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汇川IS620伺服驱动器Er.102故障诊断维修
发布时间:2024-12-19

汇川 IS620 伺服驱动器出现 Er.102 故障通常表示过压故障,以下是详细的诊断维修步骤:

一、故障原因分析

电源输入问题

输入电压过高:如果电网电压波动或存在异常尖峰,导致输入到伺服驱动器的电压超过其额定范围,就会触发过压故障。这可能是由于电网不稳定、附近有大型设备启动或停止(如电焊机、大型电机等)产生的电压冲击。

电源缺相导致电压不平衡:三相电源输入中某一相缺失,会使另外两相电压升高,引起直流母线电压过高。缺相可能是由于熔断器熔断、接触器触点损坏、电源线断路等原因造成的。

再生能量回馈问题

负载惯量过大产生过多再生能量:当电机驱动的负载惯性较大,在减速或制动过程中,电机产生的再生能量无法及时被消耗或回馈,会导致直流母线电压升高。例如,在离心机、起重机等设备中,负载的惯性很大,频繁启停或快速减速时容易出现这种情况。

制动单元或制动电阻故障:制动单元用于控制制动电阻消耗再生能量。如果制动单元出现故障,如内部的 IGBT 元件损坏、控制电路异常,或者制动电阻损坏(如断路、阻值异常等),无法有效吸收再生能量,就会使直流母线电压升高。

驱动器内部电路故障

直流母线电容故障:直流母线电容用于平滑直流母线电压。如果电容老化、漏电或者容量下降,可能无法有效缓冲电压波动,导致电压升高。电容可能会因为长期使用、过热或者过电压等原因损坏。

电压检测电路故障:驱动器内部用于检测直流母线电压的电路出现问题,如电压检测传感器损坏、检测电路中的电阻或电容失效、控制芯片故障等。这可能会导致错误地检测到过高的电压,触发 Er.102 故障。

二、诊断维修步骤

检查电源输入情况

测量输入电压和频率:使用电压表和频率计测量伺服驱动器的输入电源电压和频率。确保三相电压在驱动器规定的额定电压范围(通常为额定电压的 - 15% 至 + 10%)内,并且三相电压平衡,不平衡度一般不应超过 3% - 5%。同时,检查电源频率是否在驱动器允许的范围内(一般为 50Hz 或 60Hz 左右,允许偏差较小)。如果电源电压或频率异常,需要联系供电部门或者检查电网设备。

检查电源缺相情况:通过查看驱动器的输入电源指示灯或者使用万用表测量三相电压来判断是否存在缺相。如果发现缺相,检查熔断器是否熔断、接触器触点是否良好、电源线是否断路等。对于熔断的熔断器,需要找出熔断的原因,可能是线路短路或者过载等情况导致的。对于接触不良的触点,可以使用砂纸进行打磨,使其接触良好;如果触点烧蚀严重,可能需要更换接触器。

检查再生能量回馈部分

制动电阻检查:查看制动电阻的外观是否有烧焦、冒烟、开裂等损坏迹象。使用万用表的电阻档测量制动电阻的阻值,并与制动电阻的标称阻值进行比较。如果测量值与标称阻值偏差超过一定范围(一般为 ±10%)或者电阻开路,需要更换制动电阻。

制动单元检查:在驱动器运行过程中(特别是电机减速阶段),使用电压表测量制动单元的输入(一般是直流母线电压)和输出电压。正常情况下,制动单元会根据直流母线电压的高低和控制信号,将制动电阻接入或断开电路,输出电压会相应变化。如果输入电压正常但输出电压异常,可能表示制动单元内部存在故障。如果有条件,可以使用示波器等设备检查制动单元的控制信号,查看控制信号是否按照驱动器的控制逻辑正常发送。

负载惯量评估:了解负载的类型和惯性大小,判断是否容易产生过多再生能量。对于惯性过大的负载,可以考虑延长减速时间,使电机有足够的时间将再生能量通过制动电阻或其他方式消耗掉。也可以考虑增加外部制动装置(如机械抱闸)来辅助制动。

制动单元和制动电阻检查:

检查驱动器内部电路

直流母线电容检查:首先观察电容外观,看是否有鼓包、漏液等现象。如果外观有异常,说明电容已经损坏,需要更换。如果外观正常,可以使用电容表测量电容的容量,与电容标称容量进行比较。如果容量下降超过一定范围(一般超过 20% 视为异常),也需要更换电容。

电压检测电路检查:查看电压检测传感器的外观是否有损坏迹象,如烧焦、开裂等。使用万用表测量传感器的输出信号是否正常。如果传感器输出异常,可能需要更换传感器。同时,检查检测电路中的电阻、电容等元件的阻值和容值是否在正常范围内,对于损坏的元件要及时更换。还可以检查控制芯片的工作状态,查看其相关引脚的电压是否正常,不过这可能需要参考驱动器的电路原理图进行详细分析。

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