二、變頻器本身的故障自診斷及預防功能

　　過去的晶體管變頻器主要有以下缺點：容易跳閘、不容易再起動、過負載能力低。由于IGBT及CPU的迅速發(fā)展，變頻器內(nèi)部增加了完善的自診斷及故障防范功能，大幅度提高了變頻器的可靠性。
　　如果使用矢量控制變頻器中的“全領域自動轉(zhuǎn)矩補償功能”，其中“起動轉(zhuǎn)矩不足”、“環(huán)境條件變化造成出力下降”等故障原因，將得到很好的克服。該功能是利用變頻器內(nèi)部的微型計算機的高速運算，計算出當前時刻所需要的轉(zhuǎn)矩，迅速對輸出電壓進行修正和補償，以抵消因外部條件變化而造成的變頻器輸出轉(zhuǎn)矩變化。
　　此外，由于變頻器的軟件開發(fā)更加完善，可以預先在變頻器的內(nèi)部設置各種故障防止措施，并使故障化解后仍能保持繼續(xù)運行，例如：對自由停車過程中的電機進行再起動；對內(nèi)部故障自動復位并保持連續(xù)運行；負載轉(zhuǎn)矩過大時能自動調(diào)整運行曲線，避免Trip；能夠?qū)C械系統(tǒng)的異常轉(zhuǎn)矩進行檢測。

　　三、變頻器對周邊設備的影響及故障防范

　　變頻器的安裝使用也將對其他設備產(chǎn)生影響，有時甚至導致其他設備故障。因此，對這些影響因素進行分析探討，并研究應該采取哪些措施時非常必要的。
　　1、電源高次諧波
　　由于目前的變頻器幾乎都采用PWM控制方式，這樣的脈沖調(diào)制形式使得變頻器運行時在電源側(cè)產(chǎn)生高次諧波電流，并造成電壓波形畸變，對電源系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重影響，通常采用以下處理措施：采用專用變壓器對變頻器供電，與其它供電系統(tǒng)分離；在變頻器輸入側(cè)加裝濾波電抗器或多種整流橋回路，降低高次諧波分量，如圖3所示；對于有進相電容器的場合因高次諧波電流將電容電流增加造成發(fā)熱嚴重，必須在電容前串接電抗器，以減小諧波分量，如圖4所示，對電抗器的電感應合理分析計算，避免形成LC振蕩。
　　2、電動機溫度過高及運行范圍
　　對于現(xiàn)有電機進行變頻調(diào)速改造時，由于自冷電機在低速運行時冷卻能力下降造成電機過熱。此外，因為變頻器輸出波形中所含有的高次諧波勢必增加電機的鐵損和銅損，因此在確認電機的負載狀態(tài)和運行范圍之后，采取以下的相應措施：對電機進行強冷通風或提高電機規(guī)格等級；更換變頻專用電機；限定運行范圍，避開低速區(qū)。
　　3、振動、噪聲
　　振動通常是由于電機的脈動轉(zhuǎn)矩及機械系統(tǒng)的共振引起的，特別是當脈動轉(zhuǎn)矩與機械共振電恰好一致時更為嚴重。噪聲通常分為變頻裝置噪聲和電動機噪聲，對于不同的安裝場所應采取不同的處理措施：變頻器在調(diào)試過程中，在保證控制精度的前提下，應盡量減小脈沖轉(zhuǎn)矩成分；調(diào)試確認機械共振點，利用變頻器的頻率屏蔽功能，使這些共振點排除在運行范圍之外；由于變頻器噪聲主要有冷卻風扇機電抗器產(chǎn)生，因選用低噪聲器件；在電動機與變頻器之間合理設置交流電抗器，減小因PWM調(diào)制方式造成的高次諧波。

　　四、高頻開關形成尖峰電壓對電機絕緣不利

　　在變頻器的輸出電壓中，含有高頻尖峰浪用電壓。這些高次諧波沖擊電壓將會降低電動機繞組的絕緣強度，尤其以PWM控制型變頻器更為明顯，應采取以下措施：盡量縮短變頻器到電機的配線距離；采用阻斷二極管的浪涌電壓吸收裝置，對變頻器輸出電壓進行處理；對PWM型變頻器應盡量在電機輸入側(cè)加裝圖5所示的濾波器。圖5b中無濾波器是輸出電壓上升沿有明顯沖擊電壓，容易造成電機絕緣損傷。