Siete stanchi che i guasti agli inverter interrompano le vostre attività? In questo post del blog, ci immergeremo nel mondo della risoluzione dei problemi degli inverter, guidati dalle intuizioni di un esperto di ingegneria meccanica. Scoprite i segreti per identificare e risolvere i guasti più comuni degli inverter, dai piccoli inconvenienti ai guasti più gravi. Armatevi di tutte le conoscenze necessarie per far funzionare i vostri inverter in modo efficiente e senza intoppi. Preparatevi a padroneggiare l'arte della risoluzione dei problemi degli inverter e a prendere il controllo delle prestazioni dei vostri macchinari!
GUIDA
Gli inverter, che convertono la corrente continua (DC) in corrente alternata (AC), sono componenti fondamentali in diverse applicazioni, tra cui i sistemi di energia rinnovabile, i gruppi di continuità (UPS) e gli azionamenti dei motori industriali. Tuttavia, come qualsiasi dispositivo elettronico, gli inverter possono subire guasti.
Quali sono i guasti più comuni negli inverter? Come si può distinguere tra guasti maggiori e minori?
Esaminiamo le cause dei guasti agli inverter e i 32 metodi per porvi rimedio.
In caso di guasto minore, il sistema emette un segnale di allarme e l'indicatore di guasto lampeggia.
In caso di guasto significativo, il sistema emette un'indicazione di guasto e la spia di guasto rimane accesa.
Contemporaneamente, verrà emesso un comando per scollegare l'alta tensione e impedirne il ricollegamento. Le informazioni sul guasto e il comando di disconnessione dell'alta tensione saranno registrati per riferimento futuro.
La condizione di guasto grave non verrà cancellata e l'indicazione di guasto e il comando di disconnessione dall'alta tensione rimarranno attivi.
I guasti minori comprendono: allarme di surriscaldamento del trasformatore, allarme di surriscaldamento dell'armadio, apertura della porta dell'armadio, bypass dell'unità. Il sistema non memorizza le registrazioni dei guasti minori, ma visualizza solo l'indicazione del guasto. L'allarme viene automaticamente cancellato una volta risolto il guasto.
Se si verifica un allarme di guasto minore durante il funzionamento dell'inverter, il sistema non si spegne.
Se durante lo spegnimento si verifica un allarme di guasto minore, l'inverter può comunque avviarsi normalmente.
Quando nel sistema si verificano i seguenti guasti, essi vengono trattati come guasti gravi e il tipo di guasto grave viene visualizzato nell'angolo superiore sinistro del monitor.
Questi guasti includono guasti esterni, surriscaldamento del trasformatore, surriscaldamento della temperatura dell'armadio, guasti dell'unità, sovracorrente dell'inverter, perdita di potenza ad alta tensione, guasto della scheda di interfaccia, guasto della comunicazione del controllore, guasto della comunicazione della scheda di interfaccia, sovraccarico del motore, errore di parametro e guasto della scheda di controllo principale.
I guasti dell'unità includono guasto del fusibile, surriscaldamento dell'unità, guasto del convertitore di frequenza, guasto della fibra e sovratensione dell'unità.
In caso di guasti esterni, lo stato di interruzione dell'alta tensione (pulsante della porta dell'armadio o contatto esterno) deve essere annullato prima che il sistema possa essere ripristinato e tornare al funzionamento normale.
In caso di guasti gravi diversi da quelli esterni, un reset diretto del sistema può ripristinare il normale funzionamento, ma è necessario identificare la causa principale del guasto prima di riaccendere il sistema.
I guasti dell'unità possono essere rilevati solo quando viene ripristinata l'alimentazione ad alta tensione.
Se il guasto è difficile da diagnosticare e non è certo che si possa applicare l'alta tensione secondaria, consultare il produttore.
Nota: Non accendere l'inverter due volte senza aver identificato la causa del guasto, poiché ciò potrebbe causare gravi danni all'inverter.
Verificare se la temperatura visualizzata dal termostato è superiore a 130 gradi. In caso contrario, verificare se il valore dell'allarme di sovratemperatura del termostato è stato impostato su 130 gradi. Per ulteriori controlli, consultare la sezione relativa all'allarme di sovratemperatura del trasformatore.
