【正文】 ve ES。 ? 目前，由于 EMC問題，設備運行不正常的現(xiàn)場實例已經不勝枚舉。 從源頭上凈化電磁環(huán)境。 ? 本部分將以 6SE70VC使用大全的第三章為蘭本，重申一些重要的 EMC規(guī)則。 ： S中性線和保護線是分開的； S 表示工作零線與保護線是嚴格分開的，所以 PE線稱為專用保護線，如 TNS C中性線和保護線是合一的。 ? 工作零線只用作單相照明負載回路。 Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. TNC電源系統(tǒng) TNC 方式供電系統(tǒng) 它是用工作零線兼作接零保護線，可以稱作保護中性線可用 PEN 表示，如圖 3所示。 如果工作零線斷線，則保護接零的漏電設備外殼帶電 所以，實用中工作零線只能讓漏電保護器的上側有重復接地。 D 點至后面 PE 線上沒有電流，即該段導線上沒有電壓降，因此， TNCS 系統(tǒng)可以降低電動機外殼對地的電壓，然而又不能完全消除這個電壓，這個電壓的大小取決于 ND 線的負載不平衡的情況及 ND 這段線路的長度。 PE 線在任何情況下都不能進入漏電保護器，因為線路末端的漏電保護器動作會使前級漏電保護器跳閘造成大范圍停電。當三相電力變壓器工作接地情況良好、三相負載比較平衡時， TNCS 系統(tǒng)在用電實踐中效果還是可行的。在 TT 系統(tǒng)中負載的所有接地均稱為保護接地，如圖所示。 ? TT系統(tǒng)接地裝置耗用鋼材多，而且難以回收、費工時、費料 Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. IT電源系統(tǒng) I 表示電源側沒有工作接地，或經過高阻抗接地。地下礦井內供電條件比較差，電纜易受潮。只有在供電距離不太長時才比較安全。 ? 電控室或電氣柜必須防止小動物的侵入，如老鼠、蛇等。 ? 對于野外安裝的變頻器系統(tǒng)除必須考慮上述各項環(huán)境問題外，還需重視防止昆蟲等進入系統(tǒng)柜，這同樣會引發(fā)嚴重的問題。據(jù)此判斷，使用現(xiàn)場環(huán)境不正常。這一方面嚴重影響逆變器的散熱；另一方面，所積灰塵中的導電成分也會引起控制板功能的異變而發(fā)生故障。 故障原因：小動物進入電控柜引發(fā)故障。它符合大多數(shù)運行的要求，常有一些用戶出于嘗試的目的，將其改到了 ，有時系統(tǒng)就會報出 FFXXX故障，之后無法進行任何操作。但如果此接口已損壞，則在現(xiàn)場無好辦法，只能將 CUVC模塊送回修理部處理。 檢查：在直流母線上接一塊測值準確的直流電壓表，同時比較整流側參數(shù) r006及逆變器側參數(shù) r006，正常時，三者應基本相同。 對四象限方式，檢查回饋方向是否被封鎖或 RRU是否正常。 處理：更換新的濾波電容器，并拆除前端結構中 TT/TN電網用接地電容后故障排除。 。 處理：仔細檢查前端模塊中的連線，發(fā)現(xiàn)了該不良接點，糾正后，設備運行正常。 Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. AFE故障實例 故障 1 現(xiàn)象： AFE前端模塊的濾波電容器在使用中炸壞 原因： AFE整流器有接入 IT與 TT/TN電網的選件不同，系統(tǒng)最終用在了 IT電網 ,定貨時未 定 IT電網使用的選項 ,為 TT/TN電網用的形態(tài) 。而若發(fā)現(xiàn)電機不運行時相同而運行時升了，則屬第一種故障情況。 觀察與分析：首先要看這種故障發(fā)生在電機運行過程中，還是開機后即發(fā)生，各種電壓檔級的直流母線F006故障觸發(fā)門檻可見使用大全。 解決辦法：這種情況下，如果串口 X300的 RS232部分完好，則可以通過刷新軟件的方法解決。開蓋檢查后發(fā)現(xiàn)內部散落、線路板上粘著許多蚊子等昆蟲的尸體，用塑料袋清掃搜集后發(fā)現(xiàn)約有30~40克。 Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. 維護不當引發(fā)的故障實例 ? 維護不當故障實例 2 用戶：某鋼鐵企業(yè) 故障：變頻器發(fā)生炸機 機型：裝機裝柜型變頻器 觀察與分析：送回的變頻器在檢查過程中發(fā)現(xiàn) PSU、 PCC等板件上有液體侵入痕跡， 這應是故障發(fā)生的原因。并當場打開了數(shù)臺車的變頻器蓋板，發(fā)現(xiàn)內部積灰平均都在 2cm 以上，最厚處達 5cm，故逆變器不可能正常工作。 ? 下面是一些由于對這些方面重視不足而引發(fā)的變頻器系統(tǒng)故障的實例。 ? 需要對電柜、變頻器裝置內、甚至控制板部件上的灰塵堆積加以控制。關于這一點，系統(tǒng)手冊中已有一些具體的規(guī)定，如布局、風道、流向、空間、與柜外的熱交換等等，必須認真執(zhí)行。 但是，如果用在供電距離很長時，供電線路對大地的分布電容就不能忽視了。 IT 方式供電系統(tǒng)在供電距離不是很長時，供電的可靠性高、安全性好。但是低壓斷路器（自動開關）不一定能跳閘，造成漏電設備的外殼對地電壓高于安全電壓，屬于危險電壓。 Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. TT電源系統(tǒng) TT 方式是指將電氣設備的金屬外殼直接接地的保護系統(tǒng)，稱為保護接地系統(tǒng)，也稱 TT 系統(tǒng)。 對 PE 線除了在總箱處必須和 N 線相接以外，其他各分箱處均不得把 N 線和 PE 線相聯(lián)， PE 線上不許安裝開關和熔斷器。所以要求負載不平衡電流不能太大，而且在 PE 線上應作重復接地。 