知道了這些原因，那么在檢測時就可以針對性的進行分析：

首先：測量變頻器的電源電壓， 以排除電源方面的原因；

其次：變頻器上電運行， 測量主電路的P、N 端子的直流電壓值， 正常值約為500V 以上， 若測量值正常， 說明為變頻器直流電壓檢測電路誤報故障， 應(yīng)檢修電壓檢測電路

最后：如果測量直流電壓值較低（500V 以下）， 說明為變頻器主電路方面的原因。需要進一步檢查兩個方面：

1. 對充電接觸器和充電電阻進行檢查，除了用萬用表電阻檔測量啟動電阻阻值是否正常外，還要目視觀察接觸器觸點是否有燒灼的現(xiàn)象。如果接觸器運行中因接觸不良形成跳火， 造成主觸點燒灼，會導(dǎo)致充電接觸器的主觸點虛接。
2. 檢查主電容器的容值，一般在標稱容值的15%之內(nèi)，電解液逐漸干涸會導(dǎo)致電容量減小，另外，還要目視是否有漏液，鼓包等現(xiàn)象，一般主電容超過10年后，出現(xiàn)故障的概率就會非常高。

首先根據(jù)設(shè)備的新舊，新應(yīng)用還是老應(yīng)用來做初步排查。

1、新設(shè)備或應(yīng)用故障往往出現(xiàn)在選型不當，參數(shù)設(shè)置錯誤，外圍因素等方面

1. 選型不當。 例如，變頻器報過電流故障，需詢問客戶電機拖動的負載情況（重載或輕載）、是否超海拔使用以及環(huán)境溫度是否超出設(shè)計要求等，以排除選型問題，再檢查電機、電纜、負載過重等。
2. 參數(shù)設(shè)置。以變頻器報過電流故障為例，當載波頻率參數(shù)設(shè)置大于 4kHz 時，會導(dǎo)致輸出電流下降，載波頻率越高，輸出電流越小，越易發(fā)生過電流故障。
3. 例如， 變頻器報電機過溫故障或過載故障，與電機數(shù)據(jù)的設(shè)置密切相關(guān)，特別是電機額定值的設(shè)置，這與變頻器檢測的電機負載過載率有關(guān)。額定電流數(shù)據(jù)設(shè)置過小，會導(dǎo)致變頻器檢測到負載率過大，從而引發(fā)過負載故障或電機溫度升高過快、電機溫度過高故障而停機。
4. 外圍因素。
   舉例 1：電源缺相，會導(dǎo)致變頻器報缺相故障。
   舉例 2：電機電纜接地或繞組接地，會引發(fā)變頻器輸出接地故障。
   舉例 3：外圍傳感器或傳感器接線問題，會導(dǎo)致 PID 控制失效。
   舉例 4：外圍給定信號失效或啟動信號失效，會導(dǎo)致變頻器不運行。
   舉例 5：電機負載過重，會導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)速上不去。

2、老設(shè)備則往往和內(nèi)部部件損壞相關(guān)

• 舉例 1：如內(nèi)部整流器件損壞，會引發(fā)變頻器報缺相故障。
• 舉例 2：電源充電電阻燒毀會導(dǎo)致控制面板無顯示。
• 舉例 3：內(nèi)部開關(guān)電源失效會導(dǎo)致控制面板無顯示。

可以看出，變頻器的故障多種多樣，解決問題的方法也各不相同。關(guān)鍵是要根據(jù)問題的本質(zhì)找到最合適的解決方案，這才是正確的思路。

主電路中，我們分三部分介紹，分別是：

1. 交流轉(zhuǎn)直流電路
2. 直流轉(zhuǎn)交流電路
3. 能耗制動電路

一、交-直變換電路

交-直-交變頻器的交-直變換電路部分由整流電路、濾波電路、限流電路和電源指示電路組成。

交-直變換電路就是整流和濾波電路，其任務(wù)是把電源的三相(或單相)交流電變換成平穩(wěn)的直流電。

1、全波整流電路

在SPWM變頻器中大多采用橋式全波整流電路，在中、小容量的變頻器中整流器件采用不可控的整流二極管或二極管模塊，如下圖所示變頻器交-直變換電路中的VD1~ VD6。當三相線電壓為380V時，整流后的電壓為510V左右。

