变频器是由众多的半导体电子元件、电力电子元件和电器元件组成的复杂装置，其结构多采用单元化或模块化形式。整体结构由主回路、逻辑控制回路、电源回路、IPM驱动及保护回路、冷却风扇等几部分组成。其中，主回路由整流模块、滤波电容器、逆变模块、限流电阻、继电器等组成。控制电路是变频器的核心，它集中了中央微处理器、数字处理器、ROM、RAM、EEPROM等大规模集成电路和存储芯片。由于变频器电路板多采用SMT表面贴装技术，在变频器故障诊断中，因检测仪器、技术资料及技术水平等因素，在工程上一般只限于根据故障情况找出故障的单元或模块，从而只作单元级或板级检查维修。
虽然变频器已采用多种新型部件和优化结构，但从目前的元件技术水平和经济性考虑，仍不可避免采用寿命相对较短的零部件。同时，还不排除零部件受到安装环境的影响，其寿命可能比预期的要短。图7-1所示为变频器的故障率与使用时间的关系曲线。
图7-1中的初期故障是指变频器在安装调试和初期运行阶段，由于设计、制造工，艺、零部件的某种缺陷或某种外部因素而引起的故障。元器件一般经过器件制造厂家进行出厂检测，变频器生产厂家进厂入库前的抽样检测．使变频器故障率降低到最低限度。但对个别器件存在的隐患一般要经过调试运行、空载运行、初期运行等现场考验才能暴露出来，在这个阶段，对于大多数变频器来说，经过100h左右的时间就可以暴露初期故障行为，这是由变频器内部寿命最薄弱的元器件所决定的，如电解电容器等，另外，由于现场安装及初期运行时的误操作，也将致使这一期间故障率较高。
图7-1中的偶发故障区是运行寿命区间，这一区间的时间即为使用寿命，当变频器投入正常使用后，在较长的一段时间内出现故障的概率明显降低，这时的故障从内因来说是某个器件发生突发性故障，从外因来说是变频器受外界环境的影响，如潮湿、进水、灰尘、昆虫、振动、内部误入导电物等引起的故障。‘由于此故障偶然性强，较难预料，故称为偶发故障。一般而言，在开发设计阶段有针对性地增加零部件的额定余量，在使用阶段加强维护保养是避免和减少偶发故障的主要手段。
图7-1中的磨损故障区的特征是随着时间的推移故障概率明显增大，是临近使用寿命后期而发生的故障，这是由于长期运行使器件老化而造成的故障。为了延长变频器的使用寿命，需要对变频器进行定期检查和维护保养，在估计到某些零部件即将达到使用寿命期时应进行更换，而不是等它损坏后再更换，这样可以预防事故发生，延长使用寿命，做到有备无患。
由图7-1可见，变频器的主要故障都基本出现在器件寿命周期开始和最后的0/10时间段，因此在这个时期应加强检测和维护，这是十分重要的。
图7-1 变频器的典型行为率曲线
本文关键字：变频器 变频器维修，变频技术 - 变频器维修
上一篇：施耐德变频器的常见故障分析
