西門子全數字直流調速裝置

代理SIEMENS西門子直流調速器 全數字調速裝置/6RA24/6RA70,6RA70直流調速器采用SIMOREG DC-MASTER，SIMOREGK 6RA24系列整流裝置為三相交流電源直接供電的全數字控制裝置,6RA28全數字化通用經濟型 ,大量應該于工業(yè)環(huán)境,受到用戶*好評.

西門子直流調速器 全數字調速裝置6RA28/70系列目前,隨著交流調速技術的發(fā)展,交流傳動得到了迅猛的發(fā)展,但直流傳動調速在諸多場合仍有著大量的應用。隨著計算機技術的發(fā)展,過去的模擬控制系統正在被數字控制系統所代替。在帶有微機的通用全數字直流調速裝置中,在不改變硬件或改動很少的情況下,依靠軟件支持,就可以方便地實現各種調節(jié)和控制功能,因而,通用全數字直流調速裝置的可靠性和應用的靈活性明顯優(yōu)于模擬控制系統。目前,以德國SIEMENS公司的6RA70系列通用全數字直流調速裝置在中國的應用為廣泛。

1.1結構及工作方式

SIMOREG 6RA70系列整流裝置為三相交流電源直接供電的全數字控制裝置，其結構緊湊，用于可調速直流電機電樞和勵磁供電，裝置額定電樞電流范圍為15至 2000A，額定勵磁3到85A，并可通過并聯SIMOREG整流裝置進行擴展，并聯后輸出額定電樞電流可達到12000A。6RA70直流控制器已經廣泛應用與各行業(yè)，控制器器的核心器件上已經在國內外得到可靠實例的證實，可靠性、安全方面較有保障。

根據不同的應用場合，可選擇單象限或四象限工作的裝置，裝置本身帶有參數設定單元，不需要其它的任何阻力。設備即可完成參數的設定。所有的控制、調節(jié)、監(jiān)視及附加功能都由微處理器來實現?？蛇x擇給定值和反饋值為數字量或模擬量。

SIMOREG 6RA70系列整流裝置特點為體積小，結構緊湊。裝置的門內裝有一個電子箱，箱內裝入調節(jié)板，電子箱內可裝用于技術擴展和串行接口的附加板。各個單元很容易拆裝使裝置維修服務變得簡單、易行。外部信號連接的開關量輸入／輸出，模擬量輸入、輸出，脈沖發(fā)生器等，通過插接端子排實現。裝置軟件存放閃（Flash）－EPPOM，使用基本裝置的串行接口通過寫入可以方便地更換。

1.2功率部分：電樞和勵磁回路

電樞回路為三相橋式電路：

（1）單象限工作裝置的功率部分電路為三相全控橋B6C。

（2）四象限工作裝置的功率部分為兩個三相全控橋（B6）A（B6）C。

勵磁回路采用單相半控橋B2HZ，額定電流15－800A的裝置（交流輸入電壓400V時，電流至1200A），電樞和勵磁回路的功率部分為電絕緣晶閘管模塊，所以其散熱器不帶電。更大電流或輸入電壓高的裝置，電樞回路的功率部分為平板式晶閘管。這時散熱器是帶電的。功率部分的所有接線端子都在前面。

西門子SIMOREG K 6RA23/24 系列全數字直流調速產品，自在中國市場推出以來，得到了廣大用

戶的認同。推出的SIMOREG DC Master 6RA70 系列直流全數字調速產品，在6RA24 產品

的基礎上更具有以下特點: 

1. 單臺裝置輸出額定電樞電流: 15A～3000A，額定勵磁電流: 3A~85A。裝置并聯后輸出額定電

樞電流可達12000A。

2. 輸入電壓分為6 個等級: 400V/460V/575V/690V/830V/950V。

3. 強大的通訊能力。有SIMOLINK 高速直接的裝置-裝置通訊，還可支持PROFIBUS、CAN-BUS、

DeviceNet、USS 協議等。

4. 所有工藝板，通訊板及OP1S 操作面板都可與新一代的SIMOVERT MASTERDRIVES 矢量控制

交流調速產品通用。

西門子直流調速裝置報警F005故障維修

西門子直流調速器以其穩(wěn)定的性能，豐富的組合功能，良好的力矩特性，在變頻器市場占據著重要的地位。并以其強大的品牌效應，打破了以前日本品牌變頻器在中國市場上的壟斷地位，據有關市場調研機構的統計，西門子的高低壓變頻器在中國市場上已位居*。