2、濾波電路

在上圖中，濾波電路是指CF1和CF2。由于受到電解電容的電容量和耐壓能力的限制，濾波電路通常由若干個電容器并聯(lián)成一組，又由兩個電容器組CF1和CF2串聯(lián)而成。為了保證電容器組的電壓相等，在CF1和CF2旁各并聯(lián)一個阻值相等的均壓電阻RC1和RC2。

3、限流電路

1）在上圖中，限流電路是指串接在整流橋和濾波電容器之間，由限流電阻RL和短路開關(guān)SL組成的并聯(lián)電路。

2）限流電阻RL的作用是：變頻器在接入電源之前，濾波電容器CF(由CF1和CF2串聯(lián)而成)上的直流電壓UD=0。因此,變頻器剛接入電源的瞬間,將有一個很大的沖擊電流經(jīng)整流流向濾波電容，可能損壞整流橋。如果電容器的容量很大，還會使電源電壓瞬間下降而形成對電網(wǎng)的干擾。限流電阻RL是為了削弱該沖擊電流而串接在整流橋和濾波電容間的。

3）短路開關(guān)SL的作用是：如果限流電阻RL長期接在電路內(nèi)，會影響直流電壓UD和變頻器輸出電壓的大小。所以，當UD增大到一定程度時，令短路開關(guān)SL接通，把RL切出電路。SL大多由晶閘管構(gòu)成，在容量較小的變頻器中常由繼電器的觸點構(gòu)成。

4、電源指示電路

電源指示燈HL除了表示電源是否接通外，還有一個十分重要的功能，即在變頻器切斷電源后，表示濾波電容器CF上的電荷是否已經(jīng)釋放完畢。

由于CF的容量較大，而切斷電源又必須在逆變電路停止工作的狀態(tài)下進行，所以CF沒有快速放電的回路，其放電時間往往長達數(shù)分鐘。又由于CF上的電壓較高，如果不放完電，對人身安全將構(gòu)成威脅，故在維修變頻器時，必須等HL完全熄滅后才能接觸變頻器內(nèi)部的導(dǎo)電部分。所以，HL也具有提示保護的作用。

二、直-交變換電路

1、三相逆變橋電路

逆變橋電路的功能是把直流電轉(zhuǎn)換成三相交流電。逆變橋電路由下圖中的開關(guān)器件 V1~V6 構(gòu)成。目前中、小容量的變頻器中，開關(guān)器件大部分使用IGBT 管。

2、續(xù)流電路

續(xù)流電路由上圖中的VD7~VD12構(gòu)成。其功能如下：

1）為電動機繞組的無功電流返回直流電路提供通路。

2)當頻率下降從而同步轉(zhuǎn)速下降時，為電動機的再生電能反饋至直流電路提供通路。

3）為電路的寄生電感在逆變過程中釋放能量提供通路。

3、緩沖電路

逆變管在關(guān)斷和導(dǎo)通的瞬間，其電壓和電流的變化率是很大的，有可能使逆變管受到損害。因此，每個逆變管旁還應(yīng)接入緩沖電路，以減緩電壓和電流的變化率。緩沖電路的結(jié)構(gòu)因逆變管的特性和容量等的不同而有較大差異，下圖所示的是比較典型的一種緩沖電路(由R01~R06、C01~C06、VD01~VD06構(gòu)成)。

各元件功能如下:

1）電容C01~C06

逆變管 V1~V6每次由導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)換成截止狀態(tài)的過程中，集電極和發(fā)射極之間的電壓UCE將極為迅速地由近乎0V上升至UD。在此過程中，電壓增長率是很高的，很容易導(dǎo)致逆變管損壞。C01~C06的功能便是減小V1~V6在關(guān)斷時的電壓增長率。

