¿Está cansado de que los fallos de los inversores interrumpan sus operaciones? En esta entrada del blog, nos adentraremos en el mundo de la resolución de problemas de los inversores, guiados por los conocimientos de un experto en ingeniería mecánica. Descubra los secretos para identificar y resolver los fallos más comunes de los inversores, desde pequeños problemas hasta averías graves. Adquiera los conocimientos necesarios para que sus inversores funcionen de forma eficiente y sin problemas. Prepárese para dominar el arte de la resolución de problemas de los inversores y tome el control del rendimiento de su maquinaria.
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Los inversores, que convierten la corriente continua (CC) en alterna (CA), son componentes fundamentales en diversas aplicaciones, como los sistemas de energías renovables, los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) y los accionamientos de motores industriales. Sin embargo, como cualquier dispositivo electrónico, los inversores pueden sufrir fallos.
¿Cuáles son los fallos más comunes en los inversores? ¿Cómo se distingue entre averías graves y leves?
Examinemos las causas de los fallos de los inversores y 32 métodos para solucionarlos.
En caso de avería menor, el sistema emitirá una señal de alarma y el indicador de avería parpadeará.
En caso de avería importante, el sistema emitirá una indicación de avería y el indicador de avería permanecerá encendido.
Simultáneamente, se emitirá un comando para desconectar la alta tensión y evitar que se vuelva a conectar. La información del fallo y el comando de desconexión de la alta tensión se registrarán para futuras consultas.
La condición de falla severa no se borrará, y la indicación de falla y el comando de desconexión por alto voltaje permanecerán vigentes.
Los fallos menores incluyen: alarma de sobrecalentamiento del transformador, alarma de sobrecalentamiento del armario, apertura de la puerta del armario, bypass de la unidad. El sistema no almacena registros de fallos menores, sólo muestra la indicación del fallo. La alarma se borrará automáticamente una vez resuelto el fallo.
Si se produce una alarma de fallo menor durante el funcionamiento del inversor, el sistema no se apagará.
Si se produce una alarma de fallo menor durante la desconexión, el inversor puede arrancar con normalidad.
Cuando se producen los siguientes fallos en el sistema, se tratan como fallos graves y el tipo de fallo grave se mostrará en la esquina superior izquierda del monitor.
Estos fallos incluyen fallos externos, sobrecalentamiento del transformador, sobrecalentamiento de la temperatura del armario, fallos de la unidad, sobrecorriente del inversor, pérdida de potencia de alta tensión, fallo de la placa de interfaz, fallo de comunicación del controlador, fallo de comunicación de la placa de interfaz, sobrecarga del motor, error de parámetros y fallo de la placa de control principal.
Los fallos de la unidad incluyen fallo de fusible, sobrecalentamiento de la unidad, fallo de accionamiento, fallo de fibra y sobretensión de la unidad.
En caso de fallo externo, el estado de interrupción por alta tensión (pulsador de la puerta del armario o contacto externo) debe borrarse antes de que el sistema pueda restablecerse y volver al funcionamiento normal.
En caso de averías importantes que no sean externas, un reinicio directo del sistema puede restablecer el funcionamiento normal, pero es necesario identificar la causa raíz de la avería antes de volver a encenderlo.
Los fallos de la unidad sólo pueden detectarse cuando se restablece la alimentación de alta tensión.
Si la avería es difícil de diagnosticar y no se sabe con certeza si se puede aplicar alta tensión secundaria, consulte al fabricante.
Nota: No encienda el inversor dos veces sin identificar la causa del fallo, ya que podría dañar gravemente el inversor.
Compruebe si la temperatura indicada por el termostato es superior a 130 grados. Si no es así, compruebe si el valor de la alarma de sobretemperatura del termostato se ha ajustado a 130 grados. Para otras comprobaciones, consulte la sección sobre la alarma de sobretemperatura del transformador.
Cuando la temperatura del punto de medición del gabinete de la unidad exceda los 60°C, el sistema reportará una falla severa de sobrecalentamiento de la temperatura del gabinete. Para los elementos de inspección, consulte la alarma de sobretemperatura de la temperatura del gabinete.
