李方强 王浩

摘 要 随着电力电子技术的发展，变频器被越来越多的电机用户所接受，变频器在交流拖动系统中呈现出优良的控制性，可以实现软起动和无级调速，进行加减速控制，使电动机获得高性能，而且具有显著的节能效果，有效落实了绿色环保的理念。但是在变频器的工作过程中往往会出现各种各样的故障，本文对其使用过程中常见的故障进行了总結和分析，并提出相应维护对策，为变频器的良好应用做出指导和建议。

关键词 变频器;交流拖动;故障;维护

引言

变频器在生产生活中广泛应用，它能给我们的生产生活带来极大的方便，同时也起到节能的作用。但是变频器本身也是电气设备，在工作过程中会受到很多因素干扰，导致变频器无法正常工作，大大降低其安全性能。所以必须要对变频器常见的故障进行分析，并提出相应的解决方案和维护对策，确保发生故障时能够及时解决，使变频器更好发挥出自身的优势。

1变频器功能概述

变频器的工作原理主要是依靠硅整流模块和大容量高压电容将三相交流电转化成直流电，再通过晶体管的作用将直流电再次转化成三相交流电，实现了自主调节频率。变频器的工作主要包括整流、驱动、滤波、制动以及逆变等，变频器中存在相关微处理单元完成上述工作。为了满足电机的正常工作和达到节能环保的目的，变频器能够自主调整输出电压以及输出频率，根据实际需求为其提供相应的电源电压。

变频器主要有以下三个优点：第一是变频节能。在进行机械设备的设计时，设计人员会对动力驱动系统留出富余，当机械设备没有达到满负荷状态时，其存在的多余力矩会增加有功功率，导致能源的浪费。使用变频器能够根据实际需求对电机输出进行调整，减少电能损耗。第二是功率因数补偿节能[1]。变电器具有滤波电容作用，对设备进行无功补偿，能够提高有功功率输出，降低能源浪费。第三是软起动节能，变频器的作用可以使电机从硬起动转化为软起动，能够保证启动电流在额定电流范围之内，减小对电网冲击，延长设备寿命。

2变频器使用过程中常见故障及维护对策

（1）变频器自身故障。由于变频器的生产过程很复杂，所以存在着变频器内部参数设置不合理导致变频器无法正常工作的情况，造成电机无法正常运转，开关跳闸等问题。因此在使用变频器之前应该准确校对内部参数与标准参数，确保变频器参数设置的合理性，除此之外还需要合理设置控制方式以及变频器的转矩、速度等，保证变频器能够正常工作。

（2）过载故障。变频器在工作过程中经常出现过载问题，变频器过载主要包括两种表现形式：变频过载和电机过载。十里泉发电厂2*660MW机组除盐水泵经常因为水泵逆止门不严导致电机倒转，变频器启动时因过载而跳闸，无论哪种形式的过载都会使得变频器电流增大，导致变频器内部元件温度较高，使用寿命降低，甚至烧毁变频器，不仅影响变频器的正常工作，可能带来更大的安全隐患。

为了解决变频器的过载问题，首先，在变频器选型时做好与电机和负载的匹配工作[2]。其次，合理设置加速时间，使转速和转矩降低，减小电流。最后，电机带动的机械部分产生了故障，往往是变频器过载的主要原因，因此，要加大这部分的维护力度。

（3）过压故障。变频器的过压故障通常发生在直流母线上，通常情况下三相全波整流后的平均值即为直流电流的数值。变频器正常工作时，其电压必须要限制在一个合理的范围中，否则就会出现过压故障。十里泉发电厂2*660MW机组泥浆输送泵曾经常在启动的过程中因过电压跳闸，后检查发现，开泵前需要先开入口门进行清洗管道，由于母管压力较大，导致泵体带动电机正传，再以较小给定频率启动变频器时，变频器转速突增，使负载电机进入再生发电状态，从负载侧向变频器中间直流回路回馈能量，超过中间直流回路及其能量处理单元的承受能力引发过电压跳闸。另外，环境也是影响变频器正常工作的因素之一，比如雷雨天气时，雷电如果进入到变频器电源中，就会影响直流侧电压监测器的正常工作，引起变频器的故障。

（4）过流故障。变频器故障还包括过流故障，根据变频器工作过程可以分为减速时过流故障、匀速环节过流故障以及加速时过流故障。负载突然变化和变频器加速阶段过段是导致变频器过流故障的主要原因。一般有四种情况[3]：第一是输出电路短路或是电机转矩较小会造成设备启动时，电机加速运转引发跳闸;第二是变频器内部驱动功能受损会导致设备通电后产生过流且不能复位;第三是变频器内部参数没有调整合理，导致设备加速运行时跳闸;第四是互感器没有正常工作导致变频器没有工作就产生电流变化，工作后产生过流。

解决变频器的过流故障主要在于合理调整变频器的加速时间。出现加速时间过短造成的过流时需要重新合理设置参数，使变频器加速时间变长;出现负载过大造成的过流时需要减小负载或者换大变频器。如果变频器负载断开后还存在过流问题，这就说明变频器内部的逆变电路出现故障，需要及时更换变频器。

（5）过热故障。导致变频器过热问题出现的原因有很多，主要有以下几个因素：①环境因素。变频器的工作状态会受到环境因素的影响，当工作环境温度较高时会导致变电器内部出现过热问题，这时需要采取一定的措施降低环境温度，给变频器提供一个良好的工作环境。②负荷过大。变频器负荷高于规定值或者高强度连续工作会导致发热问题出现，因此要合理安排变频器工作时间和工作负载。③检查维护不到位。变频器工作过程中需要及时检查散热口，防止堵塞;需要监测运行温度，出现过热情况及时进行维修和处理。

3结束语

综上所述，维护人员要合理控制变频器的工作条件，当变频器出现故障时需要进行认真分析，明确故障发生原因，及时做出调整和维修。另外，工作人员还需要做好变频器的日常维护，按照运行规范对变频器实行严格管控，确保其能发挥最好的功用。

参考文献

[1] 李京伟.变频器应用中的故障及处理措施[J].科技经济导刊，2019， 27（21）：27-28.

[2] 车挺.变频器的故障分析及日常维护措施[J].化工管理，2019（25）： 144，150.

[3] 哈东萍.变频器的工作环境、常见故障及日常维护保养[J].科学时代月刊，2016， 1（1）：84-86.