《论文 变频器故障 诊断方法研究(定稿)》.doc

《论文_变频器故障 诊断方法研究(定稿)》.doc变频器故障诊断方法研究摘要:本文通过对•变频器主电路内部结构的研究,从理论方面探索莫故障的类型和故障产生的原因。根据变频器故障类型提出了相关的诊断方法,并具体介绍了主冋路跳闸和过流故障的解决方法。最后,利用小波分析变换的方法來研究变频器的故障类型,并提出了具体的实现方法,山于条件的限制,対于仿真环节没有进行相应的研究,这是论文的不足之处。关键词:变频器,主电路,故障诊断,小波分析1引言变频调速技术是现代电力传动技术的重要发展方向,随着电力电子技术、微电子技术和现代控制理论在交流调速系统中的应用,变频交流调速己经逐渐収代了过去的滑差调速、变极调速、立流调速等调速系统。变频器作为交流调速的主要装置,不仅调速平滑,调速范围大,启动电流小,而且节能效果明显,在工业领域内应用越来越广泛。因此,对于变频器的状态监测和故障诊断的硏究,确证设备的正常'运行对工业生产具有重要意义。2变频器基本结构通用型变频器大致包括几个部分:a整流电路;b克流中间电路;c逆变电路;d控制电路。其中产生可调电压和对调频率的逆变电路是变频器的核心技术。变频器从结构上分为交-交变频器与交-直-交变频器,从变频性质上主要分为电压源型变频器与电流源型变频器。日前国内生产的变频器主要以电压源型交■直■交变频器为主,其主电路结构如图2-1所示。滤波电路电一2源:=叫nA/?-OHD6If图2-1变频器主电路图其'I'IGBT构成了变频器主要硬件,图2-1'I'主电路功能有整流电路、滤波电路、逆变电路、限流电路、制动电路、驱动电路、保护电路七个部分。〜vd6^\.成三相桥式全波報流电路,将三相交流电整流为直流电。,因而需滤波电路滤去电压波纹,同时它还在幣流电路与逆变电路中起到储能作用。〜叫构成逆变电路将直流电压逆变成三相频率、电压可调的交流电以驱动三相电动机,是变频器实现变频的关键环节。,山于上电瞬间滤波电容端电丿玉为零,上电瞬间电容充电电流较大,过大的电流可能损坏整流电路,为保护幣流电路在变频器丄电瞬间限流电阻串联到直流冋路中,当电容充电到一定吋间后通过开关K,将电阻短路。,主要作用是用于消耗电动机反馈冋来的能量,避免过高的泵升电斥损坏变频器;,主电路主要采用集整流、逆变、制动电路和温度检测为一体的七单元模块构成,22kW及以上的机型采用報流模块和三路两单元逆变模块构成。,经光电隔离和放大后,作为逆变电路的换流器件提供驱动信号。驱动电路因换流器件的不同而异。目前,一些开发商开发了许多适宜各种换流器件的专用驱动模块。大部分的变频器采用驱动电路。图2・2是较估见的驱动电路,从修理的角度考虑,驱动电路山隔离放大电路、驱动放大电路和驱动电路电源组成。三个上桥臂驱动电路是三个独立驱动电源电路,三个下桥臂驱动电路是一-个公共的驱动电源电路。隔离放大电路驱动放大电路图2・,有常规的检测保护电路,软件综合保护功能。有些变频器的驱动电路模块、智能功率模块、幣流逆变组合模块等都具