2）電阻R01~R06

V1~V6每次由截止狀態(tài)轉(zhuǎn)換為導(dǎo)通狀態(tài)時，C01~C06上所充的電壓(等于UD)將向V1~V6 放電。放電電流的初始值是很大的，并且將迭加到負載電流上，導(dǎo)致V1~V6 損壞。電阻R01~R06就是用來限制C01~C06對V1~V6的放電電流的。

3）二極管VD01~VD06

限流電阻R01~R06的接入，又會影響C01~C06在V1~V6關(guān)斷時限制電壓增長率的效果，VD01~VD06接入后，在V1~V6的關(guān)斷過程中，使R01~R06不起作用。

三、能耗制動電路

1、能耗制動電路的作用

在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，電動機的降速和停機是通過逐漸減小頻率來實現(xiàn)的。在頻率剛減小的瞬間，電動機的同步轉(zhuǎn)速隨之下降，而由于機械慣性的原因，電動機的轉(zhuǎn)速未變。當同步轉(zhuǎn)速低于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速時，轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線的方向相反了，轉(zhuǎn)子電流的相位幾乎改變了180°,使電動機處于發(fā)電狀態(tài)，也稱為再生制動狀態(tài)。

電動機再生的電能經(jīng)續(xù)流二極管(上圖中的VD7~VD12)全波整流后反饋到直流電路中。由于直流電路的電能無法回輸給電網(wǎng)，只能由CF1和CF2吸收，使直流電壓升高為“泵升電壓”。過高的直流電壓將使變流器件受到損害。因此，當直流電壓超過一定值時，就要求提供一條放電回路，將再生的電能消耗掉，這一條放電回路就是能耗制動電路。

2、能耗制動電路的構(gòu)成

能耗制動電路由制動電阻RB和制動單元BV構(gòu)成，如下圖所示。

制動電阻RB用于消耗掉直流電路中的多余電能，使直流電壓保持平穩(wěn)。制動單元BV的功能是控制放電回路的工作，具體地說，當直流回路的電壓UD超過規(guī)定的限值時，VB導(dǎo)通，使直流回路通過RB釋放能量，降低直流電壓；而當UD在正常范圍內(nèi)時，VB將可靠截止，以避免不必要的能量損失。

另外，電動機產(chǎn)生振動，也容易使冷卻器水管振裂，焊接點振開，同時會造成負載機械的損傷，降低工件精度，導(dǎo)致所有遭到振動的機械部分的疲勞，使地腳螺絲松動或斷掉，并使電動機產(chǎn)生很大噪音。

電機產(chǎn)生振動的原因很多，主要有三種情況：電磁方面原因；機械方面原因；機電混合方面原因。本文主要介紹一下與變頻器相關(guān)的原因及處理方法。

一、變頻器輸出不平衡變頻器三相電壓輸出不平衡，導(dǎo)致電機三相電流不平衡，從而導(dǎo)致電機振動。這種情況有可能是變頻器IGBT、或控制IGBT觸發(fā)的回路出現(xiàn)問題，將故障元件更換就可解決問題。

二、電機發(fā)生共振這種情況，可以在變頻器中設(shè)定跳躍頻率來避免。以ACS510變頻器為例，假如電機的共振頻率為10-14HZ，則將參數(shù)2502危險頻率低限設(shè)為10HZ，2503危險頻率高限設(shè)為14HZ，如此變頻器將不會運行在10-14HZ區(qū)間，從而避免電機發(fā)生共振。

三、諧波影響在變頻器中，通常使用晶閘管、IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）等開關(guān)元件來控制電源的輸出電壓和頻率。這些開關(guān)元件在開關(guān)過程中會引入非線性特性，從而導(dǎo)致諧波的產(chǎn)生。當電機受到諧波的作用時，會產(chǎn)生額外的力矩，導(dǎo)致電機的轉(zhuǎn)子振動。高次諧波的產(chǎn)生與頻率范圍、傳輸路徑、環(huán)摬條件等相關(guān)。

