丹佛斯VLT5000系列变频器故障及维修（1）
发布时间：2019-08-02 10:20:01来源：
丹佛斯VLT5000系列变频器故障及维修（1）
danfoss（丹佛斯）公司是世界上首家变频器生产厂家， 作为欧洲享有盛誉的品牌，具有调速性能好、调速范围宽和运行效率高，使用操作方便，且易于同其它设备接口等一系列优点，从进入中国市场以来已被广大用户所接受，并被广泛应用于纺织、印染、灌装生产线等行业。在变频器的应用过程中，也会遇到各种各样的故障现象，借助于变频器自身的诊断功能，并通过平时工作中积累的经验来提高处理变频器故障的技术水平，这将明显地缩短对变频器故障处理的时间，我公司为粘胶短纤维制造行业，生产线上共使用了二百多台丹佛斯5000系列的变频器，在使用中因环境（温度、湿度、腐蚀性气体等）影响，出现了许多的故障报警，多年来我们在实践中不断学习和探索，积累了一些故障维修、日常维护保养的经验，下面对丹佛斯5000系列变频器产生的故障现象进行介绍与分析，此文中电路板图为维修过程中实际测绘下来的（论述问题涉及到的部分电路，请参见相关电路板图），仅代表个人意见，供大家在维修时参考。
2 变频器的组成、常见故障现象和故障处理
2.1 变频器的组成
2.1 变频器的组成
图1 变频器系统框图
变频器是由主回路和控制回路两大部分组成的(见图1)；主回路由整流器（整流模块）、中间电路（滤波电路）和逆变器（大功率晶体模块）三个主要部分组成，控制回路则由单片机、驱动电路和光电隔离等电路组成。
(1)整流器它与单相或三相交流电源相连接，产生脉动的直流电压
(2)中间电路的三种作用
● 使脉动的直流电压变得稳定或平滑，供逆变器使用；
● 通过开关电源为各个控制线路供电；
● 可以配置滤波或制动装置以提高变频器性能。
(3) 逆变器
将固定的直流电压变换成可变电压和频率的交流电压。
(4) 控制电路
它将信号传送给整流器、中间电路和逆变器，同时它也接收来自这些部分的信号。其主要组成部分是：输出驱动电路、接收控制电路。
控制电路的主要功能是：
● 利用信号来开关逆变器的半导体器件；
● 提供操作变频器的各种控制信号。
当变频器出现故障时，它的保护功能自动运行，变频器立即跳闸，电机由运行状态到停止，报警指示红色发光二极管开始闪亮,液晶显示部分提示报警信息代码或故障内容。这时可以根据信息代码来分析判断变频器的故障范围，如果是软性故障，可将变频器进行断电复位。如还不能恢复正常，只能采用手动或自动初始化，初始化正常后按照参数表重新将数据输入设定。这样，变频器就可以在故障较轻的情况下恢复正常使用。若经以上操作后变频器仍不正常运转，就要根据故障现象来检查变频器损坏的部位，更换元器件或电路板。故障查找时必须按变频器的提示顺序进行。在维修过程中，根据故障情况要用数字万用表来检测电子元器件的好坏，如测量不正确就很可能导致错误判断，这将给维修工作造成困难，希望各位同行注意。
(1)整流器它与单相或三相交流电源相连接，产生脉动的直流电压
(2)中间电路的三种作用
● 使脉动的直流电压变得稳定或平滑，供逆变器使用；
● 通过开关电源为各个控制线路供电；
● 可以配置滤波或制动装置以提高变频器性能。
(3) 逆变器
将固定的直流电压变换成可变电压和频率的交流电压。
(4) 控制电路
它将信号传送给整流器、中间电路和逆变器，同时它也接收来自这些部分的信号。其主要组成部分是：输出驱动电路、接收控制电路。
控制电路的主要功能是：
● 利用信号来开关逆变器的半导体器件；
● 提供操作变频器的各种控制信号。
