Reparación y mantenimiento comunes de convertidores de frecuencia
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Mantenimiento y reparación comunes de los convertidores de frecuencia. Fallas comunes en los convertidores de frecuencia ABB y medidas para su reparación. En el caso del convertidor ACS300, una de las fallas más frecuentes es la destrucción de la fuente de alimentación. La fuente de alimentación de este convertidor utiliza un circuito integrador llamado LT1244, que funciona de manera similar al UC3844. La destrucción de este circuito integrador ocurre debido a cambios bruscos en la tensión de alimentación, así como a daños en la carga conectada a la fuente de alimentación. Además, debido al uso prolongado, los condensadores electrolíticos también llegan al final de su vida útil; por lo tanto, estos condensadores se convierten en la causa directa de la destrucción de la fuente de alimentación. Durante las tareas de mantenimiento, nos encontramos con que el puente rectificador del convertidor ACS300 se daña con frecuencia. Quizás, desde un punto de vista económico, se eligió un rectificador de tres fases de diseño compacto fabricado por una empresa internacional; sin embargo, su tamaño y la corriente que puede manejar son reducidos, además su capacidad de disipación de calor es deficiente. Por eso, después de un tiempo de uso, este tipo de rectificadores se dañan. La probabilidad de que la placa principal ACS300 presente fallos también es bastante alta. Los problemas de comunicación entre el panel de control y la placa principal, así como los fallos en el CPU de la placa principal, ocurren con frecuencia. Por lo general, estos tipos de fallos son difíciles de solucionar. El ACS300 utiliza módulos IPM de Mitsubishi, lo que reduce relativamente las posibilidades de fallos. Si el módulo se daña, solo es posible reemplazarlo; sin embargo, antes del reemplazo es necesario asegurarse de que el circuito de control funcione perfectamente. En el caso del convertidor de frecuencia ACS500, las averías más comunes son daños en el circuito de control. Este circuito de control no solo incluye los componentes necesarios para el funcionamiento del convertidor, sino que también cuenta con funciones de detección de cortocircuitos, detección de problemas en los módulos IGBT y detección de sobrecorriente. Gracias a estas buenas funciones de protección, los módulos de alta potencia del ACS500 rara vez se dañan. Durante las reparaciones, si se daña la capa gruesa del componente, y no hay repuestos disponibles, lo único que podemos hacer es reparar esa capa gruesa. Dado que los componentes con capa gruesa están soldados sobre placas de cerámica, su disipación de calor es bastante rápida. Es importante tener cuidado de no dejar que el soldador esté encendido durante mucho tiempo sobre el componente, ya que eso podría causar su daño. Debido a las limitaciones relacionadas con el tiempo de uso, la ventiladora de refrigeración del ACS500 también puede fallar. Un síntoma común es que, al encenderlo, solo se escucha un zumbido, pero la ventiladora no gira. Dado que se trata de una ventiladora axial, las bobinas y los rodamientos suelen estar en buen estado. Tras realizar una inspección, se descubrió que era el condensador de desviación el que estaba dañado; al reemplazarlo, todo volvió a funcionar normalmente. En cuanto al convertidor de frecuencia ACS600, se puede decir que su rendimiento y calidad son bastante confiables. Sin embargo, debido a la influencia del entorno circundante, a una configuración inadecuada de los parámetros y a un uso incorrecto, es posible que el convertidor sufra daños. Por supuesto, los daños naturales también son un factor inevitable en todos los convertidores de frecuencia, independientemente de la marca. A diferencia de los convertidores de frecuencia ABB anteriores, el convertidor ACS600 utiliza comunicación por fibra óptica. Esto **mejora el tiempo de comunicación entre la placa CPU y las placas I/O**, pero también puede causar errores como “LINK OR HWC” o “PPCC LINK”. La aparición de estos errores no está necesariamente relacionada con daños en la fibra óptica. “ La falla “PPCC LINK” es una de las fallas más comunes en los convertidores de frecuencia ACS600. La dañación de la placa CPU o de la placa de E/S puede causar este tipo de fallo. La fuente de alimentación con conmutación puede dañarse; esto también ocurre en los convertidores ACS600. El problema principal se presenta en los transistores de conmutación. Debido a los cortocircuitos en estos transistores, a menudo también se daña la resistencia de potencia que se utiliza para limitar la corriente. “La falla de cortocircuito en la salida es el tipo de problema más común con el que nos encontramos. El ACS600 cuenta con módulos inteligentes; las fallas en la carga, así como algunos problemas durante su uso, pueden causar daños en estos módulos. Además, los daños en los módulos a menudo afectan también a la placa de control. Dado que los repuestos son bastante caros, el costo de reparar el convertidor de frecuencia también es elevado. Por eso, se exigen mayores competencias a los técnicos encargados de las reparaciones a nivel de placa. En cuanto a los nuevos convertidores de frecuencia ACS550 y ACS800, dado que han estado en el mercado por poco tiempo, no existen fallos típicos evidentes sobre los cuales podamos hablar, por lo que no los abordaremos aquí. Cabe decir que los convertidores de frecuencia ABB pueden presentar todo tipo de fallos durante su uso. Especialmente cuando el costo de las piezas de repuesto es elevado, resulta necesario saber cómo realizar reparaciones a nivel de la placa de circuito. Esto exige habilidades más altas por parte del personal encargado de las reparaciones. También esperamos que en el futuro haya más personas que se dediquen a este sector, para así poder resolver mejor los problemas de los usuarios. Se puede diseñar según los requisitos del cliente, proporcionar los productos y ofrecer servicios de actualización. Problemas comunes en los convertidores de frecuencia LENTE y medidas de reparación. En los convertidores de frecuencia de las series anteriores, como las series 8100 y 8300, los problemas más frecuentes son daños en la fuente de alimentación. En la mayoría de los casos, se trata de daños en el transformador de pulsos. Lo que esto implica es que, al encender la máquina, no hay ninguna reacción, y los terminales de control no presentan voltaje alguno. Dado que el esqueleto del transformador de pulsos no es fácil de desmontar, esto dificulta su reparación. Además, los parámetros de los transformadores de pulsos utilizados por las diferentes marcas de convertidores de frecuencia varían, lo que también plantea dificultades en el proceso de enrollamiento. Si no se dispone de piezas de repuesto, generalmente resulta difícil repararlo en estas circunstancias. Dado que el mercado de este tipo de máquinas es relativamente pequeño, no lo analizaremos en detalle. La falla OC5 es, probablemente, un tipo de problema que solemos encontrar con frecuencia en los convertidores de frecuencia de las series 8220/8240. OC5 se refiere a la sobrecarga del convertidor de frecuencia. La detección de la sobrecarga generalmente se realiza mediante sensores Hall; estos sensores miden la corriente en las fases U y V. A partir de esos valores, un circuito lógico COMOS con dos entradas determina si el convertidor está sobrecargado o no. Los puntos de fallo del OC5 suelen ser daños en los sensores, así como daños en los circuitos de compuerta. Los sensores Hall son susceptibles a las influencias del entorno, lo que provoca un desplazamiento en su punto de funcionamiento. Por su parte, los circuitos de compuerta suelen dañarse debido a la tensión de operación y a las perturbaciones en las señales de entrada. Reemplazar los componentes dañados debería permitir eliminar este tipo de fallos. Falta de fase en la salida. La falta de fase en la salida es también uno de los fallos con los que solemos encontrarnos con frecuencia. Todos sabemos que no es posible hacer funcionar un motor asincrónico de corriente alterna de tres fases cuando falta una de las fases. Además, al intentar hacer funcionar el motor, se produce una alarma por sobrecorriente. Cuando desconectamos el motor y medimos las tensiones de salida en las tres fases, suele haber una gran diferencia entre ellas. En ese caso, lo primero que debemos verificar es si el módulo de potencia está dañado y si la forma de onda de alimentación es normal. En los convertidores de frecuencia de la serie LENTE 8240, con frecuencia nos encontramos con el problema de que el circuito de accionamiento no tiene voltaje. La fuente de alimentación con conmutación es un circuito que debe ser revisado. La diferencia entre los convertidores de frecuencia de la serie 8240 y otros convertidores radica en que la fuente de alimentación del driver no es suministrada directamente por la fuente de alimentación con conmutación; existe aislamiento entre el circuito del driver y dicha fuente de alimentación. Por lo tanto, también debemos verificar si el transformador de aislamiento tiene algún problema. Al eliminar los fallos mencionados, debería ser posible determinar si la alimentación del circuito de control funciona correctamente. Fallos en la fuente de alimentación con conmutación: En la reparación de los convertidores de frecuencia de la serie 8200, es común encontrarse con daños en la fuente de alimentación con conmutación. Los principales puntos de fallo son el daño en los transistores de conmutación de potencia y el daño en el circuito de control de la fuente de alimentación conmutada. Es fácil reemplazar los transistores de conmutación dañados; tanto los transistores del modelo original como sus sustitutos están disponibles en el mercado. En cambio, reparar los circuitos de control cuando presentan fallos es algo bastante complejo. Los componentes de los circuitos de control de este tipo de máquinas están integrados en placas de cerámica aislante, lo que dificulta su reemplazo. Se necesita cierta experiencia y habilidades técnicas para realizar dichas reparaciones. Fallos causados por la disipación de calor en los convertidores de frecuencia. La tecnología de disipación de calor mediante placas separadas también es una de las principales ventajas de los convertidores de frecuencia LENNZE. Como todos saben, los convertidores de frecuencia convencionales cuentan con ventiladores para disipar el calor. Pero en algunos casos, el uso de estos ventiladores se convierte en una causa común de fallos en los convertidores de frecuencia. Este fenómeno es más común en las fábricas textiles. La algodón y las fibras sintéticas presentes en el aire de las fábricas textiles suelen obstruir los ventiladores, lo que provoca alarmas de fallo en los convertidores de frecuencia. La tecnología de disipación de calor mediante placas separadas en los convertidores de frecuencia LENTE resuelve precisamente este problema. Pero también nos encontramos con casos en los que, después de un cierto tiempo de uso, el variador no es capaz de soportar cargas pesadas. Según nuestra experiencia, esto puede deberse a problemas de refrigeración del variador; debido a una refrigeración insuficiente, los componentes se desgastan más rápidamente. Por lo general, en estas situaciones, reemplazar los componentes deteriorados puede resolver el problema. Además, en la práctica también podemos determinar el estado y las posibles fallas del convertidor de frecuencia basándonos en el estado de los diodos emisores de luz que tiene. Este método es especialmente útil cuando no existe panel de control. Por lo general, cuando la luz verde está encendida y la roja apagada, se encuentra en el modo de operación del panel de control. La luz verde parpadea y la luz roja indica que el panel de control está prohibido para su uso. La luz verde se apaga y la luz roja parpadea una vez por segundo; en este momento, el convertidor de frecuencia está en estado de fallo. Cabe decir que los convertidores de frecuencia LENTEZ pueden presentar diversos problemas durante su uso. Lo anterior es solo una descripción aproximada de algunos de los problemas más comunes y sus causas. Los convertidores de frecuencia LENTEZ tienen características muy interesantes en términos de rendimiento; por ejemplo, el control de posición y el control síncrono son sus puntos fuertes. Por lo tanto, merecen ser estudiados más a fondo en aplicaciones prácticas. Además, desde el punto de vista del mantenimiento, los circuitos de los convertidores de frecuencia LENTEZ son relativamente complejos, y las placas PCB cuentan con múltiples capas de cables. Por lo tanto, se exigen mayores competencias a los técnicos encargados de su reparación. También esperamos que quienes trabajan en la reparación de estos convertidores puedan intercambiar más información entre sí, a fin de resolver más problemas prácticos. Reparación de convertidores de frecuencia LG: Falla OC. Al igual que en otros convertidores de frecuencia, la alarma por sobrecorriente también es una falla común en los convertidores LG. Aparte de los problemas relacionados con la configuración de parámetros como tiempos de aceleración y desaceleración, las posibles causas a nivel de hardware son las siguientes: la destrucción de los módulos de alta potencia puede provocar la alarma OC. Los convertidores de frecuencia de baja potencia utilizan módulos PIM fabricados por la empresa TYCO. En cambio, los convertidores de frecuencia de potencia media utilizan módulos PIM producidos por Fujitsu y módulos IGBT fabricados por Mitsubishi. Los convertidores de alta potencia, por su parte, utilizan módulos IGBT fabricados por Siemens. Las causas más comunes de daño en los módulos de alta potencia son las siguientes: (1) Cortocircuito o falta de fases en la carga de salida; (2) Carga excesiva, lo que provoca una corriente elevada de forma continua; (3) Fluctuaciones grandes en la carga, lo que genera corrientes de pico muy altas. Todas estas situaciones pueden provocar una alarma OC y, por lo tanto, dañar el módulo de potencia. 