我們通?？梢酝ㄟ^加裝輸入、輸出電抗器等濾波裝置來減少諧波的產(chǎn)生。

四、參數(shù)設(shè)置問題變頻器的參數(shù)設(shè)置不合理會導(dǎo)致電機運行時產(chǎn)生抖動。解決辦法是根據(jù)電機的特性和工作要求，合理設(shè)置變頻器的參數(shù)，如加速時間、減速時間等，如大力矩負載應(yīng)使用矢量控制或DTC控制等。

變頻器首先要設(shè)定一些基本參數(shù)，需要考慮的相關(guān)參數(shù)如下。

一、控制方式
即速度控制、轉(zhuǎn)距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，可能要根據(jù)控制精度進行靜態(tài)或動態(tài)辨識。

二、最低運行頻率
即電機運行的最小轉(zhuǎn)速，電機在低轉(zhuǎn)速下運行時，其散熱性能很差，電機長時間運行在低轉(zhuǎn)速下，會導(dǎo)致電機燒毀。而且低速時，其電纜中的電流也會增大，也會導(dǎo)致電纜發(fā)熱。

三、最高運行頻率
一般的變頻器最大頻率到60Hz，有的甚至到400Hz，高頻率將使電機高速運轉(zhuǎn)，這對普通電機來說，其軸承不能長時間的超額定轉(zhuǎn)速運行，電機的轉(zhuǎn)子是否能承受這樣的離心力。

四、載波頻率
載波頻率設(shè)置的越高控制越平滑，但其高次諧波產(chǎn)生的干擾也越大，這和電纜的長度，電機發(fā)熱，電纜發(fā)熱變頻器發(fā)熱等因素密切相關(guān)。

五、電機參數(shù)
變頻器在參數(shù)中設(shè)定電機的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、最大頻率，這些參數(shù)可以從電機銘牌中直接得到。

六、跳頻
在某個頻率點上，有可能會發(fā)生共振現(xiàn)象，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)問題，因此要設(shè)置此參數(shù)跳過共振頻率，防止故障。

變頻器兩臺或多臺同步控制參數(shù)設(shè)置方法：

第一步? ? ? 準備變頻器兩臺、導(dǎo)線兩根、電源一個。

第二步 ? ??變頻器接線，將兩個變頻器分別定義為主機和從機，主機485A端口接入從機485A端口中，主機485B端口接入從機485B端口中。

如果有第三臺，可將第三臺的485A和485B一樣接入到主機的485A與485B端口中，如有更多以此類推。

第三步? ? ??變頻器參數(shù)設(shè)置。主機參數(shù)只需要修改F05.00為6，為選擇自由協(xié)議通訊。F05.03改為0為主機地址。從機參數(shù)需要修改F01.00為04，為設(shè)置通訊給定；F01.15改為2為通訊啟停，F(xiàn)05.00改為06自由協(xié)議通訊，F(xiàn)05.03改為01從機地址。? ? ??

如果有第三臺從機，則參數(shù)與第二臺從機一樣，只是F05.03地址不能與第二臺一樣。

第四步? ? ??啟動主機，隨意調(diào)節(jié)頻率，從機頻率將與主機一同變化。

? ?

下面是幾種引起缺相保護的原因，供參考：

1. 當變頻器進線側(cè)電源發(fā)生缺相
2. 當電源電壓出現(xiàn)比較大的波動（升高或降低）
3. 當電源側(cè)連線出現(xiàn)連接不實、導(dǎo)線截面選擇較小
4. 進線電源側(cè)安裝有接觸器
5. 當負載的慣性比較大時候，電機出現(xiàn)能量回饋
6. 當整流器件性能不良或整流器的觸發(fā)電路失常
7. 當濾波電容的容量嚴重下降或無容量

