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西門子S7-300CPU315-2PN/DP中央控制器

  • 市場價格: 電議
  • 產(chǎn)品型號:
  • 更新時間: 2025/3/11 16:24:42
  • 生產(chǎn)地: 中國大陸
  • 訪問次數(shù): 58次
  • 公司名稱: 上海邑斯自動化科技有限公司

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西門子S7-300CPU315-2PN/DP中央控制器
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 西門子S7-300CPU315-2PN/DP中央控制器                       西門子S7-300CPU315-2PN/DP中央控制器

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     在變頻器的使用說明書中,有一欄具體闡述了變頻器有故障代碼顯示的故障,具體如表1所示。

    注:表1中io、vo分別是輸出額定電流、輸入額定電壓;vin是輸入電壓。
    現(xiàn)就這幾種情況作一下分析。
    表1故障代碼顯示的故障
 
 
  
  1、短路保護(hù)
    若變頻器運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)短路保護(hù),停機(jī)后顯示“0”,說明是變頻器內(nèi)部或外部出現(xiàn)了短路因素。這有以下幾方面的原因:
    (1)負(fù)載出現(xiàn)短路
    這種情況下如果把負(fù)載甩開,即將變頻器與負(fù)載斷開,空開變頻器,變頻器應(yīng)工作正常。這時我們用兆歐表(或稱搖表)測量一下電機(jī)絕緣,電機(jī)繞組將對地短路,或電機(jī)線及接線端子板絕緣變差,此時應(yīng)檢查電機(jī)及附屬設(shè)施。
    (2)變頻器內(nèi)部問題
    如果上述檢測后負(fù)載無問題,變頻器空開仍出現(xiàn)短路保護(hù),這是變頻器內(nèi)部出現(xiàn)問題,應(yīng)予以排除。如圖1所示。

圖1 變頻器主電路示意圖
 
    在逆變橋的模塊當(dāng)中,若igbt的某一個結(jié)擊穿,都會形成短路保護(hù),嚴(yán)重的可使橋臂擊穿,甚至于送不上電,前面的斷路器將跳閘。這種情況一般只允許再送一次電,以免故障擴(kuò)大,造成更大的損失,應(yīng)聯(lián)系廠家進(jìn)行維修。
    (3)變頻器內(nèi)部干擾或檢測電路有問題
    有些機(jī)子內(nèi)部干擾也易造成此類問題,此時變頻器并無太大的問題,只是不間斷的、無規(guī)律的出現(xiàn)短路保護(hù),即所謂的誤保護(hù),這就是干擾造成的。
    變頻器的短路保護(hù)一般是從主回路的正負(fù)母線上分流取樣,用電流傳感器經(jīng)主控板的檢測傳至主控芯片進(jìn)行保護(hù)的,因此這些環(huán)節(jié)上任何一處出現(xiàn)問題,都可能造成故障停機(jī)。
    對于干擾問題,現(xiàn)低壓大功率的及中高壓變頻器都加了光電隔離,但也有出現(xiàn)干擾的,主要是電流傳感器的控制線走線不合理,可將該線單獨(dú)走線,遠(yuǎn)離電源線、強(qiáng)電壓、大電流線及其他電磁輻射較強(qiáng)的線,或采用屏蔽線,以增強(qiáng)抗干擾能力,避免出現(xiàn)誤保護(hù)。
    對于檢測電路出現(xiàn)的問題,一般是電流傳感器、取樣電阻或檢測的門電路問題。電流傳感器應(yīng)用示波器檢測,其正常波形應(yīng)如圖2所示。

圖2 電流傳感器波形圖
 
    若波形不好或出現(xiàn)雜亂波形甚至于無波形,即說明電流傳感器有問題,可更換一只新的。對取樣電阻問題,有的機(jī)子使用時間長了,其阻值會變大,甚至于斷路,用萬用表可檢測出來,應(yīng)予以更換成原來的阻值的或少小一些的電阻。
    對于檢測的門電路,應(yīng)檢查在靜態(tài)時的工作點(diǎn),若狀態(tài)不對應(yīng)更換之。
    (4)參數(shù)設(shè)置問題
    對于提升機(jī)類或其他(如拉絲機(jī)、潛油電泵等)重負(fù)荷負(fù)載,需要設(shè)置低頻補(bǔ)償。若低頻補(bǔ)償設(shè)置不合理,也容易出現(xiàn)短路保護(hù)。一般以低頻下能啟動負(fù)載為宜,且越小越好,若太高了,不但會引起短路保護(hù),還會使啟動后整個運(yùn)行過程電流過大,引起相關(guān)的故障,如igbt柵極燒斷,變頻器溫升高等。因此應(yīng)逐漸加補(bǔ)償,使負(fù)荷剛能正常啟動為最佳。如圖3所示,v1為啟動電壓,v0為額定輸出電壓。