Compruebe si los ajustes de "precarrera" y "sobrerrecorrido" del interruptor de recorrido son adecuados y si la función eléctrica del interruptor de recorrido funciona correctamente. Si no es así, sustituya la placa de interfaz.
Asegúrese de que el cable de comunicación que conecta la tarjeta de control del monitor a la tarjeta de control principal está correctamente conectado y verifique que las lecturas de +15 V y +5 V de la tarjeta de control del monitor son correctas.
En caso de problemas, considere la posibilidad de sustituir el panel de control principal o el monitor.
El monitor detecta un fallo en la placa de control principal y lo notifica como tal si ha establecido comunicación con el controlador. Para resolver el problema, sustituya el monitor o la placa de control principal.
El monitor no establece comunicación con la placa de interfaz, que se reiniciará cada 5 segundos.
Si el monitor, a los 3 minutos y 30 segundos, no establece comunicación, se juzgará como un fallo grave.
Si se establece un parámetro incorrecto durante la modificación de parámetros (este fallo puede producirse durante el control vectorial síncrono), se informa de un fallo de error de parámetros. Para solucionarlo, vuelva a modificar los parámetros y pulse el botón de reinicio.
Cuando se pulsa el botón local de desconexión de alta tensión o se cierra el empalme de desconexión de alta tensión de la tarjeta de interfaz, el sistema informará de un fallo externo. Compruebe si el botón de desconexión de alta tensión está pulsado, si el terminal de desconexión de alta tensión está en cortocircuito o si la interfaz está averiada.
Suele deberse al funcionamiento normal de la puerta.
Si se produce un fallo de alimentación de tensión anormalmente alta (no se registra ningún fallo, no funciona la aparamenta), compruebe la apertura del circuito del armario de distribución superior.
Cuando la corriente de salida del inversor supere 1,5 veces su corriente nominal, el inversor activará su protección contra sobrecorriente. Para solucionar el problema, tenga en cuenta lo siguiente:
Para eliminar la protección contra sobrecorriente, comprueba los dispositivos pertinentes y elimina las posibles causas del problema:
Nota: En algunos casos, la fluctuación de la corriente de baja velocidad del motor puede causar repetidas aceleraciones, desaceleraciones y protección por sobrecorriente debido al efecto de ranura dentada. En tales casos, la reducción del tiempo de aceleración y el aumento del factor de limitación de corriente pueden ayudar al motor a pasar rápidamente por la zona de fluctuación y evitar la protección por sobrecorriente.
La corriente de salida del variador es 1,2 veces superior a la corriente nominal del motor y se mantiene durante más de 2 minutos.
Compruebe si el ajuste de los parámetros de la corriente nominal del motor es correcto. Compruebe también si la maquinaria del motor o de la carga está bloqueada y si la tensión de alimentación es demasiado baja.
Compruebe si hay contactores o interruptores en la salida del variador. Asegúrese de que el cable de salida primario del variador está conectado al motor. Observe en el monitor la corriente y la tensión de salida. Si hay tensión pero no hay corriente, significa que el inversor al circuito principal del motor está abierto. Si hay tensión y corriente, compruebe si el cable tiene una toma de tierra monofásica o si el devanado del rotor del motor está abierto.
Hay cinco tipos de fallos de la unidad: fallo del fusible, fallo de la unidad, sobrecalentamiento de la unidad, sobretensión de la unidad y fallo de la fibra óptica. Los tres primeros tipos de fallos pueden anularse si la unidad tiene una función de anulación y el nivel de anulación se establece en un valor distinto de cero cuando es válido.
Compruebe si se debe a un corte en la red eléctrica; si los cables trifásicos de entrada de la unidad están sueltos; si el fusible de entrada está intacto. Si el fusible está abierto, sustituya la unidad.
Compruebe si la placa de detección de tensión de la unidad está cortocircuitada. Si lo está, hará que las unidades A1, B1 y C1 informen de un fallo de la unidad.