西門子變頻器在中國市場的使用早是在鋼鐵行業(yè)，然而在當時電機調速還是以直流調速為主，變頻器的應用還是一個新興的市場，但隨著電子元器件的不斷發(fā)展以及控制理論的不斷成熟，變頻調速已逐步取代了直流調速，成為驅動產品的主流，西門子變頻器因其強大的品牌效應在這巨大的中國市場中取得了超規(guī)模的發(fā)展，西門子在中國變頻器市場的發(fā)展應該說是西門子品牌與技術的結合。在中國市場上我們能碰到的早期的西門子變頻器主要有電流源的SIMOVERT A,以及電壓源的SIMOVERT P，這些變頻器也主要由于設備的引進而一起進入了中國的市場，目前仍有少量的使用，而其后在中國市場大量銷售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER,以及西門子變頻器為的一個系列SIMOVERT MASTERDRIVE,也就是我們常說的6SE70系列。它不僅提供了通用場合使用的AC---AC變頻器，也提供了在造紙，化纖等特殊行業(yè)要求使用的多電機傳動的直流母線方案。當然西門子也推出了在我個人看來技術上比較失敗然而在市場上卻相當的ECO變頻器，在技術上的失敗主要是由于它有太高的故障率，市場上的主要是因為它超越了富士變頻器成為中國市場的。現在西門子在中國市場上的主要機型就是MM420，MM440.6SE70系列。

由于西門子變頻器在中國市場的一個龐大的銷售量，在使用中必然會碰到許多問題，以下我們就西門子變頻器的一些常見故障在這里和廣大使用者做一個探討：

西門子變頻器應該是進入中國市場較早的一個品牌，所以有些老的產品象MICROｍａｓｔｅｒ,MIDI MASTER仍有大量的用戶在使用，我們先就這兩個系列產品的常見故障做一分析。對于MICRO MASTER系列變頻器我們常見的故障就是通電無顯示，該系列變頻器的開關電源采用了一塊UC2842芯片作為波形發(fā)生器，該芯片的損壞會導致開關電源無法工作，從而也無法正常顯示，此外該芯片的工作電源不正常也會使得開關電源無法正常工作。對于MIDI MASTER系列變頻器我們較常見的故障主要有驅動電路的損壞，以及IGBT模塊的損壞，MIDI MASTER的驅動電路是由一對對管去驅動IGBT模塊的，而這對管也是容易損壞的元器件，損壞原因常由于IGBT模塊的損壞，而導致高壓大電流竄入驅動回路，導致驅動電路的元器件損壞。

對于6SE70系列變頻器，由于質量較好，故障率明顯降低，我們經常會碰到的故障現象有F008(直流電壓低)，由于是直接通過電阻降壓來取得采樣信號，所以故障F008的出現主要是由于采樣電阻的損壞而導致的。此外我們還會碰到F025,F026,F027,關于輸入相缺失的報警，故障原因一是由于6SE70系列本身帶有輸入相檢測功能，輸入檢測電路的損壞會導致輸入缺相報警，如排除此故障原因，報警信號還不能消除，那故障很有可能就是CU板的損壞了。此外F011（過電流）故障也是一個常見的故障，電流傳感器的損壞是引起此故障的原因之一，此外我們在維修中經常會碰到驅動電路和開關電源上的一些貼片的濾波電容的損壞也會引起F011報警. 我們要特別注意由于這種原因而引起的故障報警。