Quando la temperatura del punto di misurazione dell'armadio dell'unità supera i 60°C, il sistema segnala un grave errore di surriscaldamento dell'armadio. Per gli elementi di controllo, fare riferimento all'allarme di sovratemperatura dell'armadio.
Verificare se le impostazioni di "precorsa" e "extracorsa" del finecorsa sono appropriate e se la funzione elettrica del finecorsa funziona correttamente. In caso contrario, sostituire la scheda di interfaccia.
Assicurarsi che il cavo di comunicazione che collega la scheda di controllo del monitor alla scheda di controllo principale sia collegato correttamente e verificare che le letture di +15V e +5V sulla scheda di controllo del monitor siano accurate.
In caso di problemi, considerare la sostituzione del pannello di controllo principale o del monitor.
Il monitor rileva un guasto nella scheda di controllo principale e lo segnala come tale se ha stabilito una comunicazione con il controllore. Per risolvere il problema, sostituire il monitor o il pannello di controllo principale.
Il monitor non stabilisce la comunicazione con la scheda di interfaccia, che si resetta ogni 5 secondi.
Se il monitor, a 3 minuti e 30 secondi, non stabilisce la comunicazione, sarà giudicato un guasto grave.
Se durante la modifica dei parametri viene impostato un parametro errato (questo errore può verificarsi durante il controllo vettoriale sincrono), viene segnalato un errore di parametro. Per risolvere il problema, modificare nuovamente i parametri e premere il pulsante di reset.
Quando si preme il pulsante di disconnessione locale dell'alta tensione o si chiude il giunto di disconnessione dell'alta tensione sulla scheda di interfaccia, il sistema segnala un guasto esterno. Verificare se il pulsante di disconnessione ad alta tensione è premuto, se il terminale di disconnessione ad alta tensione è in cortocircuito o se l'interfaccia è difettosa.
Generalmente causati dal normale funzionamento del cancello.
Se si verifica un'interruzione di corrente ad alta tensione anomala (nessun guasto registrato, nessun funzionamento del quadro), verificare l'apertura del circuito del quadro superiore.
Quando la corrente di uscita dell'inverter supera 1,5 volte la corrente nominale, l'inverter attiva la protezione da sovracorrente. Per la risoluzione dei problemi, considerare quanto segue:
Per eliminare la protezione da sovracorrente, controllare i dispositivi pertinenti ed eliminare le possibili cause del problema:
Nota: in alcuni casi, la fluttuazione della corrente a bassa velocità del motore può causare accelerazioni e decelerazioni ripetute e protezione da sovracorrente a causa dell'effetto scanalatura del dente. In questi casi, la riduzione del tempo di accelerazione e l'aumento del fattore di limitazione della corrente possono aiutare il motore a superare rapidamente l'area di fluttuazione ed evitare la protezione da sovracorrente.
La corrente di uscita dell'inverter è 1,2 volte superiore alla corrente nominale del motore e continua per oltre 2 minuti.
Verificare che l'impostazione dei parametri per la corrente nominale del motore sia corretta. Inoltre, verificare se il motore o il macchinario di carico sono bloccati e se la tensione di alimentazione è troppo bassa.
Controllare l'uscita dell'inverter per verificare la presenza di contattori o dispositivi di commutazione. Assicurarsi che il cavo di uscita primario dell'inverter sia collegato al motore. Osservare il monitor per la corrente e la tensione di uscita. Se c'è tensione ma non corrente, significa che l'inverter al circuito principale del motore è aperto. Se sono presenti sia tensione che corrente, verificare se il cavo ha una massa monofase o se l'avvolgimento del rotore del motore è aperto.
Esistono cinque tipi di guasti dell'unità: guasto del fusibile, guasto dell'unità, surriscaldamento dell'unità, sovratensione dell'unità e guasto della fibra ottica. I primi tre tipi di guasti possono essere aggirati se l'unità dispone di una funzione di bypass e se il livello di bypass è impostato su un valore diverso da zero quando è valido.
Verificare se il problema è causato da un'interruzione dell'alimentazione di rete; se i fili trifase in ingresso all'unità sono allentati; se il fusibile in ingresso è intatto. Se il fusibile è aperto, sostituire l'unità.
Verificare se la scheda di rilevamento della tensione dell'unità è in cortocircuito. In tal caso, le unità A1, B1 e C1 segnaleranno un guasto all'unità.