当变频器出现故障时，它的保护功能自动运行，变频器立即跳闸，电机由运行状态到停止，报警指示红色发光二极管开始闪亮,液晶显示部分提示报警信息代码或故障内容。这时可以根据信息代码来分析判断变频器的故障范围，如果是软性故障，可将变频器进行断电复位。如还不能恢复正常，只能采用手动或自动初始化，初始化正常后按照参数表重新将数据输入设定。这样，变频器就可以在故障较轻的情况下恢复正常使用。若经以上操作后变频器仍不正常运转，就要根据故障现象来检查变频器损坏的部位，更换元器件或电路板。故障查找时必须按变频器的提示顺序进行。在维修过程中，根据故障情况要用数字万用表来检测电子元器件的好坏，如测量不正确就很可能导致错误判断，这将给维修工作造成困难，希望各位同行注意。
3 变频器常见故障现象和故障处理
我公司使用的vlt5000系列变频器在运行中常见的故障有：多种故障错乱出现（报警5、6、7、8）接地故障（报警14）、电机uvw相丢失（报警31.32.33）、通讯故障等。
3.1 开关电源损坏
这是众多变频器常发生的故障，通常是由于开关电源的元器件损坏或负载发生短路造成的，丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器uc2844来调整开关电源的输出，同时uc2844还带有电流检测，电压反馈等功能。当发生无显示，控制端子无电压，24v风扇不运转等现象时我们首先应该考虑开关电源是否损坏（一般为uc2844或电阻损坏）。如果不能判断是否电源故障，可以外接24v电源进行测试，测试结果一切正常可以判定为电源故障。
3.2 丹佛斯5011变频器的液晶显示屏上显示字母“14”报警
变频器液晶显示屏上出现“alarm 14”报警，变频器不能工作，重新送电后按reset键能复位，再启动时再次报警，查操作手册为接地报警，检查电机和相关电缆并无接地故障,也就是说故障在变频器。分析电路导致接地报警的原因为霍尔传感器输出电压信号到电流取样板再送到运算放大器进行比较，结果数值过大，（见图2）查检测部分霍尔传感器正常，检测对陶瓷基薄膜集成电阻r501时测其中的一路阻值因腐蚀已变无穷大致使接地不良，造成信号过强，引起报警，无原件更换，在上面焊同阻值大功率贴片电阻，重新启动后运行正常。接地故障是平时经常遇到的故障，在排除电机接地存在问题的原因外，比较可能发生故障的部分就是霍尔传感器和信号传输电阻，由于它们受温度、湿度、腐蚀气体等环境因素的影响较大，工作点很容易发生飘移，导致接地报警。
我公司使用的vlt5000系列变频器在运行中常见的故障有：多种故障错乱出现（报警5、6、7、8）接地故障（报警14）、电机uvw相丢失（报警31.32.33）、通讯故障等。
3.1 开关电源损坏
这是众多变频器常发生的故障，通常是由于开关电源的元器件损坏或负载发生短路造成的，丹佛斯变频器采用了新型脉宽集成控制器uc2844来调整开关电源的输出，同时uc2844还带有电流检测，电压反馈等功能。当发生无显示，控制端子无电压，24v风扇不运转等现象时我们首先应该考虑开关电源是否损坏（一般为uc2844或电阻损坏）。如果不能判断是否电源故障，可以外接24v电源进行测试，测试结果一切正常可以判定为电源故障。
3.2 丹佛斯5011变频器的液晶显示屏上显示字母“14”报警
变频器液晶显示屏上出现“alarm 14”报警，变频器不能工作，重新送电后按reset键能复位，再启动时再次报警，查操作手册为接地报警，检查电机和相关电缆并无接地故障,也就是说故障在变频器。分析电路导致接地报警的原因为霍尔传感器输出电压信号到电流取样板再送到运算放大器进行比较，结果数值过大，（见图2）查检测部分霍尔传感器正常，检测对陶瓷基薄膜集成电阻r501时测其中的一路阻值因腐蚀已变无穷大致使接地不良，造成信号过强，引起报警，无原件更换，在上面焊同阻值大功率贴片电阻，重新启动后运行正常。接地故障是平时经常遇到的故障，在排除电机接地存在问题的原因外，比较可能发生故障的部分就是霍尔传感器和信号传输电阻，由于它们受温度、湿度、腐蚀气体等环境因素的影响较大，工作点很容易发生飘移，导致接地报警。