2. Fallas del hardware. Esta falla podría ser específica de los convertidores de frecuencia de la serie LG-IG5. Las causas principales son las siguientes: (1) Daño en los ventiladores de refrigeración. (1) La fricción excesiva en los rodamientos del ventilador, debido a factores como las condiciones ambientales, provoca una mayor carga en el ventilador, lo que a su vez genera un error de tipo HW. (2) Una avería en el circuito de detección de temperatura integrado en el módulo de potencia también puede causar errores de tipo HW. (3) Además, las averías en la placa madre también pueden provocar errores de tipo HW. 3. Falla por conexión a tierra. La falla por conexión a tierra es otra de las averías con las que nos encontramos habitualmente. Además de los problemas relacionados con la conexión del motor a tierra, la parte más propensa a presentar fallos es el sensor Hall. Debido a la influencia de factores ambientales como la temperatura y la humedad, el punto de funcionamiento del sensor Hall puede cambiar fácilmente, lo que provoca la activación de la alarma de falla por conexión a tierra. 4. Fallo de visualización: El fallo de visualización suele ser causado por daños en la fuente de alimentación con conmutador. A diferencia de las fuentes de alimentación conmutadas convencionales, ya sean autoexcitadas o externamente excitadas, los convertidores de frecuencia LG utilizan un componente regulador controlable llamado TL431 para ajustar la relación de tiempo de conmutación de los transistores, con el fin de lograr una tensión de salida estable. Cuando hay un cortocircuito en la carga, a menudo se produce el bloqueo de la salida del conmutador de alimentación, y la pantalla no muestra nada. Al igual que en otros convertidores de frecuencia, en los convertidores LG también se pueden presentar fallos como los de tipo LV y OV, así como daños en el circuito de control. Por lo tanto, es necesario que sigamos aprendiendo y experimentando en la práctica. 5. Falla FU: Tanto los convertidores de frecuencia LG-IS5 como los de la serie IH cuentan con un sistema de detección mediante fusibles rápidos. Dado que la capacidad de corte de estos fusibles es de aproximadamente 5 ms, cuando fluye una corriente elevada a través del convertidor, los fusibles rápidos se activan, protegiendo así los módulos de alta potencia. Pero debido a la destrucción del fusible rápido, también se produjo una falla en el FU. Reemplazar el fusible rápido. Problemas comunes en los convertidores de frecuencia y medidas de reparación (de fabricación taiwanesa). En cuanto a los convertidores de frecuencia Tai’an, los modelos de la serie N2 son los que presentan más problemas. Los códigos de error más comunes son el OC, que se debe a diversas causas: fallos en el motor, tiempo de aceleración demasiado corto, o daños en el sensor de corriente. Todos estos factores pueden provocar un error de sobrecorriente. De hecho, el problema que más suele causar alarmas de sobrecorriente durante las reparaciones es el daño en el módulo PIM. A veces, esto se debe a cortocircuitos en los circuitos de control, lo que hace que aparezca la alarma de sobrecorriente desde el momento en que se enciende el dispositivo. También puede ocurrir debido al daño en los transistores de alta potencia, lo cual provoca un desequilibrio en la tensión de salida de las tres fases; esto a su vez genera una alarma de sobrecorriente en el convertidor. El método que solemos utilizar para determinar la fuente del problema es hacer funcionar el convertidor de frecuencia sin mover el motor, y medir la tensión de salida. De esta manera, podemos saber si el problema está en el motor o en el convertidor de frecuencia. Si se trata de una falla en el convertidor de frecuencia, debemos determinar si la causa es un daño en el módulo PIM o bien un error en el circuito de detección. Mediante mediciones, podemos determinar la calidad del módulo PIM. Sin embargo, es importante no pasar por alto la medición de la forma de onda de los circuitos de control. Los convertidores de frecuencia de la serie N2 de Tai’an utilizan optoacoplos PC929 con protección contra cortocircuitos para la alimentación del puente inferior; además, el daño en el módulo PIM también puede causar daños en los optoacoplos de alimentación. La detección de daños en el circuito se debe principalmente a daños en el sensor Hall, lo cual también puede provocar una alarma de sobrecorriente. El diseño de fuentes de alimentación con conmutación para los convertidores de frecuencia de la serie N2 representa actualmente el enfoque más popular en este ámbito. Se utiliza un UC3842 como generador de ondas, y se ajusta la relación de tiempo de conmutación del transistor K1317, con el fin de regular la salida. Todo el diseño de la línea es simple y fiable, por lo que se utiliza ampliamente. Sin embargo, un cortocircuito en la carga conectada a la fuente de alimentación conmutada, o una variación brusca en su voltaje de funcionamiento, también pueden causar daños en dicha fuente. El problema suele estar en el chip UC3842, pero si hay una variación brusca en la fuente de alimentación externa, también es posible que esto cause daños en el transformador de pulsos. En los convertidores de frecuencia de la serie N1 de Tai’an, se observa un número considerable de daños en los transformadores de pulso. Sin embargo, las causas de estos daños son diferentes a las que ocurren en los convertidores de la serie N2. Está relacionado, en gran medida, con el proceso de enrollado del transformador de pulsos. Con los convertidores de frecuencia de Delta, el problema más común es la avería de la fuente de alimentación con conmutación. Como los convertidores de frecuencia de la serie VFD-A de Delta. Su fuente de alimentación con conmutador utiliza una estructura de diseño simétrica; existen dos transistores de conmutación que trabajan juntos para regular la tensión de salida. Los problemas suelen surgir en el circuito de control de esos transistores de conmutación. Además, el transformador de pulsos de esta fuente de alimentación también es una parte propensa a dañarse. El 7200GA de Dongyuan utiliza la tecnología de los convertidores de frecuencia de la serie 616G3 de Yaskawa. Los problemas más comunes que encontramos son las fallas SC y las fallas CPF00–CPF04. Por supuesto, la avería de la fuente de alimentación conmutada también es uno de los problemas más comunes. En el caso de las fallas por cortocircuito en SC, estas se deben, en su mayoría, a daños en los módulos de potencia. Un cortocircuito en los polos de activación de estos módulos suele causar que se detecte una falla por cortocircuito desde el momento en que se conecta la alimentación. La destrucción del circuito de control también puede causar fallos en el SC. A menudo, tan pronto se inicia el funcionamiento, surge un fallo en SC. Entonces, solo podemos descartar las posibles fallas midiendo el módulo de potencia y analizando la forma de onda de la señal de control. En cuanto a los problemas de falla CPF00—CPF04, estos se encuentran básicamente en la placa de control, por lo que su detección es relativamente difícil. Por lo general, se refiere a que los convertidores de frecuencia de Mitsubishi entraron al mercado chino con antelación, por lo que todavía se utilizan algunos productos antiguos. Primero, haremos un análisis de las fallas en estos productos. En las primeras etapas, los productos con los que podíamos trabajar eran principalmente los convertidores de frecuencia de la serie Z y de la serie A200. En cuanto a los convertidores de baja potencia de la serie Z024, los problemas más comunes que se presentaban eran OC, ERR y falta de visualización en la pantalla. Las causas principales del error OC son las siguientes: 1. Envejecimiento del circuito de control: debido al uso prolongado, es inevitable que los componentes se envejezcan, lo que provoca distorsiones en la forma de onda de control. Como resultado, la tensión de salida también se vuelve inestable, por lo que con frecuencia se produce la alarma OC tan pronto como el dispositivo se pone en marcha. 2. La destrucción del módulo IPM también puede provocar una alarma OC. Los módulos de potencia utilizados en las máquinas de la serie Z024 no solo cuentan con circuitos de detección de sobrecorriente y bajo voltaje, sino que también incluyen circuitos de amplificación y control. Por lo tanto, ya sea que se dañen los circuitos de detección, los circuitos de control o los transistores de alta potencia, todo esto puede causar una alarma OC. La mayoría de las causas de no mostrar error se deben a daños en la capa gruesa del fuente de alimentación con conmutación. La falla ERR es una falla por voltaje insuficiente; generalmente, se produce debido a problemas en la resistencia del circuito de detección de voltaje o en los cables conectados, y no porque realmente haya un voltaje insuficiente en la entrada. La mayoría de los fallos en la serie A200 se deben a daños en los circuitos de control. Estos circuitos utilizan un circuito de capa gruesa encapsulado en cerámica, lo cual dificulta su reparación. El circuito de capa gruesa está basado en un optoacoplador de control. Además, también nos encontramos con algunos fallos de tipo LV. La aparición de fallos por voltaje insuficiente se debe, en su mayoría, a problemas en el circuito de detección de la barra de potencia. Por esta razón, los convertidores de frecuencia Mitsubishi cuentan con un circuito de capa gruesa diseñado para detectar el voltaje y la corriente. La destrucción del transformador de pulsos de la fuente de alimentación con conmutación también es un fallo común en los convertidores de frecuencia de la serie A200. Esto ocurre debido a un cortocircuito en la carga conectada a la salida de la fuente de alimentación con conmutación, o bien debido a cambios bruscos en la tensión de las barras de alimentación, lo que provoca daños en los devanados primario y secundario del transformador de pulsos. Actualmente, las series que se están promocionando y utilizando en el mercado son la serie A500, la serie E500, la serie F500 y la serie S120. A continuación, haremos un análisis de los problemas más comunes en las series A500 y E500. En la serie A500, a veces nos encontramos con fallos por voltaje insuficiente (UV). Podemos verificar el circuito de rectificación en los modelos de la serie A500 7. Los convertidores de frecuencia de 5 KW o menos cuentan con un tiristor integrado en el puente rectificador. Este tiristor se utiliza para interrumpir la corriente que pasa por la resistencia de carga durante el funcionamiento normal del convertidor. La destrucción de este tiristor puede causar fallos relacionados con voltajes insuficientes. La destrucción de la fuente de alimentación conmutada también es un fallo común en los convertidores de frecuencia de la serie A500. El componente que suele dañarse es el chip generador de formas de onda M51996; su daño se debe, por lo general, a cambios bruscos en la tensión de alimentación. Además, en las reparaciones habituales, también nos encontramos con frecuencia con daños en la placa del CPU. Las alarmas de fallo más comunes son E6 y E7. Los componentes dañados se encuentran principalmente en los chips de almacenamiento de programas de la placa CPU, así como en algunos chips de interfaz. En cuanto a los convertidores de frecuencia de la serie E500, uno de los problemas más comunes que encontramos es el fallo Fn. Este fallo se debe principalmente a daños en el ventilador. Pero el convertidor de frecuencia no bloquea la salida cuando hay una alarma. Cabe decir que los problemas que surgen en los convertidores de frecuencia de Mitsubishi son bastante variados. Esperamos que en el futuro haya más personas dedicadas a este sector que se unan a nosotros, para así poder ayudar mejor a los usuarios a resolver sus dificultades. Composición del convertidor de frecuencia, fallos comunes y medidas de reparación. La tecnología de control de velocidad mediante convertidores de frecuencia representa una dirección importante en el desarrollo de las tecnologías de transmisión de energía modernas. A medida que avanza la tecnología de electrónica de potencia, la tecnología de conversión de frecuencia de corriente alterna va pasando gradualmente de lo teórico a lo práctico, hasta alcanzar su madurez. El convertidor de frecuencia no solo permite un control suave de la velocidad, con un amplio rango de funcionamiento y alta eficiencia, sino que también presenta una corriente de arranque baja, un funcionamiento estable y un notable ahorro de energía. Por lo tanto, la regulación de la velocidad mediante conmutación de frecuencia ha ido reemplazando gradualmente a los sistemas tradicionales de regulación de velocidad como el control por deslizamiento, el control por cambio de polos y el control en corriente continua. Se utiliza cada vez más en sectores como la metalurgia, la textil, la impresión y teñido, las líneas de producción de maquinaria para el tabaco, así como en edificios e instalaciones de suministro de agua. Sin embargo, debido a factores como el entorno, la vida útil del equipo y las operaciones humanas, la vida útil del convertidor de frecuencia disminuye significativamente. Además, durante su uso surgen todo tipo de fallos. A continuación, analizaremos junto con ustedes la composición de los convertidores de frecuencia, así como sus fallos más comunes y las soluciones para ellos. En general, se divide en varias partes principales: circuitos de rectificación, circuitos de filtrado, circuitos de control y circuitos de inversión. I. Circuito de rectificación: La función del circuito de rectificación es convertir una fuente de alimentación de corriente alterna en una fuente de alimentación de corriente continua. Los circuitos de rectificación suelen ser