西門子6SL3210-5BE17-5CV0工業(yè)變頻器西門子6SL3210-5BE17-5CV0工業(yè)變頻器
訂貨號：6SL3210-5BE17-5CV0 380V變頻器
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以下內容僅作為故障報警排查的指導，不具有絕對性，導致變頻器故障報警的原因很多，情況也較復雜，本文只是對常見的故障報警原因和處理方法進行說明，供參考。
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故障名稱：變頻器過電流，變頻器輸出電流超過最大允許電流，常見故障可分為以下三類，電機故障、負載問題以及變頻器故障。
1. 電機問題
Ø 電機繞組相間或對地短路
Ø 電機電纜有接地故障
Ø 電機電纜長度超過了最大允許得電纜長度
Ø 電機電纜接線存在接觸不良的情況
2. 負載問題
Ø 負載電機遇到沖擊，或機械結構出現(xiàn)“卡住”現(xiàn)象，引起電機電流突然增加
Ø 變頻器輸出頻率超過電機額定頻率，電機處于弱磁狀態(tài)，負載波動引起過電流
Ø 變頻器斜坡上升下降時間與負載特性不匹配，如加、減速時間太短
Ø 電動機功率與變頻器的功率不相匹配，小馬拉大車的情況（小變頻器拖動大電機）
Ø 變頻器運行過程當中，使用接觸器投入或切除電機
Ø PID控制，反饋信號受到干擾波動較大，PI參數(shù)不合適
Ø 啟動正在旋轉的電機
Ø 勢能負載（例如起重機）啟動時過電流，電機抱閘控制不合理，或啟動力矩不夠
3. 變頻器問題
Ø 變頻器內部器件短路
Ø 變頻器電流檢測元件故障
處理V20系列變頻器F1故障，應首先明確變頻器在何種工況下發(fā)生F1故障，再按照故障的可能性逐條原因排查。常見工況：
1. 上電不運行就發(fā)生F1故障，并且不能復位故障
2. 上電沒有F1故障，一啟動馬上報F1故障，可以復位但啟動馬上又出現(xiàn)F1
3. 正常運行過程中偶爾報F1故障
對于第1種情況，由變頻器問題引起的可能性較大，可嘗試拆除控制接線、電機接線，只保留變頻器供電電源和地線，嘗試能否復位故障，如果不能復位，變頻器可能損壞，請聯(lián)系維修部門。如果故障能復位，檢查變頻器外部接線是否存在問題。
對于第2種情況，由電機問題引起的可能性較大，可嘗試拆除控制接線、電機接線，只保留變頻器供電電源和地線，嘗試使用BOP面板空載啟動變頻器（變頻器控制方式需要設置為V/F方式），如果變頻器不出現(xiàn)F1故障，請著重檢查電機和電機電纜絕緣情況、電機電纜是否超長、以及電機電纜是否存在接觸不良的情況，或更換電機進行測試。如果變頻器仍然出現(xiàn)F1故障，變頻器可能損壞，請聯(lián)系維修部門。
對于第3種情況，由負載問題引起的可能性較大，請按照“常見故障原因”中負載問題逐條分析。
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序號 |
故障現(xiàn)象描述 |
可能的故障原因及處理措施 |
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1 |
變頻器上電未啟動就報F1故障，并且無法復位，拆除控制接線、電機接線，只保留變頻器供電電源和地線，仍然不能復位故障 |
原因：變頻器損壞
措施：請聯(lián)系維修部門 |
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2 |
變頻器上電正常，一起動電機不轉馬上報F1故障，故障可以復位，復位后再啟動仍然出現(xiàn)F1，拆除電機電纜空載起動變頻器，不再出現(xiàn)F1 |
原因：可能由于電機或電機電纜絕緣不良導致
措施：檢查電機絕緣
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3 |
V20帶風機負載，啟動前風機葉片無規(guī)則旋轉，啟動馬上報F1故障 |
原因：啟動正在旋轉的電機
措施：激活直流制動，或者采用機械方式，鎖定電機軸 |
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4 |
空冷島，V20帶風機負載，啟動前風機被風吹著一直在旋轉，啟動馬上報F1故障 |
原因：啟動正在旋轉的電機
措施：激活捕捉再啟動 |
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5 |
風機負載，電網閃動時， 變頻器激活了自動再啟動功能，自動復位欠壓故障后再啟動，偶爾出現(xiàn)F1故障 |
原因：風機為大慣量負載，變頻器F1故障后停機，但風機由于慣性仍然在旋轉，再啟動時變頻器啟動正在旋轉的電機導致過流
措施：激活捕捉再啟動功能 |
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6 |
起重機主鉤，平地起動報F1故障 |
原因：電機參數(shù)可能不合適
措施：優(yōu)化電機參數(shù) |
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7 |
