6SE6420-2AB11-2AA1西门子变频器功能

变频器工作原理：
主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分，变频器的主电路大体上可分为两类：电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。它由三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”，以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。
随着电子技术的飞速发展，变频器的技术也逐渐趋于成熟与完善，已成功应用到各种领域。但是如果变频器使用不当环境恶劣，仍可能产生各种故障或运行状况不佳，缩短设备使用寿命。笔者就在维修当中碰到的问题作一下大体的分析。
虽然变频器的种类繁多，电路不断更新换代，但是其出现的故障不外乎过流、过压、欠压、过载、过热、输出不平衡、无显示等故障。
2过流是变频器报警较为频繁的现象。
本文中所指的电机为感应式交流电机，在工业领域所使用的大部分电机均为此类型电机。感应式交流电机（以下简称为电机）的旋转速度近似取决于电机的较数和频率。由电机的工作原理决定电机的较数是固定不变的。由于该较数值不是一个连续的数值（为2的倍数，例如较数为2、4、6），所以不适合改变该值来调整电机的速度。另外，频率是电机供电电源的电信号，所以该值能够在电机的外面调节后再供给电机，这样电机的旋转速度就可自由控制。
因此，以控制频率为目的的变频器，是作为电机调速设备的优选设备。n=60f/p（n：同步速度，f：电源频率，p：电机较数）。改变频率和电压是较优的电机控制方法，如果仅改变频率，电机将被烧坏。特别是当频率降低时，该问题就非常**。为了防止电机烧毁事故的发生，变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。
例如：为了使电机的旋转速度减半，变频器的输出频率必须从60Hz改变到30Hz，这时变频器的输出电压就必须从200V改变到约100V。
五、变频器制动的情况
制动的概念。指电能从电机侧流到变频器侧（或供电电源侧）,这时电机的转速**同步转速。负载的能量分为动能和势能。动能(由速度和重量确定其大小)随着物体的运动而累积。当动能减为零时，该事物就处在停止状态。机械抱闸装置的方法是用制动装置把物体动能转换为摩擦热和能消耗掉。
对于变频器，如果输出频率降低，电机转速将跟随频率同样降低，这时会产生制动过程。由制动产生的功率将返回到变频器侧，这些功率可以用电阻发热消耗。在用于提升类负载，在下降时，能量（势能）也要返回到变频器（或电源侧）进行制动，这种操作方法被称作“再生制动”，而该方法可应用于变频器制动。在减速期间，产生的功率不通过热消耗的方法消耗掉，而是把能量返回送到变频器电源侧的方法叫做“功率返回再生方法”。在实际中，这种应用需要“能量回馈单元”选件。

我们使用的电源分为交流电源和直流电源，一般的直流电源大多是由交流电源通过变压器变压，整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95％左右。
无论是用于家庭还是用于工厂，单相交流电源和三相交流电源，其电压和频率均按各国的规定有一定的标准，如我国大陆规定，直接用户单相交流电为220V，三相交流电线电压为380V，频率为50Hz，其它国家的电源电压和频率可能于我国的电压和频率不同，如有单相100V/60Hz、三相200V/60Hz等等，标准的电压和频率的交流供电电源叫工频交流电。
通常，把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（DC）。把直流电（DC）变换为交流电（AC）的装置，其科学术语为“inverter”(逆变器)。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”，故该产品本身就被命名为“inverter”，即变频器。

通用变频器维修案例——通过面板显示故障来维修变频器？
例一：一台1.5KW
故障现象：显示OCU（过流）
故障分析：给变频器通入直流测试电源后，显示过流故障OCU，（这是我们公司变频器比较常见的故障），认为是电流检测保护电路有问题，对电流保护检测电路进行全面的测量，并没有发现任何不正常的现象。再次通电还是显示这样的故障，奇怪的是这个故障可以复位，这个现象提醒了我，根据经验分析，更换驱动电路内的滤波电容应该会有所收获。因为平时修理旧变频器时，都必须将驱动电路的滤波电容（一般是贴片电容）更换新电容，因为这些电容容易老化。把全部的电容更换下后，上电运行正常。
故障原因：这台机器主要是由于驱动电路的滤波电容器老化引起OCU故障。
故障处理：更换驱动电路的所有滤波电容，上电变频器恢复正常。
例二：15KW
故障现象：显示OCU1软件过流
故障分析：静态检测变频器整流模块和逆变模块正常。上直流电压测试，变频器显示OCU1过电流故障。检查电流检测保护电路没有问题，经过一些处理后还是显示那个故障。考虑到逆变频电路对电流的检测有关系。把逆变模块的三相输出端U、V、W断开，然后给变频器通电源，结果显示正常了，把逆变模块拆下来用电容表测量，发现模块由于老化穿透电流过大，这就是出现OCU1软件过流的原因。
故障原因：变频器为什么会在静态下用万用表测试各阻值正常呢？由于开关元件各较之间的正反向电阻只能反映开关元器件部分情况的正常与否，而不是全部。也就是说某开关元器件测出的正反向电阻值在正常范围内也未必就是好的。必须用到示波器，电容表来测量。
故障处理：更换逆变模块。

如果要正确的使用变频器,必须认真地考虑散热的问题。变频器的故障率随温度升高而成指数的上升。使用寿命随温度升高而成指数的下降。环境温度升高10度，变频器使用寿命减半。因此，我们要重视散热问题！
在变频器工作时，流过变频器的电流是很大的，变频器产生的热量也是非常大的，不能忽视其发热所产生的影响。通常，变频器安装在控制柜中。我们要了解一台变频器的发热量大概是多少，可以用以下公式估算：发热量的近似值＝变频器容量（kw）×55[w]。在这里，如果变频器容量是以恒转矩负载为准(过流能力150%×60s)。
如果变频器带有直流电抗器或交流电抗器，并且也在柜子里面。这时发热量会更大一些。电抗器安装在变频器侧面或侧上方比较好。这时可以用估算：变频器容量（kw）×60[w]。因为各变频器厂家的硬件都差不多，所以上式可以针对各品牌的产品。
注意：如果有制动电阻的话，因为制动电阻的散热量很大，因此安装位置较好和变频器隔离开，如装在柜子上面或旁边等。
●分析与维修:这台变频器从现象上看比较特别，但是你如果仔细分析一下问题也就不是那么复杂，该变频器同样也是通过充电回路，接触器来完成充电过程的，上电时没有发现任何异常现象，估计是加负载时直流回路的电压下降所引起，而直流回路的电压又是通过整流桥全波整流,然后由电容平波后提供的，所以应着重检查整流桥，经测量发现该整流桥有一路桥臂开路，更换新品后问题解决。
5过热也是一种比较常见的故障，主要原因:周围温度过高，风机堵转，温度传感器性能不良，马达过热。
●分析与维修:因为是在运行一段时间后才有故障，所以温度传感器坏的可能性不大，可能变频器的温度确实太高，通电后发现风机转动缓慢，防护罩里面堵满了很多棉絮(因该变频器是用在纺织行业)，经打扫后开机风机运行良好，运行数小时后没有再跳此故障。