módulos de rectificación independientes, pero existen muchos módulos que combinan el circuito de rectificación con el circuito de inversión, como la serie 7MBI de Fuji. La avería del módulo de rectificación es una falla común en los convertidores de frecuencia. En estado estático, se puede determinar si el módulo de rectificación está dañado midiendo las resistencias en ambas direcciones con un multímetro. Por supuesto, también se puede utilizar un medidor de voltaje para realizar pruebas. En algunos convertidores de frecuencia de marcas determinadas, el circuito de rectificación está compuesto por tiristores en el puente superior y diodos en el puente inferior. Como los de alta potencia de Danfoss, Delta, etc. Un método sencillo para determinar si un tiristor está en buen estado es aplicar una tensión continua al polo de control (alrededor de 10 V) y ver si permite la conmutación en dirección directa. De esta manera, se puede determinar más o menos si el tiristor es bueno o no. Además, la característica del módulo de rectificación de los convertidores de frecuencia Fuji G9S(P9S) de 11 kW o menos es que este módulo reúne cinco funciones en uno solo. Rectificador, tiristor de precarga, tubo de frenado, transistor de conmutación de alimentación, resistencia termística. Como nombres de los pines y funciones del módulo rectificador CVM40CD120, para referencia de la industria. Rectificación: R, S, T, A(+) N-(-). Tiristores de carga: A1, P1, G+n (para activación). Tubos de frenado: DB, N_, G7 (para activación). DB1; B+ es su diodo de descarga. Tubos de conmutación de la fuente de alimentación: D8, S8, G8. Resistencias termistas: Th1, Th2, G9S(P9S). Potencia: 15 kW a 22 kW. El módulo de rectificación es VM100BB160; además de realizar la función de rectificación, también cuenta con tiristores para la carga preliminar. Los módulos con una potencia superior a 30 kW cuentan con una función de rectificación única. Más de 75 kW requieren módulos de rectificación en paralelo múltiples. II. Circuito de suavizado de voltaje: En los circuitos de suavizado de voltaje, presentes en los rectificadores, la tensión continua resultante del proceso de rectificación contiene fluctuaciones de voltaje a una frecuencia 6 veces mayor que la de la fuente de alimentación. Además, la corriente pulsante generada por el inversor también provoca variaciones en la tensión continua. Para reducir estas fluctuaciones, se utilizan inductores y capacitores para absorber dichas fluctuaciones de voltaje (corriente). Por lo general, en las fuentes de alimentación de los convertidores de frecuencia, se dispone de un margen adicional en los componentes del circuito principal; por eso, en lugar de inductores, se utiliza un filtro simple basado en capacitores para suavizar el voltaje. Se realizan pruebas de capacidad y resistencia a la tensión en los condensadores de filtrado. También se puede verificar si la válvula de seguridad del condensador se abre. ¿Existe algún indicio de fugas que permita determinar su calidad? III. Circuito de control: En los sistemas modernos de regulación de velocidad por frecuencia, se utilizan microcontroladores de 16 o 32 bits, o DSP, como núcleo de control, lo que permite un control completamente digital. El convertidor de frecuencia es un dispositivo de control de velocidad que permite ajustar la frecuencia de la tensión de salida. El circuito que proporciona las señales de control se denomina circuito de control principal. Este circuito está compuesto por los siguientes componentes: el “circuito de cálculo de frecuencia y voltaje”, el “circuito de detección de voltaje e intensidad” del circuito principal, y el “circuito de detección de velocidad” del motor. Las señales de control del circuito de operación se envían al “circuito de accionamiento” encargado de la amplificación, así como al “circuito de protección” del inversor y del motor. Sin embargo, en la práctica, el mantenimiento del convertidor de frecuencia también resulta bastante complejo. A continuación, se presentan algunos métodos para abordar las causas de las alarmas por fallos en el circuito de control del convertidor de frecuencia. Al utilizar convertidores de frecuencia con frecuencia, es crucial que sus parámetros estén configurados adecuadamente, a fin de que puedan satisfacer las necesidades del sistema de transmisión. Una configuración incorrecta puede causar que el convertidor de frecuencia emita alarmas y no funcione correctamente. 1. Ajuste de parámetros: Al salir del fabricante, el proveedor establece un valor por cada parámetro. Estos valores se denominan valores por defecto. Por lo general, los valores por defecto no satisfacen las necesidades de la mayoría de los sistemas de transmisión. Por lo tanto, antes de utilizar el convertidor de frecuencia de manera correcta, es necesario configurar sus parámetros de la siguiente manera: (1) Confirmar los parámetros del motor, como su potencia, corriente, voltaje, velocidad y frecuencia máxima. Estos parámetros se pueden obtener directamente de la placa identificativa del motor. (2) El método de control utilizado por el convertidor de frecuencia: control de velocidad, control de torque, PID u otros métodos. Después de seleccionar el método de control, generalmente es necesario realizar una distinción entre modo estático y dinámico según los requisitos de precisión del control. (3) Seleccionar el modo de inicio del convertidor de frecuencia. Por lo general, los convertidores de frecuencia vienen configurados para iniciarse desde el panel de control; sin embargo, el usuario puede elegir el modo de inicio según las condiciones reales. Se pueden utilizar paneles, terminales externos, métodos de comunicación, entre otros. (4) En cuanto a la selección de la señal de entrada, generalmente existen también diversas maneras de establecer la frecuencia en los convertidores de frecuencia. Parámetros definidos por el panel, parámetros definidos externamente, voltaje o corriente externa definida, método de comunicación definido. Por supuesto, para la configuración de la frecuencia de conmutación también se pueden utilizar una o varias de estas opciones. Una vez que se configuran correctamente los parámetros mencionados, el convertidor de frecuencia puede funcionar adecuadamente. Sin embargo, para lograr un mejor control, será necesario modificar los parámetros según las condiciones reales. Una vez que se produzca un problema con la configuración de los parámetros, es posible modificarlos siguiendo las instrucciones del manual. Si eso no funciona, se puede inicializar los datos para restaurar los valores por defecto. Luego, se deben volver a establecer los parámetros siguiendo los pasos mencionados anteriormente. La forma en que se restablecen los valores de fábrica varía según la marca del convertidor de frecuencia. 2. Falla de alarma por sobrecorriente “OC”. Esta es la falla más común en los convertidores de frecuencia. Primero, eliminamos las causas que pueden derivar de problemas en los parámetros, como por ejemplo: la limitación de corriente o un tiempo de aceleración demasiado corto, lo cual puede provocar sobrecorriente. Luego, debemos determinar si el problema radica en el circuito de detección de corriente. Tomando como ejemplo al FVR-075G7S-4EX, a veces observamos que este dispositivo muestra un valor de corriente en su panel, incluso cuando no está conectado al motor. ¿De dónde proviene esa corriente? En este momento, hay que verificar si los 3 sensores Hall presentan algún problema. 3. Falla por sobretensión “OV”. Primero, es necesario descartar las fallas causadas por problemas en los parámetros, como por ejemplo, un tiempo de desaceleración demasiado corto, o la sobretensión que se produce debido a la carga de regeneración. Luego, podemos verificar si hay algún problema en el circuito de detección de voltaje. En los circuitos de detección de voltaje habituales, el punto de muestreo de voltaje se realiza en la línea de corriente continua central (aproximadamente 530 V de corriente continua). A continuación, el voltaje se reduce mediante resistencias de alto valor, y luego se isola mediante un optoacoplador. Cuando el voltaje supera un cierto valor, se muestra “5” para indicar sobretensión (en este dispositivo, la información se muestra en un display digital). Podemos verificar si las resistencias han sufrido oxidación y han cambiado de valor, así como si existe algún cortocircuito en el optoacoplador. 4. Falla por voltaje insuficiente “UV”. Primero, podemos verificar si el voltaje en la entrada es demasiado bajo o si hay alguna fase faltante. Luego, revisamos el circuito de detección de voltaje para asegurarnos de que este sea similar al voltaje real. 5. Fallo por sobrecalentamiento “OH”: La temperatura del convertidor de frecuencia es demasiado alta. Es necesario verificar el sistema de ventilación del convertidor, así como si los ventiladores axiales funcionan correctamente. Algunos convertidores de frecuencia cuentan con un dispositivo para detectar la temperatura del motor, a fin de verificar cómo se enfría el mismo. Luego, comprobamos si todos los componentes del circuito de detección funcionan correctamente. 6. Falla por cortocircuito “SC”. Podemos verificar si existe algún cortocircuito en los componentes internos del convertidor de frecuencia. Si el módulo de columna es un Yaskawa 616G545P5, y existen problemas con el circuito de control o con los optocouplers, generalmente se trata de problemas relacionados con el módulo y su sistema de control. Reemplazar el módulo para reparar el circuito de control. “El fallo “SC” desaparecerá. 7. “FU”: Fallo de cortocircuito rápido. La mayoría de los convertidores de frecuencia actualmente disponibles cuentan con una función de detección de fallos por cortocircuito rápido. En particular, los convertidores de frecuencia de alta potencia; tomando como ejemplo el convertidor LG SV030IH-4. Se trata, principalmente, de tomar muestras y medir las tensiones que hay delante y detrás del fusible rápido. Cuando el fusible rápido se daña, inevitablemente se produce una pérdida de voltaje en uno de sus extremos. En ese momento, el optoacoplador de aislamiento entra en funcionamiento y se genera una alarma FU. Reemplazar el fusible debería resolver el problema; en particular, es importante tener en cuenta que antes de reemplazarlo, se debe determinar si hay algún problema en el circuito principal. IV. Circuito inversor: A diferencia del circuito rectificador, el circuito inversor convierte la tensión continua en una tensión alterna de la frecuencia deseada. En un intervalo de tiempo determinado, se activan y desactivan los 5 dispositivos de conmutación de la parte superior del puente y los 6 dispositivos de conmutación de la parte inferior del puente. De este modo, en los terminales de salida U, V y W se obtiene una tensión alterna trifásica, cuyas fases están separadas entre sí por un ángulo de 2/3π. Un circuito inversor se refiere generalmente al módulo inversor IGBT (en las versiones antiguas de los convertidores de frecuencia se utilizaban módulos de potencia como los GTR). La avería del módulo IGBT también es una falla común en los convertidores de frecuencia. Para los módulos IGBT, presentamos el método de medición más sencillo (los profesionales no utilizan este método). Se utiliza un multímetro con aguja, en la escala de resistencia de 10 kΩ; se conectan las puntas del multímetro a GwEw: la punta negra se conecta a Gw y la punta roja a Ew. De esta manera, se logra que haya una conexión entre P y W. Cuando Gw y Ew se cortocircuitan, la conexión de P a W se interrumpe; lo mismo ocurre con los demás pinos de los tubos. Para medir el valor de resistencia al voltaje se puede utilizar un medidor de parámetros de transistores, pero es necesario hacer un contacto breve entre los terminales G-E para poder medir el valor de resistencia al voltaje entre C-E. Cuando se daña un módulo IGBT, en la mayoría de los casos también se dañan los componentes de control. Los componentes más propensos a dañarse son los reguladores de voltaje y los optoacopladores. Por otro lado, si hay problemas en los componentes del circuito de control, como fugas en los condensadores, su ruptura o el envejecimiento de los acopladores ópticos, eso también puede causar que el módulo IGBT se dañe o que la tensión de salida variable sea desequilibrada. Para verificar si hay algún problema en el circuito de control, se puede comparar la resistencia de los terminales de disparo uno por uno, sin que esté conectada la alimentación. Al encender el dispositivo, se puede medir la forma de onda de voltaje en el terminal de disparo. Pero hay algunos convertidores de frecuencia que no pueden encenderse si no se instala un módulo. En estos casos, se conecta una carga ficticia en el terminal P del módulo, a fin de evitar que, durante las pruebas, se toquen accidentalmente los terminales de activación u otras conexiones, lo que podría dañar el módulo. Problemas comunes en los convertidores de frecuencia y medidas de reparación. La tecnología de control de velocidad por conversión de frecuencia es una dirección importante en el desarrollo de las tecnologías de transmisión de energía modernas. Con la aplicación de la tecnología de electrónica de potencia, microelectrónica y teorías de control modernas en los sistemas de control de velocidad, estos convertidores han ido reemplazando gradualmente a los sistemas tradicionales de control de velocidad como el control por deslizamiento o el control por cambio de polos. Se utilizan cada vez más en numerosos campos de la producción industrial y de la vida cotidiana. Sin embargo, debido a factores como las condiciones de uso, la duración de vida del dispositivo y las operaciones humanas, la vida útil de los convertidores disminuye significativamente. Además, durante su uso pueden surgir diversos problemas. A continuación, analizaremos algunos de los problemas comunes en los convertidores y las medidas para solucionarlos. Primero, podemos realizar pruebas estáticas al convertidor. Un convertidor típico consta generalmente de las siguientes partes: 1) circuito de rectificación, 2) circuito intermedio de corriente continua, 3) circuito de inversión y 4) circuito de control. Las pruebas estáticas consisten en verificar el estado de los transistores de alta potencia que forman parte del circuito de rectificación, del circuito intermedio de corriente continua y del circuito de inversión. Para ello, se utiliza un multímetro. En el caso del circuito de rectificación, se comprueban las características de los diodos rectificadores, ya sea en modo directo o inverso, para determinar si están en buen estado. También se puede utilizar un medidor de voltaje para realizar pruebas. En cuanto al circuito intermedio de corriente continua, se mide la capacidad y la resistencia eléctrica de los condensadores de filtrado. También se puede verificar si los válvulas de seguridad de los condensadores están funcionando correctamente y si hay fugas de líquido. Para determinar el estado de los módulos de potencia, se comprueban los diodos de descarga que se encuentran dentro de ellos. En el caso de los módulos IGBT, también es necesario verificar si pueden conmutarse cuando se aplica una tensión de disparo. En segundo lugar, podemos determinar la ubicación del punto de fallo a través de la pantalla del convertidor de frecuencia. 