以上幾種因素，都會激發(fā)變頻器的“進線缺相”故障。

電源方面引起的“缺相故障“，首先要考慮是電源本身缺相引起。檢查測量電源三相是否平衡，如果缺相，要檢查缺相的原因。要注意一點，如果在沒有負載情況下測量出來的電源電壓平衡，沒有缺相現(xiàn)象，電源不一定是正常的。這是因為在帶載以后，電流產(chǎn)生的電壓降落有可能引起變頻器進線側(cè)電源異常，引發(fā)“進線缺相”故障。當進線電源側(cè)連線出現(xiàn)連接不實、導(dǎo)線截面選擇較小，或者進線電源側(cè)連接有接觸器，接觸器的主觸頭接觸不實，都可能會引發(fā)變頻器進線側(cè)電源電壓降低的風險，引起直流母線出現(xiàn)波動，導(dǎo)致“進線缺相“故障的發(fā)生。在變頻器運行時，如果是電源電壓有波動現(xiàn)象，也會引起直流母線電壓的脈動，可能會引發(fā)“進線缺相”故障。

負載方面引發(fā)的“進線缺相”故障，是由電機的慣性引起的。電機的慣性引發(fā)的能量回饋會使變頻器的直流母線電壓升高波動，也有可能會引發(fā)“進線缺相”
元器件不良引發(fā)的“進線缺相”故障包括整流橋開路、觸發(fā)電路板失效、濾波電容容量嚴重下降失效等。

其中整流觸發(fā)電路板失效是引發(fā)此種故障的主要原因，整流晶閘管觸發(fā)極開路或整流二極管開路也有出現(xiàn)。

對于使用時間很長的變頻器，出現(xiàn)此種故障后，要考慮濾波電容的性能，檢查其容量是否下降失效。但也不排除整流觸發(fā)板失效等其他原因引起。

變頻器整流電路是變頻器主要的組成部分。其工作的質(zhì)量直接影響著整個變頻器的運行。

一、整流電路的作用：是把交流電壓變成脈動直流電壓，既把交流電壓的負半周部分去掉，只剩下交流電壓的正半周部分，形成具有一個方向但帶波動的電壓，叫脈動直流電壓。

為了便于理解，請參見下面的直流電壓有關(guān)波形：

下交流電壓的正半周部分，形成具有一個方向但帶波動的電壓，叫脈動直流電壓。
為了便于理解，請參見下面的直流電壓有關(guān)波形：

由于這種電壓是脈動的，不具有穩(wěn)定性，不能夠滿足變頻器逆變電路的需求。所以要想辦法去掉這種脈動成分，就有了濾波電路的需求。

二、濾波電路：濾波電路也是變頻器的主要電路之一，它關(guān)系到直流電壓的穩(wěn)定程度。它的主要作用就是把整流出來的脈動直流電壓，通過電容或者電感的濾波功能，去掉脈動部分，使直流電壓更加的平滑穩(wěn)定：

三、變頻器預(yù)充電電路：在變頻器中，不得不提到的還有一個預(yù)充電電路。雖然電路比較簡單，但是非常重要。這個電路的作用是給濾波電路的電容提供一個充電通路，以限制通過電容的電流，防止損壞變頻器。在預(yù)充電電路中，預(yù)充電電阻R兩端還有一個輔助觸點KM，這個觸點也很重要，這個觸點必須在預(yù)充電完成后，變頻器啟動之前閉合，否則會引起燒毀預(yù)充電電阻以及變頻器出現(xiàn)異常現(xiàn)象。

四、變頻器整流電路的分類：變頻器整流電路的種類可分為好多種：

整流二極管三相整流電路：6脈波整流 參見下圖

半控橋（二極管+晶閘管）三相整流電路：6脈波整流 參見下圖

12脈波三相整流電路： 參見下圖
圖片

IGBT三相整流電路：參見下圖

以上幾種常用的三相整流電路，其輸出的脈動直流電壓是交流電壓的1.35倍，如果是連接電容濾波電路，其輸出的平穩(wěn)直流電壓是交流電壓的1.414倍

二極管整流和半控橋整流都是2象限整流，它的諧波電流比較大，要減小諧波的級別，需要單獨加裝進線濾波器或有源或者無源諧波濾波器。這種電路應(yīng)用在慣性負載系統(tǒng)中，要設(shè)計制動斬波器電路，以消除電機的能量。

