变频器四周留有充足的空间，利于通风与散热。一些用户在使用变频器过程中，为有效防止他人恶意篡改变频器控制系统数据参数，就会选择撤销其键盘，这种情况下，为避免变频器发生故障，则需对其面板进行密封处理，防止灰尘与粉尘进入变频器。安装使用环境过于潮湿，也会在一定程度上干扰变频器的正常运行，基于此，相关检修人员应当采取有效的处理措施，尽量减低环境湿度，比如在控制柜外部加设防水罩，或是在条件允许的情况下，安装空调、除湿机等，做好通风、防潮以及除湿工作，以保证变频器的平稳运行。此外，针对灰尘、粉尘堆积比较严重的情况，要想确保变频器正常工作运转，则需要对电气控制柜进行密封处理，科学设计通风口，以便保证散热，并在电气控制柜顶部安装防尘网，防治灰尘与粉尘进入[2]。

二、電源异常

在变频器使用中，电源异常是一种比较普遍的故障问题，电源异常一般可氛围3种形式，一种是缺相，另外两种是低电压与停电，造成这些电源异常现象的主要原因在于自然气候变化，比如暴风雪、雷电等，由于一些地区季节变比较显著且地域辽阔，发生恶劣天气的概率比较高，经常会发生电源异常故障。。还有就是通电系统内部出现对地短路及相间短路，这些都会引起变频器电源异常、电压波动。此外，一些电网及自行发电的单位，由于难以保证电流输出的稳定性，也很有可能造成变频器在使用中出现电源异常，并且电源异常现象会在短时间内的多次重复[3]。为有效环节电源异常情况，保证变频器的正常使用运行，首先，应当根据电气设备运行需要，并充分考虑负载电机的降速比例，在此基础上，选择合适的变频器，以维护设备运行的稳定性。其次，运用瞬停 补偿来稳定变频器运行及外部控制回路，当电压恢复后，对系统运行中的加速过电流实施速度追踪，使用测速电机来检测电流，以保证变频器的平稳工作运转。最后，对于必须维持运行的机电设备，相关变频器检修人员应当将可自动切换的不停电电源装置安装在变频器上，以此维护机电设备的正常工作运转。

三、雷击与雷电感应

在变频器工作运转中，雷击或是雷电感应具有一定的破坏力，其所形成的冲击电压会严重损害变频器，如果电源系统中暗转真空断路器，当发生雷击与雷电感应时，断路器开闭会产生较高的冲击电压。当真空断路器断开时，在耦合作用下，很有可能形成电压冲击高峰，这样就会严重损坏变频器。为防止因电压冲击所带来的电压损坏，一般情况下，相关检修人员应当在变频器输入端中安装压敏电阻或者是其他电压吸收器件，以便将电压控制在合理范围内。如果变压器一侧带有真空断路器，就需要在变压器上安装RC浪涌吸收器，当机电设备变压器遭受雷击与雷电感应时，可立即断开变频器，以免其受到损坏，也可减少不必要的经济损失。

四、电源谐波

目前，在变频器运行中，一般采用PWM控制，这样的脉冲控制方式在很大程度上增加了电源产生高次谐波电流的概率，严重情况下，甚至造成电压畸形或者是破坏电源系统运行。对于电源高次谐波电流故障，比较有效的防范处理措施就是使用专用变压器将变频器与供电系统进行分离，并将多 种整流桥回路或滤波电抗器等设备安装在变频器输入端，以此减少电源高次谐波电流分量。针对因高次谐波电流造成的变频器发热故障，则需要相关检修人员在电容器发生电容前串接电抗器，以便降低电源高次谐波电流分量，与此同时，检修技术人员还应当深入分析计算电抗器的电感应，有效防止出现LC震荡。在变频器使用中，如果出现了电动机温度超出正常范围，可能是由于冷电机的冷却能力下降所造成的，此时，就需要对电动机进行变频调速改造。除此之外，在变频器输出过程中，可能产生大量的高次谐波电流，这样会在一定程度上加剧电机内部的铁损或是铜损现象，要想妥善解决这种故障问题，需要变频器检修技术人员在确定电机及负责转台及运行范围的前提下，及时更换变频器专用电气，提升电机等级或是对电机执行强冷通风，以保证机电设备的稳定可靠运行。

五、变频器振动异常与噪声

在变频器长期使用中，振动异常与噪声也是比较普遍的故障问题，一般情况下，变频器震动异常是由电机脉动转矩与机械系统共振引起的，当脉动转矩与机械共振形成一致时，就会造成比较严重的变频器振动异常。解决变频器振动异常故障问题可通过降低脉冲转矩来实现，检修技术人员在调试变频器过程中，保证控制精准度，在此基础上，确定机械共振点，发挥变频器频率屏蔽功能的优势作用，将变频器周围分布的共振点排除在运行范围之外。变频器噪声分为2种，一种是，变频装置噪声，另一种是，电动机噪声。在变频器运行中产生噪声的主要原因在于冷却风扇机电抗器在工作运转中出现故障，为降低变频器噪音影响，可更换低噪音器件。

六、电磁干扰

在变频器使用中，由于信号干扰、信号重叠及变频器屏蔽效果不佳都有可能带来电磁干扰，电磁干扰可能造成电机设备运行速度不稳定、电机工作运转时快时慢以及变频器反应处迟钝等故障问题。解决电磁干扰可通过提高电源线的屏蔽性，科学合理接地，并加强信号屏蔽线接地、变频器外壳接地等，以此防止变频器的电磁干扰。

结 论

综上所述，在变频器使用中，要想解决各种样的故障问题，需要变频器检修人员定期检查变频器的运行状态，结合实际的故障问题，切实做好防范处理，以保证变频器的稳定运行。

参考文献

[1] 方扬平，周金锋. 基于PLC控制数模输入量的变频器多速段调速设计[J]. 智慧工厂，2020（05）：56-59+78.

[2] 高巧玲，秦灿华. 基于自适应准谐振控制的变频器并联VF开环均流控制策略[J]. 微电机，2020，53（07）：79-83.

[3] 张军. 西门子SINAMICS G120系列变频器在电力驱动架空游览车上的应用[J]. 国内外机电一体化技术，2019，22（06）：28-32

作者简介：李剑南（1970.7-），男，汉族，河南省永城市，电气工程师，大专学历，单位：永煤集团新桥煤矿。