圖3 啟動過程的電壓曲線
 
    (5)在多單元并聯(lián)的變頻器中,若某一單元出現(xiàn)問題。勢必使其他單元承擔(dān)的電流大,造成單元間的電流不平衡,而出現(xiàn)過流或短路保護(hù)。因此對于多單元并聯(lián)的變頻器,應(yīng)首先測其均流情況,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)查找原因,排除故障。各單元的均流系數(shù)應(yīng)不大于5%。
    2、過流保護(hù)
    變頻器出現(xiàn)過流保護(hù),代碼顯示“1”,一般是由于負(fù)載過大引起,即負(fù)載電流超過額定電流的1.5倍即故障停機(jī)而保護(hù)。這一般對變頻器危害不大,但長期的過負(fù)荷容易引起變頻器內(nèi)部溫升高,元器件老化或其他相應(yīng)的故障。

圖4 傳感器的波形圖
 
    這種保護(hù)也有因變頻器內(nèi)部故障引起的,若負(fù)載正常,變頻器仍出現(xiàn)過流保護(hù),一般是檢測電路所引起,類似于短路故障的排除,如電流傳感器、取樣電阻或檢測電路等。該處傳感器波形如圖4所示,其包絡(luò)類似于正弦波,若波形不對或無波形,即為傳感器損壞,應(yīng)更換之。
    過流保護(hù)用的檢測電路是模擬運(yùn)放電路,如圖5所示。

圖5 過流檢測電路
 
    在靜態(tài)下,測a點(diǎn)的工作電壓應(yīng)為2.4v,若電壓不對即為該電路有問題,應(yīng)查找原因予以排除。r4為取樣電阻,若有問題也應(yīng)更換之。
    過流保護(hù)的另一個原因就是缺相。當(dāng)變頻器輸入缺相時,勢必引起母線電壓降低,負(fù)載電流加大,引起保護(hù)。而當(dāng)變頻器輸出端缺相時,勢必使電機(jī)的另外兩相電流加大而引起過流保護(hù)。所以對輸入及輸出都應(yīng)進(jìn)行檢查,排除故障。
    3、過、欠壓保護(hù)
    變頻器出現(xiàn)過、欠壓保護(hù),大多是由于電網(wǎng)的波動引起的,在變頻器的供電回路中,若存在大負(fù)荷電機(jī)的直接啟動或停車,引起電網(wǎng)瞬間的大范圍波動即會引起變頻器過、欠壓保護(hù),而不能正常工作。這種情況一般不會持續(xù)太久,電網(wǎng)波動過后即可正常運(yùn)行。這種情況的改善只有增大供電變壓器容量,改善電網(wǎng)質(zhì)量才能避免。
    當(dāng)電網(wǎng)工作正常時,即在允許波動范圍(380v±20%)內(nèi)時,若變頻器仍出現(xiàn)這種保護(hù),這就是變頻器內(nèi)部的檢測電路出現(xiàn)故障了。一般過、欠壓保護(hù)的檢測電路如圖6所示。

圖6 過、欠壓保護(hù)的檢測電路
 
    當(dāng)w1調(diào)節(jié)不當(dāng)時,即會使過、欠壓保護(hù)范圍變窄,出現(xiàn)誤保護(hù)。此時可適當(dāng)調(diào)節(jié)電位器,一般在網(wǎng)電380v時,使變頻器面板顯示值(運(yùn)行中按住“〈”鍵〉與實際值相符即可。當(dāng)檢測回路損壞時,如圖中的整流橋、濾波電容或r1、w1及r2中任一器件出現(xiàn)問題,也會使該電路工作不正常而失控。如有的機(jī)子r1損壞造成開路,使該電路p點(diǎn)得不到電壓,芯片即認(rèn)為該處檢測不對而出現(xiàn)欠壓保護(hù)。p點(diǎn)的工作點(diǎn)范圍為1.9~2.1v,即對應(yīng)其電壓波動范圍。
    對于提升機(jī)變頻器,因回饋電網(wǎng)污染,增加了隔離電路,如圖7所示。

圖7 提升機(jī)變頻器過、欠壓保護(hù)的檢測電路
 

    有時調(diào)節(jié)不當(dāng)也會出現(xiàn)誤保護(hù),此時應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)的波動仔細(xì)調(diào)節(jié)。因提升機(jī)負(fù)載在運(yùn)行中電網(wǎng)是波動的,在提升重物時,電壓下降(有的可降20v),在下放時回饋電網(wǎng)電壓升高,可根據(jù)這種變化進(jìn)行調(diào)節(jié),一般是增大w3,減小w2,直至在穩(wěn)態(tài)下適合為止。

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