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FANUC主轴驱动系统故障维修案例

1.机床剧烈抖动、驱动器显示AL-04报警    故障现象:一台配套FANUC 6系统的立式加工中心, 在加工过程中,机床出现剧烈抖动、交流主轴驱动器显示AL-04报警。    分析与处理过程:FANUC交流主轴驱动系统AL-04报警的含义为“交流输入电路中的P1、F2、F3熔断器熔断”,汇川变频器维修价格,故障可能的原因有:            1)交流电源输出阻抗过高。            2)逆变晶体管模块不良。            3)整流二极管(或晶闸管)模块不良。            4)浪涌吸收器或电容器不良。    针对上述故障原因,逐一进行检查。检查交流输入电源,在交流主轴驱动器的输入电源,测得R、S相输入电压为220V,但T相的交流输入电压仅为120V,表明驱动器的三相输入电源存在问题。    进一步检查主轴变压器的三相输出,发现变压器输入、输出,机床电源输入均同样存在不平衡,从而说明故障原因不在机床本身。    检查车间开关柜上的三相熔断器,发现有一相阻抗为数百欧姆。将其拆开检查,发现该熔断器接线螺钉松动,从而造成三相输入电源不平衡;重新连接后,机床恢复正常。

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?电机与变频器之间到底是种什么关系呢?

电机与变频器之间到底是种什么关系呢?

在电机实际应用过程中,与变频器的配合使用越来越普遍,那电机与变频器之间到底是种什么关系呢?

变 频器距离电动机距离过远时(超过100m),电机与变频器之间的电缆寄生电容过大,并与电机三相绕组寄生电容共同作用,在变频器开关接通瞬间,由于速度很 快,会产生过大的尖峰电流,使变频器工况恶化,甚至烧毁开关。同时,长导线的压降也变大,降低电动机端电压,导致定子电流有所增加。为解决此问题,一方面 加大导线截面积,保证线压降在2%以内;同时应加装变频器输出电抗器,用来补偿长距离导线产生的分布电容充电电流。输出电抗器的选择,可参考变频器生产公 司提供的《用户使用手册》的说明。

在实施上述措施后仍不可避免干扰而影响系统正常使用的,应考虑更换另外品牌和型号的变频器。

做好变频器参数的设置与调试,是设备正常运转的一个根本保证措施,现场出现的许多问题,往往是参数的设置问题,而与设备本身无关,由此可见合理正确设置参数的重要性,参数设定前要详细阅读产品使用说明书。

(1)基本参数的设置基本参数包括电机m牌上的额定功率、电压、电流、转速、频率以及启动、制动和控制方式等,这里需注意的是输人电压要根据本单位供电情况选定,g输出频率的设定也要慎重;

(2) 根据生产工艺的要求做好其它参数的设置变频器一般都有几十到上一百个可设置的参数,实际运用中大多数可采用出厂设置,仅对少数作特殊设定即可满足生产要 求。 如在要求重载启动的环节,则必须设定启动提升参数,可通过设定连续提升和启动提升两个参数来提升转矩,提升转矩只在启动时有效并与连续提升相叠加,叠加点 总和被限制在250%以下,当频率达到设定值时,启动提升作用结束,这样就能满足设备的启动要求。

(3)设备的初运转参数设定完毕后,进人初运转 阶段,淮安汇川变频器维修,要仔细检查线路,确保接线的正确性,不允许反转的设备要检查相序。为保证,建议先用键盘人工控制方式,缓慢启动,并观察设备运转情况及输出 电流,合理调整启动和制动时间、转矩等参数,逐渐加速到额定速度,运行正常后方可投入到自动方式,

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变频器逆变输出模块损坏的原因之——由变频器本身电路不良造成的模块损坏

1、 由驱动电路不良对模块会造成一级危害

由驱动电路的供电方式可知,一般由正、负两个电源供电。 +15V 电压提供 IGBT 管子的激励电压,使其开通。 -5V 提供 IGBT 管子的截止电压,使其可靠和快速的截止。当 +15V 电压不足或丢失时,相应的 IGBT管子不能开通,若驱动电路的模块故障检测电路也能检测 IGBT 管子时,则变频器一投入运行信号,即可由模块故障检测电路报出 OC 信号,变频器实施保护停机动作,对模块几乎无危害性。

而万一 -5V 截止负压不足或丢失时(如同三相整流桥一样,我们可先把逆变输出电路看成一个逆变桥,则由 IGBT 管子组成了三个上桥臂和三个下桥臂,如 U 相上桥臂和 U 相下桥臂的 IGBT 管子。), 当任一相的上(下)桥臂受激励而开通时,相应的下(上)桥臂 IGBT 管子则因截止负压的丢失,形成由 IGBT 管子的集 - 栅结电容对栅 - 射结电容的充电,导致管子的误导通,两管共通对直流电源形成了短路!其后果是:模块都炸飞了!

截止负压的丢失,一个是驱动 IC 损坏所造成;还有可能是驱动 IC 后级的功率推动级(通常由两级互补式电压跟随功率放大器组成)的下管损坏所造成;触发端子引线连接不良;再就是驱动电路的负供电支路不良或电源滤波电容失效。而一旦出现上述现象之一,必将对模块形成致命的打击!是无可挽回的。

2 、脉冲传递通路不良,也将对模块形成威胁

由 CPU 输出的 6 路 PWM 逆变脉冲,常经六反相(同相)缓冲器,再送入驱动 IC 的输入脚,由 CPU 到驱动 IC ,再到逆变模块的触发端子, 6 路信号中只要有一路中断--

( 1 )、变频器有可能报出 OC 故障。逆变桥的下三桥臂 IGBT 管子,导通时的管压降是经模块故障检测电路检测处理的,而上三桥臂的 IGBT 管子,在小部分变频器中,汇川变频器维修服务,有管压降检测,大部分变频器中,是省去了管压降检测电路的。当丢失激励脉冲的 IGBT 管子,恰好是有管压降检测电路的,则丢失激励脉冲后,检测电路会报出 OC 故障,变频器停机保护;

( 2 )、变频器有可能出现偏相运行。丢失激励脉冲的该路 IGBT 管子,正是没有管压降检测电路的管子,只有截止负压存在,能使其可靠截止。该相桥臂只有半波输出,导致变频器偏相运行,其后果是电机绕组中产生了直流成分,也形成较大的浪涌电流,从而造成模块的受冲击而损坏!但损坏机率较first原因为低。

若此路脉冲传递通路一直是断的,即使模块故障电路不能起到作用,但互感器等电流检测电路能起到作用,也是能起到保护作用的,汇川变频器维修哪家好,但就怕这种传递通路因接触不良等故障原因,时通时断,甚至有随机性开断现象,电流检测电路莫名所以,来不及反应,而使变频器造成“断续偏相”输出,形成较大冲击电流而损坏模块。

而电机在此输出状态下会“跳动着”运行,发出“咯楞咯楞”的声音,发热量与损耗大幅度上升,也很容易损坏。

3 、电流检测电路和模块温度检测电路失效或故障,对模块起不到有效地过流和过热保护作用,因而造成了模块的损坏。

4 、主直流回路的储能电容容量容量下降或失容后,直流回路电压的脉动成分增加,在变频器启动后,在空载和空载时尚不明显,但在带载起动过程中,回路电压浪起涛涌,逆变模块炸裂损坏,保护电路对此也表现得无所适从。

对已经多年运行的变频器,在模块损坏后,不能忽略对直流回路的储能电容容量的检查。电容的完全失容很少碰到,但一旦碰上,在带载启动过程中,将造成逆变模块的损坏,那也是确定无疑的!




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