起重機主鉤，懸停起動報F1故障 |
原因：電機抱閘控制不合理，或啟動力矩不夠
措施：優(yōu)化抱閘控制邏輯，提高低頻扭矩 |
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8 |
起重機大車行走機構，啟動F1 |
原因：通常大車行走機構為一帶多形式，單臺電機有問題， 容易導致變頻器過流
措施：檢查外圍機械， 檢查電機匝間絕緣 |
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9 |
V20變頻器用于恒壓供水，水泵切換時出現(xiàn)F1故障 |
原因：變頻器運行過程當中，使用接觸器投入或切除電機
措施：必須封鎖變頻器脈沖輸出才能進行接觸器的投切 |
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10 |
V20驅動擠出機，運行過程出現(xiàn)F1 |
原因：是否投料太多，出現(xiàn)卡住現(xiàn)象
措施：考慮特殊機械的選型余量 |
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11 |
V20驅動風機、水泵超50Hz運行F1 |
原因：變頻器超頻運行 ，風機泵類負載導致電機軸功率按照3次方關系加大
措施：限制頻率上限，避免變頻器超速運行 |
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12 |
V20驅動 離心機，離心機全速運行后，增加物料，變頻器F1 |
原因：突然增加負載，導致變頻器過流 措施：需要緩慢增加負載 |
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13 |
V20恒壓供水系統(tǒng)，偶爾F1 |
原因：模擬量反饋信號受干擾波動較大或PID參數(shù)設置不合適
措施：排出干擾增加模擬量濾波時間，調整PI參數(shù) |
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14 |
V20變頻器輸出電纜超長，偶爾F1 |
原因：長電纜導致分布電容加大，導致變頻器峰值電流加大
措施：加裝輸出電抗器、縮短電纜長度 |
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15 |
V20驅動帶抱閘的電機，抱閘由PLC控制，停車時F1 |
原因：電機減速過程突加負載引起過流
措施：使用變頻器抱閘控制邏輯或停機后延時關閉抱閘 |
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16 |
V20驅動移動小車，偶爾F1 |
原因：小車震動導致電機電纜接觸不良引起過電流
措施：禁錮接線端子 |
用兩 個按鈕（正向/反向）作為兩個方向的輸入經常會用到。速度通過一個模擬量輸入或者固定頻率給定。如果用到了“正向啟動”和“反向啟動”這兩個功能，電機需要先到達靜止狀態(tài)，才能使能另外一個方向運行。
對于SINAMICS V20變頻器，如何能做到改變旋轉方向時中間不需要停機呢？
當SINAMICS V20連接并使用“反向啟動”時，中間需要停機，才能改變旋轉方向。必要的BICO互聯(lián)可以使旋轉方向直接改變而不需要停機。
以宏設置Cn002為例，功能保留。
變頻器成功調試完成后，需要設置以下參數(shù)（開始時，設置訪問等級參數(shù)P00003=3）：
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參數(shù) |
描述 |
出廠設置 |
設定值 |
|---|---|---|---|
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p701[0] |
數(shù)字量輸入1功能 |
0 |
99 |
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p702[0] |
數(shù)字量輸入2功能 |
0 |
99 |
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p840[0] |
使能OFF1 |
19.0 |
2817.0 |
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P1113[0] |
反向 |
19.11 |
722.1 |
|
P2800 |
激活自由功能塊 |
0 |
1 |
|
p2816[0] |
OR 1邏輯塊輸入0 |
0 |
722.0 |
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p2816[1] |
OR 1邏輯塊輸入1 |
0 |
722.1 |
以下內容僅作為故障報警排查的指導，不具有絕對性，導致變頻器故障報警的原因很多，情況也較復雜，本文只是對常見的故障報警原因和處理方法進行說明，供參考。