TNCS 系統(tǒng)的特點如下 : 由于三相負載不平衡，工作零線上有不平衡電流，對地有電壓，所以與保護線所聯(lián)接的電氣設備金屬外殼有一定的電壓。 ? TNS 方式供電系統(tǒng)安全可靠，適用于工業(yè)與民用建筑等低壓供電系統(tǒng)。 ? 系統(tǒng)正常運行時，專用保護線上沒有電流，只是工作零線上有不平衡電流。 第二個字母表示裝置的外露可導電部分的對地關系： T外露可導電部分對地直接作電氣連接，此接地點與電力系統(tǒng)的接地點無直接關聯(lián)； N外露可導電部分通過保護線與電力系統(tǒng)的接地點直接作電氣連接。但這一點會在相當長的時期內，受到設備成本方面的限制而難以推廣。 Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. EMC問題 ? 隨著現(xiàn)代工業(yè)技術的發(fā)展，變頻調速系統(tǒng)的更廣泛應用是不可抗拒的潮流。單就調速系統(tǒng)自身而言，一方面，它的一次回路在強烈地產生電磁干擾，而它的二次回路又是這種電磁環(huán)境的直接受害者。參數(shù) P486(Iset)作為主給定值進行處理。通過參數(shù)P587“ 從動 AFE”=0 來定義主動裝置。當一個裝置做為主動裝置時，從動裝置數(shù)量可以 ≥ 1。 The IGBTs are switched so that a sinusoidal current is drawn from the mains utility and Vdc is constant。 AFE能進行準確選擇以致能量回饋給弱電網時而產生電壓上升也會毫無問題，弱電網問題已無足輕重。 pre charging circuit LC filter clean power filter AFE inverter motor inverter AFE unit S1 F motor Complete AFE inverter M ~ Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. 使用 AFE 做為 AC/DC環(huán)節(jié)的變頻器系統(tǒng) (630kW ) AFE inverter AFE inductor LC filter isolating switch fuses contactors motor inverter Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. 用 AFE做前端直流母線的變頻器系統(tǒng)示意圖 Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. 主動前端控制技術 AFE(Active Front End) ?采用 IGBT功率元件及進線電流控制技術 ?再生能量可反饋給電網 ?功率因數(shù)可依據(jù)設定值或動態(tài)值而得到控制 , 功率因數(shù)可被參數(shù)設定在 ~~+ , 可以是導前或是滯后。 ? AFE整流 /逆變器除去主控板 CUSA后的部分與一臺同功率容量的逆變器的硬件結構完全相同，只是主回路輸入與輸出端倒過來用，因此檢測與維修一臺 AFE整流 /逆變器可以完全采用與前述的逆變器的修理與檢測相同的辦法。但需注意， AFE前端模塊的接地結構對 IT電網與 TT/TN電網而言是不同的，錯用會引起問題。 ? 由于 AFE整流 /逆變器前端的電壓與電流波形均已濾波成正弦波形，電壓與電流正弦波形間的相位差角可以按需要在一定范圍內設定，因此功率因數(shù)可調。 功率因數(shù)以 1為中點而正負可調。 ? AFE變流器能使直流母線電壓保持恒定。它的加入可以有效地防止 RRU單元燒毀的可能性，減少了設備的故障停產時間。 ? RRU單元在深控時，功率因數(shù)低、諧波含量高、換相重疊角將引起電網電壓波形的畸變。因而，為保證直流母線能夠全壓工作，逆變橋側需通過一個升壓的自耦變壓器供電。 ? RRU裝置只有在主回路總可以保證其電壓不低于 90%額定值的這樣一個較高質量的交流電源下，變流器才能安全地進行回饋 (再生運行 )。 ? 通過 P353參數(shù)設置的 SCR自檢功能與 P354參數(shù)設定的系統(tǒng)接地故障檢測功能，是系統(tǒng)維修中非常有用的自檢功能，在維修中應當充分加以使用。但直流母線電壓不可自由設定，而是設定為跟蹤進線電壓的方式。 ? E尺寸整流單元的部分為可控硅整流橋。由一塊控制板 A23模塊做啟、停及保護控制。 ? B與 C尺寸為書本式的整流單元其功率部分為二極管橋式整流電路 ,，需配合由繼電器與預充電電阻組成的預充電回路。 A23模塊檢測主回路進線的交流電壓及直流母線的電壓作為控制的實際值依據(jù)，裝置前端需要有快速熔斷器以及進線電抗器保護。 Siemens Training Center for Automation and Drives Date: 2022/5/24 File: D2104 6SE70系列變頻器的維修 Siemens AG 2022. All rights reserved. 整流器（ RU）及其維修特點 (2) ? H與 K尺寸的整流器，其功率部分采用模塊化的平板可控硅元件組件，其主控板采用與整流 /回饋單元相同的 CUR控制模板，它是由微處理控制的具有直流母線電流調節(jié)器為內環(huán)、直流母線電壓調節(jié)器為外環(huán)的雙閉環(huán)調節(jié)器控制的整流系統(tǒng)?？梢詫崿F(xiàn) PROFIBUS DP通訊A23模塊完成 CUR控制模塊與主回路元件之間的控制接口與各種控制電源變換，以及實現(xiàn)對系統(tǒng)的主回路方面的各種保護與實際值檢測。 )，從而將能量回饋電網。 ? 為了保證有源逆變器穩(wěn)定地工作在發(fā)電制動狀態(tài)，直流回路電壓被減小到大約為額定