12脈波整流三相整流電路，輸出的脈動直流電壓波動比6脈波整流電路小很多，所以他的諧波電流含量也比較小，適用于要求諧波低的場合。

IGBT三相整流電路是4象限整流電路，可以把電機的回饋能量直接通過整流器件回饋到電網(wǎng)，起到了一定的節(jié)能作用。其產(chǎn)生的諧波電流也比較小，但是價格比較貴。

1.電源故障

如果現(xiàn)象是電源瞬時斷電，或電壓低落出現(xiàn)“欠電壓”顯示，或者瞬時過電壓出現(xiàn)“過電壓”顯示，都會引起變頻器跳閘停機，這時只需要待電源恢復(fù)正常后重啟起動即可。

2.外部故障處理

如果變頻器顯示“外部”故障而跳閘停機，原因會有很多，比如輸入信號斷路、輸出線路開路、斷相、短路、接地或絕緣電阻很低，或者電動機故障等，這里要對以上原因進行排查，排除故障后，即可重新啟動。

3.參數(shù)設(shè)置不當

當變頻器參數(shù)預(yù)置后，空載試驗正常，加載后出現(xiàn)“過電流”跳閘，可能是起動轉(zhuǎn)矩設(shè)置不夠或加速時間不足。

有的變頻器運行一段時間后，轉(zhuǎn)動慣量減小，導(dǎo)致減速時“過電壓”跳閘，這時需要修改功能參數(shù)，適當增大加速時間。

4.內(nèi)部故障處理

如果是變頻器內(nèi)部故障，可能是由于內(nèi)部風扇斷路或過熱，熔斷器斷路、器件過熱、存儲器錯誤、CPU故障等原因，這時可暫時將變頻器切換至工頻運行，對變頻器進行檢測維修，待內(nèi)部故障排除后，再安裝變頻器運行。

變頻器內(nèi)部故障，需要打開變頻器后進行以下檢查：

1. 打開機箱后，首先觀察內(nèi)部有否斷線、虛焊、燒焦氣味或變質(zhì)變形的元器件，如有則應(yīng)及時處理。
2. 用萬用表檢測電阻的阻值和二極管、開關(guān)管及模塊通斷電阻，判斷是否開斷或擊穿。如有，按原標稱值和耐壓值更換，或用同類型的代替。
3. 用示波器檢測各工作點波形，采用逐級排除法判斷故障位置和元器件。 

溫度檢測電路：

屏蔽方法：熱敏電阻R5是在IGBT模塊內(nèi)，如果模塊沒有安裝到主電路板上，此時R6沒有和熱敏電阻形成分壓電路，而是直接輸入到CPU，所以電壓為VCC電壓，會導(dǎo)致報OH過熱故障。此時只需用萬用表測出模塊上邊熱敏電阻的阻值，然后取相等或者接近此阻值的電阻接在R6和地之間，與R6形成分壓電路，就可以消除變頻器的OH故障報警。

母線電壓檢測電路：

屏蔽方法：上圖的母線電壓檢測電路是通過在母線串接電阻分壓后送給CPU，母線電壓信號取自開關(guān)電源的輸出繞組，通過D1整流，R7，R8限流，再和R9和R10分壓后送給CPU。D2起到電壓的鉗位作用，防止電壓超過5V擊穿CPU。交流380V供電的變頻器母線電壓是530V，如果直流電壓供電達不到，R10上邊分到的電壓值會減少，就會報欠壓故障。如果需要屏蔽此故障只需增大R10的阻值，使R10上邊的分壓增大到和530V母線電壓供電時的電壓值相同即可。