1. OC: Sobrecorriente. Este es probablemente el fallo más común en los convertidores de frecuencia. Primero, debemos descartar las fallas causadas por problemas en los parámetros. Por ejemplo, la limitación de la corriente o un tiempo de aceleración demasiado corto pueden causar una sobrecorriente. Luego, debemos determinar si hay algún problema en el circuito de detección de corriente. Tomando como ejemplo el FVR075G7S-4EX: a veces observamos que, incluso cuando el dispositivo no está conectado al motor, el panel sigue mostrando una lectura de corriente. ¿De dónde proviene la corriente eléctrica? En este momento, es necesario probar sus tres sensores Hall. Para determinar qué sensor está dañado, podemos encender la máquina cada vez que desconectemos un sensor, para ver si se muestra corriente. Después de realizar tales pruebas, se puede descartar prácticamente el problema de OC. 2. OV. Sobretensión: primero, debemos descartar las fallas causadas por problemas en los parámetros. Por ejemplo, un tiempo de desaceleración demasiado corto, o una sobretensión causada por la carga de regeneración. Luego podemos verificar si hay algún problema con el voltaje en el lado de entrada. Finalmente, podemos comprobar si existe algún fallo en el circuito de detección de voltaje. Por lo general, los puntos de muestreo de voltaje en los circuitos de detección de voltaje corresponden al voltaje del circuito de corriente continua intermedio. Tomemos como ejemplo el modelo Threeken SVF303. Este dispositivo toma la señal del circuito de corriente continua (con una tensión de unos 530 V), luego reduce esa tensión a través de resistencias de alto valor, y finalmente se realiza el aislamiento mediante un optocoupler. Cuando la tensión supera un cierto valor, se muestra el número “5”, lo que indica sobretensión (en este aparato, la información se muestra en un display digital). Podemos verificar si las resistencias han sufrido oxidación y si hay algún cortocircuito en los optocouplers. 3. UV. Voltaje insuficiente. Primero, podemos verificar si hay algún problema con el voltaje en el lado de entrada. Luego, examinamos el circuito de detección de voltaje; el proceso de diagnóstico de fallos es el mismo que en el caso de sobretensiones. 4. FU. Falla en el fusible de cortocircuito rápido. La mayoría de los convertidores de frecuencia actualmente disponibles cuentan con una función de detección rápida de fallos. (Especialmente los convertidores de frecuencia de alta potencia). Tomemos como ejemplo el convertidor LG030IH-4. Básicamente, se trata de tomar muestras y medir las tensiones delante y detrás del fusible rápido. Cuando el fusible rápido se daña, inevitablemente desaparece la tensión en uno de sus extremos; en ese momento, el optoacoplador de aislamiento entra en acción y se genera una alarma FU. Cambiar el fusible rápido debería resolver el problema. Es especialmente importante tener en cuenta que, antes de reemplazar el fusible, se debe determinar si hay algún problema en el circuito principal. 5. OH. Sobrecalentamiento, cuya causa principal es una mala disipación de calor en el interior del convertidor de frecuencia. Podemos revisar los ventiladores de refrigeración y los canales de ventilación. 6. SC. Falla por cortocircuito. Podemos verificar si existe algún cortocircuito en el interior del convertidor de frecuencia. Tomemos como ejemplo el modelo Yaskawa 616G5A45P5. Podemos verificar los circuitos internos; es posible que no haya cortocircuitos. En ese caso, podemos comprobar si el módulo de potencia está dañado. Si el circuito de control funciona correctamente, reemplazar el módulo de potencia debería permitir reparar la máquina. Las formas comunes de circuitos de control en los convertidores de frecuencia y su análisis. La tecnología de control de velocidad por conversión de frecuencia es una dirección importante en el desarrollo de las tecnologías de transmisión de energía modernas. Con la aplicación de la tecnología de electrónica de potencia, microelectrónica y teorías de control modernas en los sistemas de control de velocidad, la tecnología de conversión de frecuencia ha ido reemplazando gradualmente a los sistemas anteriores como el control de velocidad por deslizamiento, el control de velocidad por cambio de polos y el control de velocidad en corriente continua. Esta tecnología se utiliza cada vez más en muchos campos de la producción industrial y en la vida cotidiana. Con la amplia utilización de los convertidores de frecuencia, muchos ingenieros tienen un conocimiento considerable sobre ellos. Un convertidor de frecuencia generalmente consta de las siguientes partes: 1) Circuito de rectificación, 2) Circuito intermedio de corriente continua, 3) Circuito de inversión, 4) Circuito de control. El circuito de inversión, que genera voltaje y frecuencia ajustables, es la tecnología clave de todos los componentes del convertidor. El circuito de inversión incluye principalmente módulos de inversión y circuitos de control. Debido a factores como los procesos de fabricación, las técnicas de encapsulamiento y los transistores de alta potencia, actualmente solo unos pocos fabricantes en Japón (Toshiba, Mitsubishi, Sony, Fuji, Sanken) y en Europa y Estados Unidos (Siemens, Sick, Motorola, IR) pueden producir estos módulos. El circuito de control, como parte del circuito de inversión, tiene un gran impacto en la salida trifásica del convertidor. Los diseños de los circuitos de control incluyen: 1) Circuitos de control compuestos por componentes con pinajes separados. 2) Circuitos de control basados en optoacopladores. 3) Circuitos de control de capa gruesa. 4) Circuitos de control integrados especializados. Los circuitos de control compuestos por componentes con pinajes separados fueron ampliamente utilizados en los convertidores de Japón y Taiwán en la década de 1980. Incluyen marcas como Fuji (G2, G5), Sanken (SVS, SVF, MF, Kasuga), Mitsubishi (series Z y K), etc. En Taiwán, marcas como Olin, Puchuan y Tai’an también utilizaron este tipo de circuitos. Con el desarrollo de los circuitos integrados a gran escala y la aparición de técnicas de montaje en superficie, estos circuitos de control complejos y poco integrados han sido gradualmente reemplazados. Los circuitos de control basados en optoacopladores son ampliamente utilizados en el diseño de convertidores modernos debido a su simplicidad, fiabilidad y buen rendimiento en la conmutación. Muchos fabricantes de convertidores en Europa, Estados Unidos y Japón utilizan este tipo de circuitos. Dado que existen muchos modelos de optoacopladores, hay muchas opciones para elegir. Los optoacopladores más utilizados son los de la serie TLP de Toshiba, la serie PC de Sharp y la serie HCPL de HP. Por ejemplo, en los módulos IGBT, se utilizan los optoacopladores TLP250 y TLP251. Para módulos con corrientes bajas (alrededor de 15 A), se utiliza generalmente el TLP251. Se añaden fuentes de alimentación y resistencias de limitación de corriente para formar el circuito de control más simple. Para módulos con corrientes medias (alrededor de 50 A), se utiliza generalmente el TLP250. Para módulos con corrientes aún mayores, se añade un circuito de amplificación después del circuito de control para garantizar un funcionamiento seguro de los módulos IGBT. Los circuitos de control de capa gruesa son circuitos integrados híbridos que se desarrollaron a partir de componentes resistivos y capacitivos y tecnología semiconductor. Utilizan la tecnología de capa gruesa para fabricar componentes y conexiones en una placa cerámica, integrando así todos los componentes del circuito de control en una sola pieza. El uso de circuitos de control de capa gruesa facilita mucho el diseño de los circuitos, mejora la fiabilidad del dispositivo y la consistencia en la producción en masa, además de fortalecer la confidencialidad tecnológica. Actualmente, los circuitos de control de capa gruesa también integran muchos circuitos de protección y detección. Se puede decir que el nivel técnico de estos circuitos está aumentando constantemente. Además, ahora existen circuitos de control integrados especializados, como los IR2111, IR2112, IR2113 de IR, y los circuitos de control de capa gruesa de Mitsubishi, como M57956 y M57959. Además, algunos convertidores europeos y estadounidenses utilizan transformadores de aislamiento de alta frecuencia en sus circuitos de control (como los convertidores de la serie VLT de Danfoss). Se puede decir que el uso de transformadores de alta frecuencia para aislar la fuente de alimentación y las señales del circuito de control mejora su fiabilidad y evita daños en los circuitos de baja tensión cuando ocurren fallos en los circuitos de alta tensión. En la práctica, también observamos que la tasa de fallos en estos circuitos de control es muy baja, y los módulos de alta potencia rara vez presentan problemas. En nuestra producción diaria, la rotura de los módulos de alta potencia es un problema común. Las causas pueden ser diversas: cortocircuitos en el motor, mala aislación con respecto a tierra, atascos en el motor o voltajes de alimentación excesivamente altos. Al reemplazar los módulos de alta potencia, es necesario asegurarse de que el circuito de control funcione correctamente. De lo contrario, es fácil que el módulo se dañe nuevamente. También debemos entender la diferencia entre los circuitos de control de los módulos GTR e IGBT. Los módulos GTR son controlados por corriente, mientras que los módulos IGBT son controlados por voltaje. Problemas comunes en la utilización de los convertidores de frecuencia. Hoy en día, los convertidores de frecuencia han alcanzado un alto nivel de inteligencia. Antes de usarlos, es necesario entender bien sus características y métodos de uso. Esto afecta en gran medida el funcionamiento normal del convertidor de frecuencia y del motor. Tomando como ejemplo el problema común de daño en los motores: los convertidores de frecuencia tienen muchos parámetros que deben configurarse correctamente antes de su uso, como el modo de aceleración y desaceleración, la frecuencia base, el nivel de voltaje, el nivel de corriente, el nivel de protección, etc. Solo cuando estos parámetros se configuran adecuadamente y se realizan los cálculos correspondientes, se puede lograr una salida correcta y el motor funcionará de manera adecuada. Todos saben que el par del motor se genera debido a la interacción entre el campo magnético del motor y la corriente que fluye dentro del rotor. Cuando la tensión es constante, si solo se reduce la frecuencia, el flujo magnético aumenta en exceso, lo que provoca la saturación del circuito magnético y puede causar daños al motor. Por eso, la frecuencia y la tensión deben cambiar de manera proporcional; es decir, al cambiar la frecuencia, también se debe controlar la tensión de salida del convertidor de frecuencia para mantener un flujo magnético constante, evitando así fenómenos como la atenuación del campo magnético o su saturación. En resumen, existe una relación estrecha entre la frecuencia y la tensión. Si se utiliza de forma inadecuada, es el principal factor que provoca la destrucción del motor. Algunos clientes suelen hacer esta pregunta: ¿cuáles son las ventajas de utilizar un convertidor de frecuencia para accionar los motores? Para ello, primero es necesario comprender el principio de funcionamiento del convertidor de frecuencia. En realidad, el convertidor de frecuencia funciona mediante la activación de los dispositivos semiconductores eléctricos; de esta manera, se transforma la corriente de frecuencia industrial o se modulan series de pulsos cuya amplitud varía según ciertas reglas, lo que permite obtener una forma de onda específica (como lineal o curvilínea). La salida generada aumenta en proporción a la frecuencia de aceleración y a la tensión del motor. El nivel de corriente permanece por debajo del 15% del valor nominal. El par de arranque puede llegar al 20% hasta el 120%, lo que permite un arranque a plena carga. De este modo, se logra ahorrar energía, reducir el ruido y garantizar un arranque suave. Si se arranca el equipo directamente con una fuente de alimentación de frecuencia de red, la corriente de arranque alcanzará de 6 a 7 veces el valor nominal. Al mismo tiempo, se generan graves vibraciones mecánicas, lo que puede causar fenómenos como el “arranque incontrolado” y las “obstrucciones”. Por lo tanto, consideramos que los convertidores de frecuencia son una herramienta ideal para accionar los motores. A medida que avanza la tecnología, el