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故障名稱：USS/MODBUS 設定值故障，變頻器在規(guī)定的時間內P2014（USS / MODBUS 報文間斷時間），報文間斷期間無來自USS/MODBUS 的設定值。
1. USS/MODBUS主站出現(xiàn)異常
Ø USS/MODBUS主站停機
Ø 正常通訊時USS/MODBUS主站發(fā)送無效控制字（控制字為0）
2. 硬件問題
Ø 通訊鏈路中斷（USS/MODBUS通訊電纜斷線或USS/MODBUS通訊線纜插頭松動等等）
3. 干擾問題
Ø 安裝布線不符合規(guī)范
Ø 終端電阻設置不當
Ø USS/MODBUS通訊受到干擾
1. 主站出現(xiàn)異常
Ø 檢查USS/MODBUS主站狀態(tài)
Ø 檢查控制字，控制字的第10位必須為1
2. 硬件問題
Ø 檢查USS/MODBUS通訊電纜斷線或通訊電纜插頭是否松動
3. 干擾問題
Ø 檢查USS/MODBUS主站、變頻器是否正確可靠接地，變頻器與電機之間連接電纜最好使用4芯電纜3相+PE線，并使用PE線將變頻器和電機進行接地連接
Ø 檢查USS/MODBUS通訊電纜屏蔽層是否可靠接地，USS/MODBUS電纜屏蔽層應正確壓接到USS/MODBUS插頭的屏蔽夾
Ø 檢查USS/MODBUS電纜是否與動力電纜走在同一橋架或走線槽中，USS/MODBUS電纜應與動力電纜保持一定距離，如果平行布線間距最好大于20cm
Ø 檢查終端電阻，網絡的兩個終端必須設置終端電阻
Ø 檢查USS/MODBUS總線終端站點是否上電，如未上電終端電阻無效
Ø 檢查通訊電纜是否超長，不同的通訊速率允許的最大電纜長度請參考相關手冊
Ø 適當降低USS/MODBUS通訊速率，降低通訊速率有利于USS/MODBUS總線信號抗干擾
Ø 增大USS / MODBUS 報文間斷時間（P2014）
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序號 |
故障現(xiàn)象描述 |
可能的故障原因及處理措施 |
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1 |
S7-200與V20做USS/MODBUS通訊，每次在下載S7-200程序時出現(xiàn)F0072故障。 |
原因：S7-200 在下載硬件配置或進入STOP狀態(tài)或斷電都會導致CPU與V20通訊中斷，所以V20報F0072故障，CPU 重新運行后，復位變頻器故障即可。
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2 |
S7-200與V20做USS/MODBUS通訊，每次單獨關閉S7-200電源時出現(xiàn)F0072故障。 |
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3 |
S7-200與USS/MODBUS通訊一直運行正常，變頻器偶爾報F0072故障，故障復位后能夠正常運行 |
原因：通訊干擾導致通訊中斷的可能性較大。
措施：如果出現(xiàn)F0072故障時刻CPU 通訊指示燈短暫閃爍，隨后恢復正常，可能由干擾導致通訊中斷。
如果出現(xiàn)F0072故障時刻CPU 通訊指示燈燈正常，可能由USS/MODBUS主站發(fā)送無效的控制字（控制字等于0）。 參考“干擾問題”處理辦法 |
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4 |
S7-200與多臺USS/MODBUS通訊，個別變頻器一啟動會導致其它變頻器出現(xiàn)F0072故障 |
本文提供了SINIMICS V20的MTBF值。
SINAMICS V20 的MTBF (平均無故障時間) 值是多少 ?
如何改善V20低速時的重載啟動特性？
在驅動是單相230v供電時，如果驅動需要在低速時滿載啟動，可以使用新固件（03.91.05.00）的電機控制技術來增加并平滑輸出轉矩。使用新固件以后，電機的震蕩會減小，所有電機的發(fā)熱和噪聲也會減小。電機的震蕩改善了，電機的發(fā)熱和噪聲也就改善了。這樣可以通過省級新版本固件來滿足客戶這樣的要求。
新固件有什么特點呢？
目前固件03.91.05.00的這個新控制性能特性只適用于單相230v供電的V20驅動。它可以在低速滿載時改善輸出電流的性能。圖1為使用新固件的V20在低速滿載時的輸出電流波形（用2.2kw驅動控制2.2kw電機滿載時運行在3.5Hz）。這個波形是用示波器測量的跑步機的三相電流輸出。
注意
這個新固件的特性只適用于單相230v供電的模塊。并且只能用于09版本以上的固件。
新固件可以用于什么應用？
這個新固件特別適用于健身房的跑步機應用。在這個應用中，客戶只需要給驅動提供單相電源，機器就可以在滿載時很平滑的從低速加速到高速。同樣，客戶如果需要在低速滿載時平滑的啟動，可以使用這個固件。
從哪可以獲得新版本固件？
有訪問權限的西門子員工，可以訪問網站下載這個固件。