Controllare se le uscite L1 e L2 dell'unità di alimentazione sono in cortocircuito. In caso contrario, l'IGBT dell'unità potrebbe essere danneggiato. In questo caso, sostituire l'unità.
Verificare che l'isolamento del motore sia in buone condizioni.
Verificare l'assenza di guasti meccanici nel carico.
Sul radiatore dell'unità è presente un interruttore di temperatura (punto normalmente chiuso). Se la temperatura supera gli 85℃, il punto normalmente chiuso del relè della temperatura viene scollegato, causando un errore di surriscaldamento dell'unità.
Per risolvere il problema, verificare se il ventilatore a soffitto funziona correttamente, se l'interruttore del ventilatore dell'armadio dell'unità è scattato e se lo schermo del filtro è ostruito (si può verificare mettendo un pezzo di carta A4 sullo schermo del filtro e controllando se può essere assorbito). In caso contrario, è necessario pulire il filtro).
Considerare se l'unità sta lavorando in condizioni di sovraccarico a lungo termine o se la temperatura ambiente è troppo alta (la temperatura ambiente dovrebbe essere inferiore a 45℃. In caso contrario, potrebbe essere necessario migliorare la ventilazione con un ventilatore a parete, un condotto d'aria sul tetto o installando un impianto di refrigerazione).
Controllare se la scheda di controllo dell'unità è difettosa e infine verificare che il relè di temperatura dell'unità di potenza funzioni normalmente.
La tensione del bus CC ha superato il valore di protezione, causando l'allarme di sovratensione dell'inverter.
Quando l'inverter è in funzione, una bassa tensione di uscita da un'unità può portare a uno squilibrio dell'uscita trifase, con conseguente allarme di sovratensione dell'unità.
Durante la messa in servizio di un motore a vuoto, è frequente che il bus CC presenti una sovratensione e che le unità A1/B1/C1 segnalino una sovratensione. In questo caso, può essere opportuno abbassare la tensione di riferimento.
Verificare che l'alimentazione ad alta tensione in ingresso non superi il massimo consentito. Se la tensione di alimentazione è troppo alta, si consiglia di regolare i rubinetti del trasformatore 105%.
Se si verifica una sovratensione durante la decelerazione, considerare di aumentare l'impostazione del tempo di decelerazione dell'inverter per attenuare il problema.
Quando il sistema non riesce a rilevare la comunicazione dell'unità durante l'accensione, segnala un guasto della fibra ottica.
Verificare che l'alimentazione di controllo dell'unità di alimentazione funzioni normalmente (indicata da una luce verde). In caso contrario, sostituire l'unità di alimentazione. Inoltre, verificare che il connettore a fibra ottica tra l'unità di alimentazione e il controller non sia scollegato e controllare se il cavo a fibra ottica è rotto.
L'unità è dotata di hardware di bypass e l'impostazione del parametro del livello di bypass è diversa da zero. Se l'unità subisce un guasto al convertitore di frequenza, un guasto al fusibile o un surriscaldamento, l'unità bypasserà questi tre guasti.
In caso di guasto di un'unità, che causa il bypass, anche le altre due unità nella stessa posizione andranno in bypass.
Anche se l'inverter può ancora avviarsi e funzionare durante un bypass dell'unità, la tensione di uscita nominale e la capacità saranno ridotte a causa della diminuzione del numero di unità per fase in serie.
È importante identificare e correggere tempestivamente la causa di un bypass dell'unità e sostituire l'unità difettosa. Le altre due unità bypassate non devono essere sostituite.
È importante pulire regolarmente la scheda di azionamento e la scheda di controllo dell'unità, poiché l'accumulo di polvere su queste schede può causare falsi allarmi.
La situazione in cui il convertitore di frequenza non è in grado di fermarsi in un punto numerico è dovuta a diversi motivi. Tra queste ragioni vi sono le limitazioni imposte dal tempo di accelerazione e decelerazione nel processo di accelerazione e decelerazione e la necessità che la frequenza di uscita raggiunga una frequenza specifica.
Quando la tensione di sistema è troppo alta, il convertitore di frequenza potrebbe non essere in grado di fermarsi in un punto numerico per evitare di attivare la protezione da sovratensione del bus CC per la propria protezione. In questi casi, si consiglia di collegare i rubinetti del trasformatore al 105%.