mercado de los convertidores de frecuencia crecerá cada vez más y será adoptado por un número mayor de industrias. Problemas comunes en los circuitos de control por convertidor de frecuencia y sus soluciones. En los últimos diez años, a medida que la tecnología de electrónica de potencia, la microelectrónica y las teorías modernas de control se han ido integrando en el campo de la transmisión de energía en corriente alterna, el control de velocidad mediante convertidores de frecuencia ha ido reemplazando gradualmente a los sistemas anteriores de control de velocidad, como el control por deslizamiento, el control por cambio de polos o el control con corriente continua. Casi se puede decir que, donde haya motores eléctricos, también hay uso de convertidores de frecuencia. Su característica principal es su alto rendimiento en términos de eficiencia de accionamiento, además de sus buenas propiedades de control. Actualmente, los convertidores de frecuencia de tipo general suelen incluir las siguientes partes: circuito de control, circuito de precarga (que incluye un puente rectificador), circuito de corriente continua intermedia y circuito de accionamiento. En el rendimiento de un convertidor de frecuencia, el circuito de accionamiento desempeña un papel crucial. Hoy hablaremos sobre los problemas más comunes en los circuitos de accionamiento y las soluciones para ellos. El término “circuito de control” es solo un nombre genérico. A medida que la tecnología avanza, los circuitos de control también han ido evolucionando: desde aquellos que utilizaban conectores físicos, hasta los circuitos de control basados en acopladores ópticos, pasando por los circuitos de control de capa gruesa, y finalmente los circuitos de control integrados, que son los más modernos. Los tres últimos tipos de circuitos de control siguen siendo comunes en las tareas de reparación. Hoy vamos a explicar cómo reparar estos diferentes tipos de circuitos de control, tomando como ejemplo algunos casos concretos. Las causas de daños en los circuitos de control son diversas. En general, los problemas más comunes son la falta de salida en las fases U, V y W, o bien una salida desequilibrada. También puede haber fluctuaciones en la salida a bajas frecuencias, además de alarmas relacionadas con el arranque del dispositivo. Cuando el fusible rápido que se encuentra detrás del gran condensador de un convertidor de frecuencia se abre, o cuando el módulo inversor IGBT se daña, es prácticamente imposible que el controlador siga funcionando sin problemas. No se debe reemplazar ese fusible rápido o módulo inversor IGBT por uno nuevo, ya que esto puede causar que los componentes nuevos también se dañen rápidamente. En este momento, es necesario verificar si hay signos de daños en el circuito de control. Para ello, se pueden desconectar los cables de conexión del módulo inversor IGBT. Luego, se puede utilizar un multímetro en modo de medición de resistencia para comprobar si las seis conexiones tienen valores de resistencia similares. Sin embargo, en algunos circuitos de control de convertidores de frecuencia, no todas las conexiones tienen el mismo valor de resistencia; por ejemplo, en los modelos de Mitsubishi y Fuji. Incluso si los valores de resistencia de las seis conexiones son similares, eso no demuestra necesariamente que el circuito de control esté en buen estado. A continuación, es necesario utilizar un osciloscopio para verificar si las tensiones en las seis conexiones son iguales. Cuando se envía una señal de inicio, las formas de onda en las seis conexiones deben ser idénticas ; Si no se cuenta con un osciloscopio electrónico, también se puede intentar utilizar un multímetro digital para medir la tensión continua en las seis salidas del circuito de control. En general, cuando el dispositivo no está encendido, la tensión continua en cada una de las salidas del circuito de control es de unos 10 voltios; mientras que, una vez que el dispositivo está encendido, esa tensión disminuye a entre 2 y 3 voltios. Si las mediciones indican que todo está normal, entonces se puede considerar que el circuito de control del convertidor de frecuencia funciona correctamente. A continuación, se conecta el módulo inversor IGBT al circuito de control. Pero recuerde que, cuando no se tiene un 100% de certeza, lo más seguro es desconectar el terminal P del módulo inversor IGBT de la red de corriente continua. Se puede intercalar un conjunto de bombillas en serie o una resistencia de mayor potencia, de esta manera se protege al módulo inversor IGBT de los daños causados por las altas corrientes que pueden surgir en el circuito. A continuación, se presentan algunos ejemplos relacionados con el circuito de control durante la reparación de convertidores de frecuencia: 1. El cliente trajo un convertidor de frecuencia de marca Yaskawa, modelo 616G5, con una potencia de 3.7 KW. El problema era que la salida trifásica funcionaba normalmente, pero el motor vibraba a bajas velocidades, lo que impedía su uso en procesos de producción normales. Se estima que, en la mayoría de los casos, el problema se debe a daños en los circuitos de control del convertidor de frecuencia. La solución correcta es determinar cuál es el problema, abrir el convertidor de frecuencia, extraer el módulo inversor IGBT del circuito impreso y utilizar un osciloscopio para verificar si las formas de onda de los seis circuitos de control son consistentes. Se debe identificar aquel circuito que no funcione correctamente y reemplazar el optocoupler correspondiente; por lo general, se utiliza PC923 o PC929. Si el convertidor de frecuencia lleva más de 3 años en uso, se recomienda reemplazar todos los condensadores electrolíticos de los circuitos de control. Después, se vuelve a utilizar el osciloscopio para asegurarse de que las formas de onda de los seis circuitos sean consistentes. Una vez eso se haya logrado, se vuelve a instalar el módulo inversor IGBT y se realizan pruebas con carga, de modo que desaparezcan los problemas relacionados con las fluctuaciones en el funcionamiento del equipo. 2. El cliente envió un convertidor de frecuencia Fuji G9; el problema actual es que no muestra ninguna señal al encenderlo. Al recibirlo, se estimó que podría tratarse de un daño en la fuente de alimentación del convertidor de frecuencia. Se abrió el convertidor para inspeccionar los circuitos de la fuente de alimentación, pero no se encontraron daños en dichos circuitos. Tampoco había señal de corriente continua en los polos positivo y negativo. En ese momento, se pensó que podría tratarse de un problema con el circuito de control. Se retiraron todos los condensadores del circuito de control y se descubrió que algunos de ellos tenían fugas de líquido. Se reemplazaron por condensadores electrolíticos nuevos, y después de volver a conectar la energía, el dispositivo funcionó normalmente. El cliente envió un convertidor de frecuencia de marca Delta. El problema era que había chispas en la salida del convertidor. Al inspeccionarlo, se descubrió que el módulo de inversión IGBT estaba dañado, y la placa de circuito impreso también estaba gravemente dañada. La solución correcta es primero extraer el módulo de inversión IGBT dañado. Al hacerlo, es importante proteger la placa de circuito impreso para evitar daños adicionales. Se deben reemplazar todos los componentes electrónicos dañados en el circuito de control, y las conexiones interrumpidas en la placa de circuito impreso deben conectarse con cables. Es necesario limpiar bien las partes quemadas para evitar que vuelvan a producirse chispas. Luego, se debe verificar que las resistencias y voltajes de los seis circuitos de control sean los mismos. Se puede utilizar un osciloscopio para medir las ondas. Pero cada vez que se enciende el convertidor, se detecta un error OCC (los convertidores de Delta emiten una alarma si no cuentan con un módulo de inversión IGBT). Se puede conectar P1 del módulo con la placa de circuito impreso mediante una bombilla, y los demás conectores se conectan con cables. Pero aún así, se sigue detectando el error OCC. Esto indica que todavía hay problemas en el circuito de control. Se deben reemplazar uno por uno los optocouplers. Se descubrió que uno de los optocouplers tenía una función de detección dañada. Después de reemplazarlo por uno nuevo, el convertidor funcionó correctamente. Conclusión: En la actualidad, a medida que los convertidores de frecuencia siguen evolucionando, también lo hace la tecnología relacionada con sus circuitos de control. Lo que aquí se puede mencionar es solo una pequeña parte de todo lo que existe. Esperamos que esto pueda ser de ayuda para los técnicos y aficionados a los convertidores de frecuencia. También esperamos que quienes trabajan en este campo intercambien más conocimientos, para que todas sus habilidades puedan mejorar aún más. Problemas comunes en los convertidores de frecuencia de Hitachi y medidas de reparación. En el ámbito de la automatización, Hitachi es una marca relativamente desconocida en comparación con marcas líderes como Siemens, ABB y Mitsubishi. Sin embargo, en la industria industrial, los productos de Hitachi se encuentran con frecuencia; por ejemplo, la serie MICRO EH, así como las series de PLC más grandes como EH-150, además de las series L, SJ y J de convertidores de frecuencia, y también los productos de servomotores de corriente alterna. Estos productos tienen cierta demanda en el mercado nacional. En particular, los convertidores de frecuencia de Hitachi tienen numerosos ejemplos de aplicación en dispositivos de transporte y mezclado con cargas elevadas al arrancar, en dispositivos de elevación que necesitan operar en los cuatro cuadrantes, así como en aplicaciones como el enrollado en la industria textil y de fibras sintéticas. Los convertidores de frecuencia de Hitachi se clasifican de manera bastante clara. Los convertidores que se venden actualmente en el mercado incluyen la serie económica L100, así como los convertidores vectoriales SJ100 que cuentan con las mismas funciones que la serie L100. También existen los convertidores de la serie SJ300, que permiten un control vectorial sin necesidad de sensores de velocidad. Existe además la serie SJ-300EL, destinada específicamente a ascensores. Por último, está la serie L300P, diseñada para uso en ventiladores y bombas. Actualmente, varios de los convertidores de frecuencia de Hitachi disponibles en el mercado ofrecen un rendimiento estable. En particular, la tecnología de control vectorial sin sensores de velocidad, propiedad patentada por Hitachi, permite que estos convertidores tengan características de arranque excepcionales a bajas velocidades. En cuanto a las aplicaciones funcionales, los convertidores de frecuencia de Hitachi son bastante completos. Las funciones que suelen utilizarse en los convertidores de este tipo, como la función PID integrada, la función de comunicación RS485, la función de aceleración y desaceleración en 16 etapas, la posibilidad de operar varios motores en paralelo, la función de ajuste de velocidad, la función de copia de parámetros y la función de operación con tres cables, todas están presentes en los convertidores de frecuencia de Hitachi. Cabe destacar especialmente el hecho de que, cuando dos motores funcionan en paralelo, se puede utilizar el control vectorial al mismo tiempo. Esto es algo difícil de lograr con los convertidores de frecuencia convencionales. Como todos saben, el control vectorial requiere que los parámetros del motor sean extremadamente precisos. La potencia, la corriente, el voltaje y la impedancia del rotor fijo deben ser muy precisos, y esto resulta especialmente difícil cuando dos motores funcionan en paralelo. Esto también podría ser una de las ventajas de los convertidores de frecuencia de Hitachi. Los convertidores de frecuencia de Hitachi no cuentan con muchas opciones adicionales; en cuanto a las opciones de comunicación, las principales son Profibus y Device Net. En cuanto a la resistencia a las interferencias, la supresión de armónicos altos y bajos, así como las interferencias de radiofrecuencia, los convertidores de frecuencia de Hitachi ofrecen diversas opciones: reactores de corriente alterna y continua, filtros RFI, filtros sinusoidales de salida LCR, entre otros. Todo esto contribuye a reducir las interferencias que el convertidor puede generar. En comparación con el resto de los convertidores de frecuencia del mercado, la cuota de mercado de los convertidores de frecuencia de Hitachi puede no ser muy alta. Por lo tanto, para los usuarios resulta más difícil encontrar soluciones a los problemas que puedan surgir. A continuación, analizaremos algunos de los problemas más comunes en los convertidores de frecuencia de Hitachi: En el pasado, en el mercado nacional, era común encontrar los convertidores de frecuencia de la serie HFC-VWS3 de Hitachi. Se trata de convertidores de frecuencia controlados por V/F, cuyos módulos de potencia están compuestos por transistores de alta potencia del tipo GTR. Su potencia máxima es de 132 KW, y cuenta con una pantalla LCD; esto lo convertía en un convertidor de frecuencia de alta gama en Japón durante esa época. Pero en comparación con los convertidores de frecuencia que utilizan pantallas digitales, la vida útil y la estabilidad de los monitores de cristal líquido son relativamente inferiores. A menudo nos encontramos con situaciones en las que el monitor de cristal líquido tiene brillo, pero no muestra texto. Esto suele deberse a una disminución en la capacidad de los condensadores cerámicos utilizados para alimentar el monitor. Reemplazar dichos condensadores resuelve el problema. Además, esta serie de convertidores de frecuencia utiliza en gran medida circuitos de capa gruesa, incluidos los circuitos de capa gruesa para fuentes de alimentación con conmutación y los circuitos de capa gruesa para la sección de control. El uso de circuitos de capa gruesa