（中国石油乌鲁木齐石化公司检维修中心电气二车间 新疆乌鲁木齐 830019）
摘要：变频器能够起到变频节能的效果，其能够被应用在自动化系统里，不但可以对生产工艺和产品水平的提升起到促进作用，还可以实现电机的软启动，延长了电机的使用寿命，降低损耗。所以，对其进行定期的检修和维护，将其故障及时的排除，实现其为社会生产力的提升助力的效果，这对于工业效益和社会经济均展现着重要的意义。
关键词：变频器；故障；日常维护
前言
在当今这个工业领域自动化程度不断深入的大环境中，变频器的使用量不断的提升，其为生产的顺利进行提供保障。变频器为借助变频和微电子技术所实现的，其为借助对电机的工作电源频率进行更改从而实现对交流电动机进行调控的电力调控设施的一类。变频器能够对输出电源的电压以及频率起到调节作用的关键依据为其所配备的IGBT，其能够以电机的现实需求为参照向其供应适合的电压，从而实现节能、调速的效果，还有就是其还能提供对过流、过压、过载的保护。
1变频器基本原理
变频器的基本工作原理是通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备。例如ABB变频器ACS800系列，此系列变频器主要由变频器系统控制单元（DriveControlUnit，DCU）、辅助控制单元（AuxiliaryControlUnit，ACU）、二极管供电单元（整流单元，DiodeSupplyUnit，DSU）、逆变单元（InverterUnit，INU）、冷却单元（LiquidCoolingUnit，LCU）等组成。
（1）DCU接受到远程启动命令后，给变频器发出启动命令，变频器启动、运行。整个启动控制过程分2个步骤完成：第1步为StartAuxiliariesCommand，启动推进器电机风机、变频器各单元冷却风机、LCU冷却水泵等；第2步为DriveStartCommand，变频器收到主开关准备合闸信号、辅助设备运行信号和无其他联锁信号后，DCU发出命令给DCLink充电，当达到DC充电设定值后，变频器合上主开关，操控面板显示Ｒunning，此时变频器开始执行手柄操控信号。
（2）ACU主要用于提供变频器各单元的辅助电源。
（3）DSU的核心是二极管整流器，它将传动的三相交流电流整流为中间回路直流。中间直流回路进一步为逆变器供电，使电机运转，可以是1个逆变器（单传动）或多个逆变器（多传动）连接在中间电路上。DSU有2种工作模式：运行模式和启动模式。在运行模式中，二极管以循环顺序将交流每相连接到直流母排。在启动模式中，二极管桥不与交流电源连接，但直流母排通过充电电路充电。DSU的启动模式只在用户给出启动命令后持续几秒钟。
（4）INU的功能与整流单元相对应，即把直流电转换成交流电输出给电机。INU主要由主控制板、逆变模块、光纤分配器、控制盘组成。其中主控制板主要由传动控制单元（ＲDCU）控制板和电机控制和I/O板（ＲMIO）控制板组成。逆变模块主要由电容组、热交换器、铜排和电流传感器、输出电抗、散热器、IGBT+AGDＲ、电阻、AINT板等组成。
（5）LCU的作用是冷却变频器各个单元。
2变频器的故障分类
2.1根据故障发生时间分类
第一，突发性的故障，变频器出现这种状况的原因可能是电路中某个元器件突然出现损坏，使得局部电路的电流过大，从而就会导致系统当中的一些功能无法得到正常的发挥，使得整个电路无法正常运行；第二，间歇性故障，造成这样的原因可能是电路当中某个阶段出现松动，使得系统运行中的某些功能会表现出极其的不稳定；第三，老化性故障，由于电路的长时间使用，在电路中的一些元器件会出现老化的现象，是因为电路中的每个元器件都有着一定的寿命，因此这就会导致这种类型的故障经常会出现在设备运行寿命的后期阶段。
2.2根据故障发生部位分类
由于变频器是一个整体，如果按照故障所发生的部位来对故障进行划分的话，实际上可以分为三种类型：第一，电源故障，因为电压的不稳定因素可能会造成变频器的供电电源存在一定的问题，从而会造成整个电路出现故障；第二，内部故障，从本质上来说就是变频器本身出现故障，然而这其中的内部故障主要包括直流环节出现故障、控制系统出现故障以及逆变器发生一定的故障；第三，负载出现故障，由于整个电路中有其他的元器件，一旦这些其他元器件出现故障也会导致整个电路出现问题，系统无法正常运行。
2.3根据故障发生性质分类
如果按照故障所发生的性质可以将变频器的故障类型大致上分为两种类型：第一，永久性的故障，这是由于电路当中某个环节出现故障，使得整个电路时好时坏，但是却很难完全消除，在今后系统运行过程中会陆续存在；第二，偶发性故障，整个电路发生故障的原因类似于间歇性的故障，并且故障发生的时间也是随机的，具有一定的不确定性，并且电路故障时有时无。
3维修措施
3.1常规检查
在将变频器连接电机之前要对附近环境的温、湿状况进行检测，若是温度过高就会造成变频器出现过热警告的现象，甚至会造成其内部功率零件受损、电源短路；若是环境湿度过大，就会造成其内部出现短路现象。当变频器处于运作的状态下就要检查其冷却系统有没有出现异常，主要有以下内容：风道的排风效果和风机有没有出现不正常的声响；若是防护级别较高的就能够直接进行安装，无需考虑周围环境因素。
3.2定期维护
要对变频器实施定期的维护工作，主要有以下内容：对其空气过滤器进行清理，将其所堆积的灰尘进行清除；对螺丝钉、栓和插件进行检查，看其有没有出现不牢固的现象；检查输入输出电抗器的对地及相间电阻有没有发生短路的状况，标准状态下是超过几十欧；检查导体和绝缘体位置有没有出现氧化现象，使用酒精进行处理；若是有条件，就借助示波器对开关处电源电压的稳定性进行检测；检查驱动电路的所有通路波形的方波有没有出现变形的状况；检查接触器的触点位置有没有出现打火的现象，若是情况严重就要及时换下。维护工作要每年开展一回。
3.3设备更换
首先，冷却风扇。功率部位为其发热量最大的零件，其持续运作所生成的热量一定要得到有效的散出，常规的风扇使用周期大概在10到40kh的范围内。所以变频器的风扇使用周期在2到3年，直接冷却风扇分为二线与三线两类，前者是由正负极构成，在更换时要注意。后者在正负极的基础上还增加了检测线，在更换期间一定要重点关注，不然就会造成变频器热度过高。交流电扇分为220V和380V两类，更换时要注意电压数值。其次，滤波电容。其又能叫做电解电容，关键作用为对直流电压进行平滑，将其中的低频谐波进行吸取，其在持续运作期间所散发的热量与变频器的热量仪器作用会使电解液的蒸发效率增加，对其容量产生直观性的作用。正常状态中，电容的生命周期是5年。但是对其检查的工作要一年进行一回，若是其容量降低度达百分之20，就要进行更换。
结束语
总而言之，在整个运行系统中，变频器系统是十分复杂的，并且也是十分重要的。因此对于变频器故障额诊断和分析越来越受到人们的广泛关注和重视，这在一定程度上有效的促进了变频器故障诊断技术的快速发展。
参考文献：
[1]季顺堂.基于新一代信息技术的矿用变频器故障诊断系统设计[J].采矿技术,2019,19(02):106-107+112.
[2]赵海龙.基于Matlab故障仿真的变频器主电路故障诊断方法研究[D].哈尔滨理工大学,2019.