Compruebe si la salida L1 y L2 de la unidad de potencia están cortocircuitadas. Si no es así, el IGBT de la unidad puede estar dañado. En este caso, sustituya la unidad.
Compruebe que el aislamiento del motor está en buen estado.
Inspeccione si hay algún fallo mecánico en la carga.
Hay un interruptor de temperatura (punto normalmente cerrado) situado en el radiador de la unidad. Si la temperatura supera los 85℃, el punto normalmente cerrado del relé de temperatura se desconectará, provocando que la unidad informe de un fallo de sobrecalentamiento.
Para solucionar el problema, compruebe si el ventilador superior funciona correctamente, si el interruptor del ventilador del armario de la unidad se ha activado y si la rejilla del filtro está obstruida (puede comprobarlo colocando un trozo de papel A4 en la rejilla del filtro y comprobando si se puede adsorber. Si no puede, tendrá que limpiar la rejilla del filtro).
Considere si la unidad está funcionando en condiciones de sobrecarga prolongada o si la temperatura ambiente es demasiado alta (la temperatura ambiente debe ser inferior a 45℃. Si no es así, es posible que necesite mejorar la ventilación con un ventilador montado en la pared, un conducto de aire montado en el techo o instalando un equipo de refrigeración).
Compruebe si la tarjeta de control de la unidad está averiada y, por último, verifique que el relé de temperatura de la unidad de potencia funciona con normalidad.
La tensión del bus de CC ha superado el valor de protección, por lo que el inversor emite una alarma de sobretensión.
Cuando el inversor está en funcionamiento, una baja tensión de salida de una unidad puede provocar un desequilibrio trifásico de salida, lo que da lugar a una alarma de sobretensión de la unidad.
Durante la puesta en marcha de un motor en vacío, es habitual que el bus de CC experimente sobretensión y que las unidades A1/B1/C1 informen de sobretensión. En este caso, puede ser conveniente reducir la tensión de referencia.
Compruebe que la tensión de alimentación de alta tensión de entrada no supera el máximo permitido. Si la tensión de alimentación es demasiado alta, considere la posibilidad de ajustar las derivaciones del transformador a 105%.
Si se produce una sobretensión durante la deceleración, considere la posibilidad de aumentar el ajuste del tiempo de deceleración del inversor para mitigar el problema.
Cuando el sistema no detecta la comunicación de la unidad durante el encendido, informa de un fallo de la fibra óptica.
Compruebe si la fuente de alimentación de control de la unidad de alimentación funciona con normalidad (indicado por una luz verde). Si no es así, sustituya la unidad de potencia. Asegúrese también de que el conector de fibra óptica entre la unidad de alimentación y el controlador no está desconectado, y compruebe si el cable de fibra óptica está roto.
La unidad está equipada con hardware de bypass y el ajuste del parámetro de nivel de bypass es distinto de cero. Si la unidad experimenta un fallo del variador, un fallo del fusible o un sobrecalentamiento, la unidad anulará estos tres fallos.
En caso de fallo de una unidad, que provoca su derivación, las otras dos unidades en la misma posición también se derivarán.
Aunque el inversor puede arrancar y funcionar durante una derivación de unidad, la tensión de salida nominal y la capacidad se reducirán debido a la disminución del número de unidades por fase en serie.
Es importante identificar y rectificar rápidamente la causa de la derivación de una unidad y sustituir la unidad defectuosa. No es necesario sustituir las otras dos unidades anuladas.
Es importante limpiar regularmente la placa de accionamiento y la placa de control de la unidad, ya que la acumulación de polvo en estas placas puede provocar falsas alarmas.
Hay varias razones por las que el variador de frecuencia no puede detenerse en un punto numérico. Estas razones incluyen las limitaciones impuestas por el tiempo de aceleración y deceleración en el proceso de aceleración y deceleración, y la necesidad de que la frecuencia de salida alcance una frecuencia especificada.
Cuando la tensión del sistema es demasiado alta, es posible que el convertidor de frecuencia no pueda detenerse en un punto numérico para evitar la activación de la protección contra sobretensión del bus de CC para su propia protección. En tales casos, se recomienda conectar las tomas del transformador a 105%.