se debe, en su mayoría, a consideraciones de confidencialidad tecnológica. Cuando nos encontramos con problemas de este tipo, lo primero que debemos considerar es cómo determinar si esos circuitos de capa gruesa funcionan bien o no. En el caso de la reparación de convertidores de frecuencia, también es muy importante saber cómo identificar las causas de los fallos. En cuanto a los daños en las fuentes de alimentación conmutadas, si se descartan los daños en los componentes periféricos, como los transistores de conmutación, las resistencias de oscilación y los transformadores de pulso, lo más probable es que el problema esté en el circuito de control de capa gruesa de la fuente de alimentación. Cuando no hay signos evidentes de daño, podemos aplicar una tensión continua para verificar si el circuito de capa gruesa puede generar correctamente las ondas de control. La tensión continua utilizada suele ser de unos 15 V. Si la forma de onda de salida es normal, generalmente podemos considerar que este circuito de capa gruesa funciona correctamente. Al no haber salida de onda, se puede deducir que el recubrimiento grueso está dañado; reemplazarlo resolverá este problema. La capa de circuito en capas gruesas que impulsa a los convertidores de frecuencia de la serie HFC-VWS3 también es un lugar propenso a fallas, pero como todos los componentes de dicho circuito están encapsulados, su reparación resulta relativamente difícil. Alarma E9: En los convertidores de frecuencia de la serie J300, es común que aparezca la alarma E9. Podemos verificar la fuente de alimentación en el lado de entrada de tres fases. El convertidor J300 cuenta con un sistema de detección de la tensión de entrada en tres fases; esta tensión se envía al CPU a través de resistencias divisoras. La alarma E9 puede aparecer tanto en caso de falta de una de las fases como cuando la tensión de entrada es demasiado baja. – Fallas: Este tipo de fallos suelen ocurrir cuando se enciende el convertidor de frecuencia. Por lo general, no se trata de daños puramente hardware, pero son algo común. Nuestro enfoque en las inspecciones debe centrarse en los conectores, incluyendo los que conectan el panel de control con el convertidor de frecuencia, y los que conectan la placa de control con la placa de accionamiento. Además, esta clase de fallos también puede ocurrir debido a una baja tensión en el lado de corriente continua. Otra falla que podemos encontrar en los convertidores de frecuencia de la serie SJ300 es la alarma E30. Las posibles causas de la alarma E30 son las siguientes: 1. Daño en el módulo de potencia. En los convertidores de frecuencia de la serie SJ300, los módulos de baja potencia son de tipo PIM, fabricados por la empresa japonesa Fuji. Se trata de módulos que integran funciones de rectificación e inversión; estos módulos difieren de los módulos IPM inteligentes utilizados en los modelos J300. Por supuesto, el daño en los módulos puede causar la aparición de la alarma E30. Pero en muchos casos, el módulo PIM no está dañado; lo que ocurre es que hay un fallo en los circuitos de control del puente. La señal de error se transmite a la placa de control principal a través de un acoplador óptico, lo que provoca que se active la alarma. Cabe decir que los fallos que surgen en los convertidores de frecuencia de Hitachi son bastante variados. Se espera que en el futuro haya más personas dedicadas a la industria de la regulación de frecuencia que se unan a este campo, con el fin de ayudar mejor a los usuarios a resolver sus problemas. Problemas comunes en los convertidores de frecuencia Mitsubishi y medidas de reparación. Mitsubishi es, sin duda, una marca muy reconocida en el campo de la automatización. Los PLC, las interfaces hombre-máquina, los convertidores de frecuencia, los productos servomotores, así como los instrumentos de automatización, son algunos de los productos destacados de esta empresa. Mitsubishi ha ganado una buena reputación en diversos sectores industriales. Los convertidores de frecuencia Mitsubishi ocupan una posición importante en el mercado de estos dispositivos, gracias a su rendimiento estable, sus numerosas funciones, sus buenas características de par motor y su buena relación calidad-precio. Y, gracias a su poderoso efecto de marca, su cuota de mercado en China aumenta año tras año. Tras casi 20 años de desarrollo, los convertidores de frecuencia de Mitsubishi presentan una calidad y funcionalidad muy estables y completas. En particular, a medida que los dispositivos de potencia y los chips IC mejoran constantemente, los convertidores de frecuencia también evolucionan continuamente. Desde las series K y Z, que utilizaban componentes discretos en sus versiones iniciales, hasta las series A, que ahora emplean módulos IPM y PIM, se puede decir que los convertidores de frecuencia de Mitsubishi han alcanzado un nuevo nivel de calidad. Cabe mencionar que, en cuanto a la aplicación de módulos de alta potencia, los convertidores de frecuencia de Mitsubishi podrían tener ventajas, ya que la propia empresa Mitsubishi es un fabricante reconocido de semiconductores. Además, está a la vanguardia en el desarrollo de dispositivos de potencia. En particular, los módulos IPM de Mitsubishi son utilizados por numerosos fabricantes de convertidores de frecuencia gracias a su excelente rendimiento. Los convertidores de frecuencia Mitsubishi actuales, desde el punto de vista de sus aplicaciones, se pueden dividir principalmente en las siguientes categorías: 1. La serie A, de uso general; existió anteriormente la serie A200, además de las series económicas A024 y A044. 2. La serie F, diseñada específicamente para ventiladores y bombas de agua; incluye la serie F400 de los primeros modelos, así como la serie F500, que se utiliza ampliamente en la actualidad. 3. La serie E, de tipo económico, y la serie S, de diseño sencillo. Para satisfacer las necesidades del mercado, Mitsubishi también ha desarrollado tarjetas adicionales para sus convertidores de frecuencia, que pueden utilizarse en diversos entornos. Entre estas se encuentran la tarjeta de retroalimentación PG, necesaria para lograr una velocidad precisa; la tarjeta de control de posicionamiento, utilizada para un posicionamiento exacto; la tarjeta de control PI, destinada al control de la presión; y las tarjetas de salida por relé y transistores, que sirven para expandir el número de puntos de salida. El constante perfeccionamiento de las funciones de los convertidores de frecuencia, así como el desarrollo de tarjetas adicionales, han permitido que los convertidores de frecuencia de Mitsubishi satisfagan mejor las necesidades de diferentes usuarios. Esto también ha sido un factor clave para el rápido crecimiento de estos convertidores. A continuación, analizaremos aquí, junto con los usuarios en general, algunos de los problemas más comunes que pueden surgir con los convertidores de frecuencia de Mitsubishi. Dado que estos convertidores entraron al mercado chino hace tiempo, todavía hay algunos modelos antiguos en uso. Primero, haremos un análisis de los problemas que presentan esos productos. En las primeras etapas, los productos con los que podíamos trabajar eran principalmente los convertidores de frecuencia de la serie Z y de la serie A200. En cuanto a los convertidores de baja potencia de la serie Z024, los problemas más comunes que se presentaban eran OC, ERR y falta de visualización en la pantalla. Las causas principales del error OC son las siguientes: 1. Envejecimiento del circuito de control: debido al uso prolongado, es inevitable que los componentes se envejezcan, lo que provoca distorsiones en la forma de onda de control. Como resultado, la tensión de salida también se vuelve inestable, por lo que con frecuencia se produce la alarma OC tan pronto como el dispositivo se pone en marcha. 2. La destrucción del módulo IPM también puede provocar una alarma OC. Los módulos de potencia utilizados en las máquinas de la serie Z024 no solo cuentan con circuitos de detección de sobrecorriente y bajo voltaje, sino que también incluyen circuitos de amplificación y control. Por lo tanto, ya sea que se dañen los circuitos de detección, los circuitos de control o los transistores de alta potencia, todo esto puede causar una alarma OC. La mayoría de las causas de no mostrar error se deben a daños en la capa gruesa del fuente de alimentación con conmutación. La falla ERR es una falla por voltaje insuficiente; generalmente, se produce debido a problemas en la resistencia del circuito de detección de voltaje o en los cables conectados, y no porque realmente haya un voltaje insuficiente en la entrada. La mayoría de los fallos en la serie A200 se deben a daños en los circuitos de control. Estos circuitos utilizan un circuito de capa gruesa encapsulado en cerámica, lo cual dificulta su reparación. El circuito de capa gruesa está basado en un optoacoplador de control. Además, también nos encontramos con algunos fallos de tipo LV. La aparición de fallos por voltaje insuficiente se debe, en su mayoría, a problemas en el circuito de detección de la barra de potencia. Por esta razón, los convertidores de frecuencia Mitsubishi cuentan con un circuito de capa gruesa diseñado para detectar el voltaje y la corriente. La destrucción del transformador de pulsos de la fuente de alimentación con conmutación también es un fallo común en los convertidores de frecuencia de la serie A200. Esto ocurre debido a un cortocircuito en la carga conectada a la salida de la fuente de alimentación con conmutación, o bien debido a cambios bruscos en la tensión de las barras de alimentación, lo que provoca daños en los devanados primario y secundario del transformador de pulsos. Actualmente, las series que se están promocionando y utilizando en el mercado son la serie A500, la serie E500, la serie F500 y la serie S120. A continuación, haremos un análisis de los problemas más comunes en las series A500 y E500. En la serie A500, a veces nos encontramos con fallos por voltaje insuficiente (UV). Podemos verificar el circuito de rectificación en los modelos de la serie A500 7. Los convertidores de frecuencia de 5 KW o menos cuentan con un tiristor integrado en el puente rectificador. Este tiristor se utiliza para interrumpir la corriente que pasa por la resistencia de carga durante el funcionamiento normal del convertidor. La destrucción de este tiristor puede causar fallos relacionados con voltajes insuficientes. La destrucción de la fuente de alimentación conmutada también es un fallo común en los convertidores de frecuencia de la serie A500. El componente que suele dañarse es el chip generador de formas de onda M51996; su daño se debe, por lo general, a cambios bruscos en la tensión de alimentación. Además, en las reparaciones habituales, también nos encontramos con frecuencia con daños en la placa del CPU. Las alarmas de fallo más comunes son E6 y E7. Los componentes dañados se encuentran principalmente en los chips de almacenamiento de programas de la placa CPU, así como en algunos chips de interfaz. En cuanto a los convertidores de frecuencia de la serie E500, uno de los problemas más comunes que encontramos es el fallo Fn. Este fallo se debe principalmente a daños en el ventilador. Pero el convertidor de frecuencia no bloquea la salida cuando hay una alarma. Problemas comunes en los convertidores de frecuencia Mitsubishi y estrategias de reparación (continuación) En artículos anteriores ya se ha hablado sobre el desarrollo de los convertidores de frecuencia Mitsubishi y sobre el análisis y manejo de algunos de sus problemas más comunes. En el mercado nacional, Mitsubishi cuenta con una amplia presencia gracias a su calidad estable y a su fuerte reputación como marca. Estos convertidores se utilizan en diversos campos. Para nuestros usuarios, los problemas que pueden surgir son muy variados. A continuación, el centro de reparación de convertidores de frecuencia Shanghai Sinsen compartirá algunos de los nuevos problemas que han surgido durante la reparación de estos convertidores, así como las soluciones correspondientes.Los modelos más utilizados actualmente en el mercado son la serie A500 y la serie E500. La serie A500 es un convertidor de frecuencia versátil, adecuado para aplicaciones que requieren un alto par de arranque y una respuesta dinámica rápida. Por otro lado, la serie E500 es adecuada para aplicaciones donde se requieren funciones simples y no se necesita un rendimiento dinámico elevado. Además, su precio es más competitivo. A continuación, presentaremos algunos de los nuevos problemas que pueden surgir en estos dos modelos y las soluciones correspondientes:
**Problemas OC1 y OC3**: En artículos anteriores explicamos que los problemas OC (problemas de sobrecorriente) suelen ser causados por los siguientes motivos (tomando como ejemplo la serie A500): 1. Problemas en la configuración de los parámetros, como un tiempo de ajuste demasiado corto. 2. Factores externos, como cortocircuitos en los devanados del motor, incluyendo cortocircuitos entre fases o con respecto a tierra. 3. Fallas en el hardware del convertidor, como daños en los sensores Hall o en los módulos IGBT. En ocasiones, incluso después de descartar estas posibles causas, el problema persiste. Cambiar la placa de control tampoco resuelve el problema. En este caso, podemos considerar si hay algún problema en el circuito de alimentación. El circuito de detección del convertidor Mitsubishi A500 es bastante robusto; cualquier problema en uno de estos puntos puede causar una alarma y impedir el funcionamiento normal del dispositivo. Además del circuito de alimentación, también hay circuitos de amplificación de señales y circuitos de retroalimentación de señales de salida. Cuando los métodos de detección habituales no son suficientes, debemos asegurarnos de que el circuito de alimentación funcione correctamente. Los puntos de detección incluyen los componentes mencionados anteriormente.