1 西門子直流調速器故障判斷及處理：

1.1 逆變功率模塊的損壞

1.1.1 判斷

1.1.2 損壞的原因查找

1.1.3 更換

只有查到損壞的根本原因，并首先消除再次損壞的可能，才能更換逆變模塊，否則換上去的新模塊會再損壞。

（3）機器拆開時，要對被拆件、線頭、零件做好筆記。再裝配時處理好原裝配上的各類技術措施，不得簡化、省略。例如，輸入的雙絞線、各電極連接的電阻阻值、絕緣件、吸收板或吸收電容都要維持原樣；要對作了修焊的驅動印制板進行清潔和防止爬電的涂漆處理，以及保證絕緣可靠，更不要少裝和錯裝零部件。

（4）并聯模塊要求型號、編號*，在編號無法*時，要確保被并聯的全部模塊性能相同。

（5）對因炸機造成銅件的缺損，要把毛刺修圓砂光，避免因過電壓發(fā)生放電而再次損壞。

1.1.4 更換模塊后的通電

經常會更換模塊后，一通電又燒毀了。為防止此類事故，一般在變頻器的直流主回路里串入一電阻，電阻阻值為1耀2 k贅，功率50 W以上，由于電阻的限流作用，即使故障開機也不會損壞模塊?？蛰d時流過電阻的電流小，壓降也小，可做空載檢查。

一般只要空載運行正常，去掉電阻大都會正常。

1.2 整流橋的損壞

1.2.1 判斷

用萬用表電阻擋即可判斷，對并聯的整流橋要松開連接件，找到壞的那一個。

1.2.2 損壞原因查找

（1）器件本身質量不好。

（2）后級電路、逆變功率開關器件損壞，導致整流橋流過短路電流而損壞。

（3）電網電壓太高，電網遇雷擊和過電壓浪涌。電網內阻小，過電壓保護的壓敏電阻已經燒毀不起作用，導致全部過壓加到整流橋上。

（4）變頻器與電網的電源變壓器太近，中間的線路阻抗很小，變頻器沒有安裝直流電抗器和輸入側交流電抗器，使整流橋處于電容濾波的高幅度尖脈沖電流的沖擊狀態(tài)下，致使整流橋過早損壞。

（5）輸入缺相，使整流橋負擔加重而損壞。

1.2.3 更換

（1）找到引起整流橋損壞的根本原因，并消除，防止換上新整流橋又發(fā)生損壞。

（2）更換新整流橋，對焊接的整流橋需確保焊接可靠。確保與周邊元件的電氣安全間距，用螺釘聯接的要擰緊，防止接觸電阻大而發(fā)熱。與散熱器有傳導導熱的，要求涂好硅脂降低熱阻。

（3）對并聯整流橋要用同一型號、同一廠家的產品以避免電流不均勻而損壞。

1.3 濾波電解電容器損壞

1.3.1 判斷

出現外觀炸開、鋁殼鼓包、塑料外套管裂開，流出了電解液、保險閥開啟或被壓出，小型電容器頂部分瓣開裂，接線柱嚴重銹蝕，蓋板變形、脫落，說明電解電容器已損壞。用萬用表測量開路或短路，容量明顯減小，漏電嚴重（用萬用表測終穩(wěn)定后的阻值較?。?/p>

1.3.2 找出電容損壞原因

（1）器件本身質量不好（漏電流大、損耗大、耐壓不足、含有氯離子等雜質、結構不好、壽命短）。

（2）濾波前的整流橋損壞，有交流電直接進入了電容。

（3）分壓電阻損壞，分壓不均造成某電容首先擊穿，隨后發(fā)生相關其他電容也擊穿。

（4）電容安裝不良，如外包絕緣損壞，外殼連到了不應有的電位上，電氣連接處和焊接處不良，造成接觸不良發(fā)熱而損壞。

（5）散熱環(huán)境不好，使電容溫升太高，日久而損壞。

1.3.3 電容的更換

（1）更換濾波電解電容器選擇與原來相同的型號，在一時不能獲得相同的型號時，必須注意以下幾點：耐壓、漏電流、容量、外形尺寸、極性、安裝方式應相同，并選用能承受較大紋波電流，長壽命的品種。