Además, si la corriente de salida del variador supera el valor límite de corriente establecido, el variador reducirá automáticamente la frecuencia para reducir la corriente de salida y evitar que se active la protección contra sobrecorriente. Esto puede ocurrir cuando la tensión de entrada es demasiado baja o cuando se produce un aumento repentino de la carga, un fallo transitorio de alimentación, un fallo de un elemento hall, de la placa de detección de unidades o de la placa de señales, o cuando el variador necesita reducir la velocidad para obtener energía del motor y poder mantener el control.
Para resolver el problema, pulse el botón de reinicio del sistema situado en la puerta del armario. Tenga en cuenta que el reinicio del sistema no afectará al funcionamiento normal del inversor. Si el problema persiste, inspeccione el terminal de alimentación del monitor en busca de desconexiones, compruebe si el cable de conexión está suelto, verifique si la fuente de alimentación de 5 V y 15 V funciona con normalidad y busque cualquier daño evidente en el cableado del monitor. Si se detectan interferencias, sustituya el monitor.
Cuando la opción de modificación de parámetros está desactivada en el parámetro de función, sólo se puede modificar la frecuencia dada o el parámetro dado, todos los demás parámetros están bloqueados.
No es posible modificar la mayoría de los parámetros mientras el sistema está en funcionamiento.
En el modo de control remoto, las funciones de arranque y parada sólo pueden realizarse a través del terminal remoto. Si el modo de arranque en la parametrización es arranque por nivel (con arranque cerrado y parada desconectada), el variador se detendrá inmediatamente si la señal de parada de emergencia se desconecta durante el funcionamiento o si se detiene por otros medios.
Sin embargo, cuando la señal de parada de emergencia vuelva a cerrarse y la señal de nivel de arranque remoto siga presente, el inversor se pondrá en marcha automáticamente.
Cuando se enciende el inversor, la sobretensión magnética del transformador y la carga de los condensadores de la unidad pueden hacer que la corriente RMS instantánea alcance hasta 6-7 veces la corriente nominal del inversor durante varias decenas de milisegundos.
Si el valor de ajuste de la protección de corriente de la etapa superior del variador es demasiado bajo, puede disparar la protección de rotura rápida del interruptor de la etapa superior. Para resolver este problema, debe ajustarse el valor de ajuste de la protección contra rotura rápida del interruptor de etapa superior.
Algunos motores a baja velocidad experimentan fluctuaciones significativas en la corriente debido al efecto de ranura, haciendo que el variador experimente aceleraciones repetidas, desaceleraciones con límite de corriente y otros problemas, en lugar de una aceleración normal.
Para resolver este problema, es necesario aumentar el ajuste del límite de corriente, acortar el tiempo de arranque y sustituir la unidad si la tensión de salida es baja.
Compruebe si el relé de temporización del armario de distribución está ajustado entre 1,5 segundos y 3 segundos. Compruebe que el valor de calibrado de la aparamenta no sea demasiado pequeño (debe ser superior a cinco veces la intensidad nominal del motor). Ajuste el tiempo de protección de corte rápido de la aparamenta a más de 0,1 segundos.
Puede deberse a una tensión de detección de la línea de señal de arranque/parada remota, corte por alta tensión o rearme del sistema. Se recomienda cablear la señal pasiva por separado de la fuente de alimentación de 220 V CA, utilizando un cable de blindaje conectado a tierra en ambos extremos.
También podría deberse a la tensión inducida por el cable de señal de la caja de control remoto y el cable de alimentación que están unidos. Para resolver este problema, se recomienda volver a cablear la señal en la caja de control remoto, utilizando un cable apantallado para la señal sin ninguna bordes afilados y asegurándose de que el pelado del cable de apantallamiento no sea demasiado largo.
Para la señal de corriente de 4-20mA, puede haber una tensión inducida de CA (inferior a 10V), que puede conectarse entre la señal de corriente y tierra con un condensador de 275V/0,33uf.
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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