Inoltre, se la corrente di uscita dell'inverter supera il valore limite di corrente impostato, l'inverter riduce automaticamente la frequenza per ridurre la corrente di uscita ed evitare di attivare la protezione da sovracorrente. Ciò può verificarsi quando la tensione di ingresso è troppo bassa o quando si verifica un aumento improvviso del carico, un'interruzione transitoria dell'alimentazione, un guasto di un elemento di hall, di una scheda di rilevamento dell'unità o di una scheda di segnale, oppure quando l'inverter deve rallentare per ottenere energia dal motore al fine di mantenere il controllo.
Per risolvere il problema, premere il pulsante di reset del sistema situato sullo sportello dell'armadio. Si noti che il reset del sistema non influisce sul normale funzionamento dell'inverter. Se il problema persiste, verificare che il terminale di alimentazione del monitor non sia scollegato, che il cavo di collegamento non sia allentato, che l'alimentazione a 5 e 15 V funzioni normalmente e che non vi siano danni evidenti al cablaggio del monitor. Se si riscontrano interferenze, sostituire il monitor.
Quando l'opzione di modifica dei parametri è disattivata nel parametro della funzione, è possibile modificare solo la frequenza o il parametro indicato, mentre tutti gli altri parametri sono bloccati.
Non è possibile modificare la maggior parte dei parametri mentre il sistema è in funzione.
In modalità di controllo remoto, le funzioni di avvio e arresto possono essere eseguite solo attraverso il terminale remoto. Se la modalità di avvio nell'impostazione dei parametri è l'avvio a livello (con avvio chiuso e arresto disinserito), l'inverter si arresta immediatamente se il segnale di arresto di emergenza viene disinserito durante il funzionamento o se viene arrestato con altri mezzi.
Tuttavia, quando il segnale di arresto di emergenza viene chiuso di nuovo e il segnale di livello di avvio remoto rimane presente, l'inverter si avvia automaticamente.
Quando l'inverter viene alimentato, la sovracorrente magnetica del trasformatore e la carica dei condensatori dell'unità possono far sì che la corrente RMS istantanea raggiunga fino a 6-7 volte la corrente nominale dell'inverter per una durata di alcune decine di millisecondi.
Se il valore di impostazione della protezione della corrente dello stadio superiore dell'inverter è troppo basso, può innescare la protezione contro l'interruzione rapida dell'interruttore dello stadio superiore. Per risolvere questo problema, è necessario regolare l'impostazione della protezione contro l'interruzione rapida dello stadio superiore.
Alcuni motori a bassa velocità subiscono fluttuazioni significative della corrente a causa dell'effetto slot, causando all'inverter accelerazioni ripetute, decelerazioni con limite di corrente e altri problemi, anziché una normale accelerazione.
Per risolvere questo problema, è necessario aumentare l'impostazione del limite di corrente, ridurre il tempo di avvio e sostituire l'unità se la tensione di uscita è bassa.
Verificare che il relè di assorbimento del tempo di ritardo nell'armadio di bypass sia impostato tra 1,5 e 3 secondi. Assicurarsi che il valore di taratura del dispositivo di commutazione non sia troppo piccolo (dovrebbe essere superiore a cinque volte la corrente nominale del motore). Impostare il tempo di protezione da interruzione rapida del dispositivo di commutazione su un valore superiore a 0,1 secondi.
Può essere dovuto a un avvio/arresto remoto, a un'interruzione dell'alta tensione o a una tensione di rilevamento della linea del segnale di reset del sistema. Si consiglia di cablare il segnale passivo separatamente dall'alimentazione a 220 V CA, utilizzando un filo di schermatura con messa a terra a entrambe le estremità.
Il problema potrebbe anche essere dovuto alla tensione indotta dal cavo di segnale della centralina di controllo remoto e dal cavo di alimentazione legato insieme. Per risolvere questo problema, si consiglia di ricablare il segnale nella centralina di controllo remoto, utilizzando un filo di schermatura per il segnale, senza alcun cavo di alimentazione. bordi taglienti e assicurarsi che la spelatura del filo di schermatura non sia troppo lunga.
Per il segnale di corrente 4-20mA, può essere presente una tensione indotta CA (inferiore a 10 V), che può essere collegata tra il segnale di corrente e la massa con un condensatore da 275 V/0,33uf.
In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.
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