（2）更換拆裝過程中注意電氣連接（螺釘聯接和焊接）牢固可靠，正、負極不得接錯，固定用卡箍要能牢固固定，并不得損壞電容器外絕緣包皮，分壓電阻照原樣接好，并測量一下電阻值，應使分壓均勻。

（3）已放置一年以上的電解電容器，應測量漏電流值，不得太大，裝上前先行加直流電老化，直流電先加低一些，當漏電流減小時，再升高電壓，在額定電壓時，漏電流值不得超過標準值。

（4）因電容器的尺寸不合適，而修理替換的電容器只能裝在其他位置時，必須注意從逆變模塊到電容的母線不能比原來的母線長，兩根+、-母線包圍的面積必須盡量小，用雙絞線方式。這是因為電容連接母線延長或+、-母線包圍面積大會造成母線電感增加，引起功率模塊上的脈沖過電壓上升，造成損壞功率模塊或過電壓吸收器件損壞。在不得已的情況下，另將高頻高壓的浪涌吸收電容器用短線加裝到逆變模塊上，幫助吸收母線的過電壓，彌補因電容器連接母線延長帶來的危害。

1.4 風機的損壞

1.4.1 風機的損壞判斷

（1）測量風機電源電壓是否正常，如風機電源不正常，首先要修好風機電源。

（2）確認風機電源正常后風機如不轉或慢轉，則風機已損壞，需更換。

1.4.2 損壞原因查找

（1）風機本身質量不好，線包燒毀、局部短路，直至風機的電子線路損壞，或風機引線斷路、機械卡死、含油軸承干涸、塑料老化變形卡死。

（2）環(huán)境不良，有水汽、結露、腐蝕性氣體、臟物堵塞、溫度太高使塑料變形。

1.4.3 風機的更換

（1）更換新風機選擇原型號或比原型號性能*的風機，同樣尺寸的風機包含很多種風量和風壓品種。

（2）風機的拆卸有很多情況要牽動變頻器內部機芯，在拆卸時要做好記錄和標識，防止裝回原樣時發(fā)生錯誤。有的設計已充分考慮到更換方便性，此時要看清楚，不要盲目大拆、大動。

（3）風機在安裝螺釘時，力矩要合適，不要因過緊而使塑料件變形和斷裂，也不能太松而因振動松脫。風機的風葉不得碰風罩，更不得裝反風機。

（4）選用風機時注意風機軸承是滾珠軸承的為好，含油軸承的機械壽命短。就單純軸承壽命而言，使用滾珠軸承時風機壽命會高5耀10 倍。

（5）風機裝在出風口承受高溫氣流，其風葉應用金屬或耐溫塑料制成，不得使用劣質塑料，以免變形。

（6）電源連接要正確良好，轉子風葉不得與導線相摩擦，裝好后要通電試一下。

（7）清理風道和散熱片的堵塞物很重要，不少變頻器因風道堵塞而發(fā)生過熱保護或損壞。

1.5.1 開關電源損壞的判斷

（1）有輸入電壓，而無開關電源輸出電壓，或輸出電壓明顯不對。

（2）開關電源的開關管、變壓器印制板周邊元件，特別是過電壓吸收元件有外觀上可見的燒黃、燒焦，用萬用表測開關管等元件已損壞。

（3）開關變壓器漆包線*在高溫下使用，出現發(fā)黃、焦臭、變壓器繞阻間有擊穿、變壓器繞阻特別是高壓線包有斷線、骨架有變形和跳弧痕跡。

1.5.2 查找開關電源損壞原因

（1）開關電源變壓器本身漏感太大。運行時一次繞阻的漏感造成大能量的過電壓，該能量被吸收的元件（阻容元件、穩(wěn)壓管、瞬時電壓抑制二極管）吸收時發(fā)生嚴重過載，時間一長吸收的元件就損壞了。 以上原因又會使開關電源效率下降、開關管和開關變壓器發(fā)熱嚴重，而且開關管上出現高的反峰電壓，促使開關管損壞及變壓器損壞，特別在密閉機箱里的變壓器、開關管、吸收用電阻、穩(wěn)壓管或瞬時電壓抑制二極管的溫度會很高。

西門子全數字直流調速裝置

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