**Problema UVT**: El problema UVT se refiere a fallos por voltaje insuficiente. Muchos clientes enfrentan este problema. Los puntos de detección típicos son la tensión en el lado de la bus de corriente continua. Después de pasar por resistencias de alta resistencia, se obtiene una lectura de voltaje baja, que se compara con el valor estándar para determinar si la tensión es normal o no. En el caso del convertidor Mitsubishi A500, la lectura de voltaje se obtiene desde el lado de la fuente de alimentación, y se realiza a través de un optoacoplador. En nuestras reparaciones, hemos encontrado que los daños en el optoacoplador son una de las causas más comunes de fallos por voltaje insuficiente. Este fenómeno era menos común en los convertidores anteriores.
**Problemas E6 y E7**: Estos problemas son bastante comunes entre los usuarios. Las causas pueden ser diversas: 1. Daños en el circuito integrado 1302 H02, que contiene circuitos para la conversión de formas de onda y para la detección de señales. Cualquier problema en uno de estos circuitos puede causar las alarmas E6 y E7. 2. Daños en el optoacoplador que sirve para aislar las señales entre el circuito integrado 1302 H02 y la placa CPU. Los daños en este componente son bastante comunes. 3. Daños en los conectores o mal contacto entre ellos. Los cables que conectan la placa CPU y la placa de alimentación pueden romperse o tener conexiones defectuosas. En el caso de los conectores, también pueden ocurrir daños debido a un uso inadecuado. Todas estas causas pueden provocar los problemas E6 y E7.
**Daños en la fuente de alimentación**: Los daños en la fuente de alimentación también son un problema común en los convertidores de la serie A500. Además de los daños en el transformador de pulso, los transistores de efecto de campo y las resistencias de arranque, otro componente comúnmente dañado es el chip generador de formas de onda M51996. Este chip tiene funciones como ajuste del tiempo de encendido/apagado, ajuste de la tensión de salida y retroalimentación de voltaje. Los puntos más propensos a fallar son el pin 14, que corresponde a la alimentación, el pin 7, que se utiliza para ajustar el valor de referencia de voltaje, y el pin 2, que se utiliza para la salida de señales.
**Daños en los módulos de potencia**: Los daños en los módulos de potencia ocurren principalmente en los convertidores de la serie E500. En los convertidores de baja potencia, como son los módulos inteligentes que integran componentes de potencia y circuitos de detección, cuando el módulo se daña, solo se puede reemplazarlo, lo cual implica costos elevados. En cambio, en los convertidores de 5.5KW y 7.5KW de la serie E500, se utilizan módulos de potencia PIM de la serie 7MBR, lo que reduce los costos de reparación.
**Problemas comunes en los convertidores de Panasonic y estrategias de reparación**: Panasonic es una marca muy conocida en el sector de los electrodomésticos, pero no tanto en el sector industrial. Entre los productos de Panasonic, los más comunes son los convertidores de frecuencia. Por otro lado, Panasonic Electric Works ofrece una gama más amplia de productos, incluyendo servomotores. Panasonic también fabrica una serie de productos PLC: la serie FP1, que son unidades compactas e integradas; la serie FP10SH, que son PLC de tamaño medio y grande con funciones de cálculo avanzadas; y la serie FPO, que son PLC ultracompactos con el menor espacio de instalación entre los de su categoría. Además, las pantallas táctiles para uso industrial también son uno de los productos estrella de Panasonic. Tanto Panasonic Electric Works como Panasonic Industrial Products fabrican convertidores de frecuencia de potencia media y baja. Por ejemplo, los convertidores de frecuencia producidos por Panasonic Electric Works tienen una potencia máxima de 22 KW, mientras que los producidos por Panasonic Industrial Products no superan los 37 KW. Se utilizan principalmente en aplicaciones donde no se requiere una alta potencia, como en la industria de maquinaria alimentaria, la industria textil y la industria química, entre otras. En cuanto a las aplicaciones funcionales, los convertidores de frecuencia de Panasonic se utilizan principalmente para funciones básicas, como el arranque/apagado, la marcha adelante/atrás y el control de la velocidad en varios puntos. La función de comunicación RS485 de los convertidores de frecuencia de la serie VF-8X de Panasonic Electric Works es una función opcional, lo cual difiere de la situación actual en la que dicha función de comunicación RS485 está integrada de forma nativa. La ubicación de los convertidores de frecuencia de Panasonic también debería ser sencilla, práctica y económica. Esto ha permitido que los convertidores de frecuencia de esta marca logren ocupar un lugar en un mercado altamente competitivo. Desde el punto de vista de su estructura interna, en realidad Panasonic Electric y Panasonic Industrial tienen diseños completamente diferentes para los convertidores de frecuencia. Desde el punto de vista de la clasificación de los productos, los convertidores de frecuencia de Panasonic Electric y Panasonic Industrial no se dividen de manera tan detallada según su función o sector de aplicación, como lo hacen los convertidores de otras marcas. Panasonic Industrial cuenta principalmente con la serie VF0, de bajo consumo y voltaje de 220 V, y con la serie VF-7F, de tipo económico. En la serie VF-8X/8Z de potencia media, Panasonic cuenta principalmente con las series DV700, M1D, M1X, MIS, entre otras. La posición en el mercado de los convertidores de frecuencia de Panasonic también se encuentra en el rango de potencias medianas y bajas. Gracias al prestigio de la marca y a sus precios relativamente bajos, estos convertidores han logrado ganar una cierta cuota de mercado. Pero en comparación con las varias marcas que dominan el mercado de los convertidores de frecuencia, como ABB, SIEMENS, MITSUBISHI, FUJI, etc., es posible que los convertidores de frecuencia de Panasonic todavía tengan mucho trabajo por hacer. Es precisamente debido al rango de uso más limitado que tenemos relativamente pocos datos para poder hacer un resumen sobre la reparación de los convertidores de frecuencia Panasonic. A continuación, discutiremos algunos de los problemas más comunes en estos convertidores: ausencia de pantalla al encender el dispositivo. En la reparación de los convertidores de la serie DV707, uno de los problemas más frecuentes es la ausencia de pantalla al encender el dispositivo. Después de descartar factores como la fuente de alimentación externa o el monitor, en la mayoría de los casos se trata de daños en la fuente de alimentación. Durante las reparaciones, podemos observar que el transformador de pulsos de los convertidores de la serie DV707 es un componente que se daña con facilidad. Esto se debe a factores como los materiales magnéticos de alta frecuencia, la capacidad de carga del dispositivo, y el diseño de los circuitos de protección contra cortocircuitos en la fuente de alimentación. En el lado de la bobina primaria del transformador de pulsos, es fácil que ocurran daños. Dado que el diseño del armazón del transformador de pulsos es diferente al de los transformadores normales de elevación/bajada de voltaje, no es fácil desmontarlo. Además, al desmontarlo, es posible que los materiales magnéticos se agrieten y que aparezcan espacios entre las conexiones, lo que impide que el transformador funcione correctamente. Por lo general, se reemplaza el transformador de pulso. Además, el diseño de la fuente de alimentación con conmutador de los convertidores de frecuencia de la serie DV707 también se diferencia del de otros convertidores de frecuencia. Utiliza un módulo integrado del modelo MA2810, el cual reúne en un solo componente los transistores de conmutación de potencia, así como diodos reguladores de voltaje, entre otros componentes. Esto permite reducir la complejidad de los circuitos periféricos de la fuente de alimentación conmutada. Sin embargo, durante las reparaciones, la tasa de daño del MA2810 sigue siendo bastante alta. Daño en el módulo inversor. En los convertidores de frecuencia de la serie VF-7F, a veces también nos encontramos con daños en el módulo inversor. El fenómeno más común es que el convertidor de frecuencia pierda la alimentación de forma repentina durante su funcionamiento normal, lo que impide que el motor arranque nuevamente una vez que se vuelve a suministrar energía al convertidor. Tras realizar la inspección, se determinó que el módulo inversor estaba dañado. La causa principal de esto fue que, tras un corte de energía, el convertidor seguía funcionando bajo las instrucciones dadas. En ese momento, debido al consumo energético del motor y al propio consumo del convertidor, la tensión continua intermedia disminuyó drásticamente. Esto provocó cambios en la señal de modulación PWM, lo que a su vez causó daños en el módulo de potencia. Por lo general, en tales situaciones, el circuito de control no sufre daños. Al reemplazar el módulo inversor, el convertidor de frecuencia podrá volver a funcionar normalmente. En casos como este, lo mejor es tomar medidas en el circuito de control para bloquear la salida del convertidor de frecuencia en el instante en que se produzca un apagón. Daño en el circuito de control. En la reparación de los convertidores de frecuencia de la serie DV707, a menudo nos encontramos con situaciones en las que, además de estar dañado el módulo inversor, también está dañado el circuito de control. La falta de presión negativa en el circuito de accionamiento es un fenómeno común cuando este se daña. Los convertidores de frecuencia de la serie DV707 utilizan módulos PIM de Fuji como componentes de potencia, los cuales pertenecen al tipo IGBT. Sabemos que los transistores de alta potencia IGBT son de tipo con conducción por voltaje; en ausencia de presión negativa, esto impide que el IGBT se apague de manera efectiva, lo que provoca una conducción continua. La presión negativa suele ser generada por los diodos de regulación de voltaje; este también es el lugar donde más frecuentemente ocurren daños. Al reemplazarlo, la forma de onda de alimentación debería volver a la normalidad. Fallos de LV: Los fallos de LV también son uno de los fenómenos que solemos encontrar con frecuencia durante las tareas de reparación. En particular, en los convertidores de frecuencia de la serie DV700. Después de descartar los problemas relacionados con la fuente de alimentación externa, lo más probable es que el problema radique en una falla en el circuito de detección. Se toma una muestra a través de una resistencia de reducción de voltaje; posteriormente, la señal obtenida se envía al panel de control principal, tras haber sido aislada mediante un optoacoplador. Las resistencias de regulación de voltaje y los optoacopladores aislantes pueden dañarse. Después del reemplazo, la máquina debería poder volver a funcionar normalmente. Métodos de mantenimiento de los convertidores de frecuencia generales. I. Consideraciones importantes: El operador debe conocer bien los principios básicos de funcionamiento y las características de los convertidores de frecuencia, además de contar con conocimientos básicos de electricidad para poder operarlos. Antes de inspeccionar y mantener el convertidor de frecuencia, es necesario desconectar completamente la alimentación eléctrica del equipo ; Y se debe hacer cuando la luz del convertidor de frecuencia Chang se haya apagado por completo. II. Aspectos a verificar en las inspecciones diarias: Antes de encender el convertidor de frecuencia, es necesario verificar la temperatura y la humedad del entorno circundante. Una temperatura excesiva puede provocar una alarma de sobrecalentamiento en el convertidor; en casos graves, esto puede causar daños en los componentes electrónicos del convertidor o incluso cortocircuitos en sus circuitos ; Un aire demasiado húmedo puede causar un cortocircuito directo en el interior del convertidor de frecuencia. Cuando el convertidor de frecuencia está en funcionamiento, es necesario verificar si su sistema de refrigeración funciona correctamente. Por ejemplo, se debe asegurar de que la circulación del aire sea adecuada y de que el ventilador no emita sonidos anormales. Los convertidores de frecuencia con un nivel de protección elevado, como aquellos con clasificación IP20 o superior, pueden instalarse de forma abierta. En cambio, los convertidores con clasificación inferior a IP20 suelen requerir una instalación en gabinete. Por lo tanto, la eficacia de la refrigeración del gabinete afectará directamente al funcionamiento adecuado del convertidor. Es importante verificar regularmente si el sistema de extracción de aire del convertidor funciona correctamente, si las rejillas de entrada no están obstruidas por polvo u otros elementos. ¿Están sobrecalentados los reactores eléctricos, transformadores, etc.? ¿Hay algún olor extraño? ; ¿Hay ruidos anormales en el convertidor de frecuencia y en el motor? ; Verificar si la lectura de corriente en el panel del convertidor de frecuencia es demasiado alta o si la amplitud de las variaciones de corriente es excesiva. También se debe comprobar si las tensiones y corrientes de las tres fases UVW están equilibradas. III. Mantenimiento periódico: Limpieza del filtro de aire, de los conductos de enfriamiento y del polvo acumulado en su interior. Verifique si los tornillos, pernos y conectores están sueltos. También compruebe si existen cortocircuitos en las resistencias entre la tierra y entre fases de los reactores de entrada y salida; normalmente, estas resistencias deben ser mayores a varios decenas de megiohms. Se debe verificar si los conductores y aislantes presentan signos de corrosión; de ser así, es necesario limpiarlos inmediatamente con alcohol. Si las condiciones lo permiten, se debe utilizar un osciloscopio para medir la estabilidad de las tensiones que suministra la fuente de alimentación con conmutación, como por ejemplo: 5V, 12V, 15V, 24V, etc. Medir si las formas de onda en los diferentes canales del circuito de alimentación son cuadradas y no presentan distorsiones. ¿Es la forma de onda UVW alternada una onda sinusoidal? Verificar si los contactos del contactor presentan signos de arco eléctrico; en casos graves, es necesario reemplazarlos por unidades nuevas del mismo modelo o con capacidad superior ; Verificar la correctitud de la tensión de control y realizar pruebas de funcionamiento de la protección secuencial ; Confirmar que no hay anomalías en el circuito de visualización de protección ; Verificar el equilibrio de la tensión de salida del convertidor cuando funciona de forma independiente. Se recomienda realizar revisiones periódicas, una vez al año. IV. Reemplazo de piezas de repuesto
El convertidor de frecuencia está compuesto por varias partes. Algunas de estas partes, con el paso del tiempo y debido al uso continuo, pierden gradualmente su eficiencia y se desgastan. Esto es una de las principales causas de fallos en el convertidor de frecuencia. Para garantizar el funcionamiento adecuado del equipo a largo plazo, es necesario reemplazar periódicamente los siguientes componentes:
1. Ventiladores de refrigeración
Los módulos de potencia del convertidor de frecuencia son los componentes que generan más calor. Es necesario eliminar ese calor de manera continua. La vida útil de los ventiladores suele ser de entre 10 Kh y 40 Kh. Si se considera el funcionamiento continuo del convertidor de frecuencia, es necesario reemplazar el ventilador cada 2 a 3 años. Los ventiladores de refrigeración directa pueden ser de dos o tres cables: en los ventiladores de dos cables, uno de los cables es el polo positivo y el otro, el polo negativo. Al reemplazarlos, no se debe conectarlos incorrectamente ; El ventilador de tres cables cuenta, además de los polos positivo y negativo, con un cable de detección. Es fundamental prestar mucha atención al reemplazarlo, ya que de lo contrario se podrá generar una alarma de sobrecalentamiento en el convertidor de frecuencia. Los ventiladores de intercambio de aire suelen operar a 220 V o 380 V; al reemplazarlos, no se debe equivocar con el nivel de voltaje. 2. Condensadores de filtrado: Los condensadores de filtrado que se encuentran en los circuitos intermedios también se conocen como condensadores electrolíticos. Su función principal es suavizar la tensión continua y absorber las armónicas de baja frecuencia presentes en dicha tensión. El calor generado por su funcionamiento continuo, sumado al calor producido por el propio convertidor, acelera la evaporación del electrolito, lo que afecta directamente su capacidad. Bajo condiciones normales, la vida útil de un condensador es de 5 años. Se recomienda realizar una verificación periódica de la capacidad del condensador cada año; por lo general, cuando su capacidad disminuye en más del 20%, es necesario reemplazarlo. Problemas comunes en los convertidores de frecuencia de Siemens y medidas de reparación. Siemens es, sin duda, una marca muy reconocida en el campo de la automatización. Ofrece PLC, interfaces hombre-máquina, convertidores de frecuencia, productos servomotores, instrumentos de automatización, entre otros. En resumen, abarca casi todos los ámbitos relacionados con el control automático. Además, ha ganado una buena reputación en diversos sectores industriales. Los convertidores de frecuencia de Siemens ocupan una posición importante en el mercado de estos dispositivos, gracias a su rendimiento estable, sus numerosas funciones integradas y sus excelentes características de par. Gracias a su poderoso efecto de marca, logró romper el monopolio que las marcas japonesas tenían en el mercado chino de convertidores de frecuencia. Según estadísticas de institutos especializados en investigación de mercados, los convertidores de alta y baja tensión de Siemens ocupan ahora el primer lugar en ese mercado. El uso de los convertidores de frecuencia de Siemens en el mercado chino se inició en la industria siderúrgica. En aquel entonces, la regulación de la velocidad de los motores se realizaba principalmente mediante sistemas de corriente continua; por lo tanto, el uso de convertidores de frecuencia era aún un mercado emergente. Sin embargo, a medida que los componentes electrónicos avanzaban y la teoría de control se perfeccionaba, los convertidores de frecuencia fueron reemplazando gradualmente a los sistemas de corriente continua, convirtiéndose en la opción principal para la accionamiento de equipos. Gracias a su sólido prestigio de marca, Siemens logró un desarrollo excepcional en este enorme mercado chino. El éxito de Siemens en el mercado de convertidores de frecuencia en China se debe, sin duda, a la perfecta combinación entre su marca y su tecnología. En el mercado chino, los primeros convertidores de frecuencia de Siemens con los que nos encontramos fueron el SIMOVERT A, de tipo fuente de corriente, y el SIMOVERT P, de tipo fuente de voltaje. Estos convertidores también llegaron al mercado chino gracias a la importación de equipos. Actualmente, todavía se utilizan en pequeñas cantidades. Más tarde, los modelos que se vendieron en grandes cantidades en el mercado chino fueron el MICRO MASTER y el MIDI MASTER. Además, está la serie más exitosa de convertidores de frecuencia de Siemens: el SIMOVERT MASTERDRIVE, que es lo que comúnmente conocemos como la serie 6SE70. No solo ofrece convertidores de frecuencia AC-AC para uso en aplicaciones generales, sino también soluciones de bus de corriente continua con accionamiento de múltiples motores, necesarias en industrias especiales como la papelera y la textil. Por supuesto, Siemens también lanzó los convertidores de frecuencia ECO, que, en mi opinión personal, son un fracaso desde el punto de vista técnico. Sin embargo, tuvieron éxito en el mercado. El fracaso técnico se debe principalmente a su alta tasa de fallos. Su éxito en el mercado se debe a que lograron superar a los convertidores de frecuencia de Fuji y convertirse en la marca líder en el mercado chino. Actualmente, los modelos principales de Siemens en el mercado chino son los MM420, MM440 y la serie 6SE70. Dado el enorme volumen de ventas de los convertidores de frecuencia de Siemens en el mercado chino, es inevitable que se presenten muchos problemas durante su uso. A continuación, analizaremos algunos de los fallos más comunes en estos convertidores de frecuencia de Siemens, para que los usuarios puedan estar informados al respecto. Siemens es una marca que entró temprano en el mercado chino; por lo tanto, todavía hay muchos usuarios que utilizan sus productos antiguos como MICRO MASTER y MIDI MASTER. Primero, analizaremos los fallos más comunes en estas dos series de productos. En los convertidores de frecuencia de la serie MICRO MASTER, el problema más común es que no hay visualización alguna al encenderlos. La fuente de alimentación de estos convertidores utiliza un chip UC2842 como generador de ondas; si este chip se daña, la fuente de alimentación deja de funcionar y, por lo tanto, no se produce ninguna visualización. Además, si la alimentación eléctrica destinada a este chip no funciona correctamente, tampoco podrá funcionar la fuente de alimentación. En los convertidores de frecuencia de la serie MIDI MASTER, las averías más comunes son el daño en los circuitos de control y el daño en los módulos IGBT. Los circuitos de control de MIDI MASTER están formados por pares de transistores que se encargan de activar los módulos IGBT. Estos transistores son los componentes que más fácilmente se dañan. La causa del daño suele ser el deterioro de los módulos IGBT, lo cual provoca que corrientes altas y voltajes elevados ingresen al circuito de control, causando así el daño en sus componentes. En el caso de los convertidores de frecuencia de la serie 6SE70, debido a su buena calidad, la tasa de fallos es significativamente menor. Los problemas más comunes que se presentan son el F008 (voltaje de corriente continua bajo). Dado que la señal de muestreo se obtiene directamente mediante la reducción de voltaje a través de una resistencia, el fallo F008 se debe principalmente al daño en dicha resistencia de muestreo. Además, también nos encontramos con los códigos de error F025, F026 y F027, que se refieren a la falta de fases de entrada. Una de las causas de este problema es que la serie 6SE70 cuenta con una función de detección de fases de entrada; por lo tanto, daños en el circuito de detección pueden provocar alarmas relacionadas con la falta de fases de entrada. Si esta causa no se elimina y la señal de alarma persiste, es muy probable que el problema sea un daño en la placa CU. Además, la falla F011 (corriente excesiva) también es una falla común. Una de las causas de esta falla es el daño en los sensores de corriente. Además, durante las reparaciones, a menudo nos encontramos con que el daño en los condensadores de filtrado integrados en los circuitos de alimentación y en las fuentes de alimentación también puede provocar la alarma F011. Debemos prestar especial atención a las alarmas causadas por este tipo de problemas. En cuanto a los convertidores de frecuencia ECO, los problemas más comunes son la destrucción de la placa de alimentación y el daño en los módulos de potencia. La causa principal de esto es la falta de un circuito de aislamiento entre el lado de alta tensión (módulos de potencia) y el lado de baja tensión (circuitos de control). Esto hace que la alta tensión llegue al circuito de control, lo que provoca la destrucción total de los circuitos de control y de la fuente de alimentación. Además, también es común que se dañen los circuitos de precarga (en sistemas de 30 KW o más). Dado que el circuito de limitación de corriente está ubicado en el lado de entrada de corriente alterna, cualquier desfase temporal en la alimentación de cualquiera de las tres fases puede causar que la corriente sea excesiva durante la carga, lo que a su vez destruye las resistencias de limitación de corriente y los relés de conexión. La falla F231 también es una falla común en los convertidores de frecuencia ECO; su causa es el daño en la resistencia de muestreo. En cuanto a los problemas que pueden surgir en los convertidores de frecuencia MM420 y MM440, se puede decir que no van más allá de lo que ya hemos discutido anteriormente. Lo único que ha cambiado es la estructura interna del convertidor: ahora se utilizan módulos de potencia integrados fabricados por la reconocida empresa Siemens, lo cual permite reducir el tamaño del equipo y disminuir las conexiones internas, ya que las conexiones entre los circuitos se realizan mediante contacto directo. Cabe decir que los convertidores de frecuencia de las series MM440 y MM420 presentan bastante cantidad de fallos, especialmente en las máquinas de baja potencia. Instalación, puesta en marcha y detección de fallos del convertidor SD-5L (I) Entorno de instalación del convertidor, configuración básica y protección contra interferencias. I. Instalación del convertidor 1. Entorno de instalación del convertidor (1) Temperatura ambiental: de -10℃ a 50℃. El interior del convertidor contiene componentes electrónicos de alta potencia, que son muy sensibles a la temperatura de funcionamiento. Sin embargo, para garantizar un funcionamiento seguro y fiable, es necesario tener en cuenta este factor; lo ideal es mantener la temperatura por debajo de los 40℃. Si la temperatura del ambiente es demasiado alta y hay grandes variaciones de temperatura, la aislación del convertidor de frecuencia **disminuye**. (2) Humedad ambiental: La humedad relativa no debe superar el 90% (sin condensación). Si es necesario, se pueden añadir desecantes y calentadores dentro del gabinete de control de frecuencia. (3) Vibraciones e impactos. Cuando el armario de control equipado con un convertidor de frecuencia es sometido a vibraciones mecánicas e impactos, esto puede causar malos contactos eléctricos. En este caso, además de mejorar la resistencia mecánica del armario de control y mantenerlo alejado de fuentes de vibración e impacto, también es necesario utilizar cojines antivibratorios para fijar los componentes que generan vibraciones, como los interruptores electromagnéticos, tanto en el exterior como en el interior del armario de control. Después de que el equipo funcione durante un tiempo, es necesario realizar inspecciones y mantenimiento en él. (4) Entorno eléctrico 1) Prevenir las interferencias de ondas electromagnéticas. 2) Prevenir la sobretensión en la entrada. (5) Otras condiciones: se debe tener en cuenta la ausencia de luz solar directa, la ausencia de gases corrosivos y combustibles, poca presencia de polvo, y una altitud inferior a 1000 m. 2. Método de instalación
(1) Instalación en la pared: La distancia entre el convertidor de frecuencia y los objetos circundantes debe cumplir con las siguientes condiciones: más de 10 cm a los lados, y más de 15 cm arriba y abajo.
(2) Instalación en armario:
A. Es el mejor método de instalación actualmente, ya que permite una buena protección contra interferencias, además de proteger contra el polvo, la humedad y la luz.
B. Para un solo convertidor de frecuencia, se recomienda utilizar un sistema de refrigeración externo al armario (cuando el ambiente es limpio y hay poca suciedad) ; C. Cuando un convertidor de frecuencia funciona con sistema de refrigeración interna en el gabinete, se debe instalar un ventilador de extracción en la parte superior del gabinete, preferiblemente justo encima del convertidor de frecuencia (para facilitar la circulación del aire) ; Cuando se instalan varios convertidores de frecuencia, es preferible hacerlo en paralelo. Si es necesario instalarlos en posición vertical, se debe colocar una separación entre los dos convertidores. Sea cual sea el método utilizado, el convertidor de frecuencia debe instalarse en posición vertical (que es también la forma más adecuada de instalarlo). II. Conexiones del convertidor de frecuencia
1. Conexiones del circuito principal
(1) Las entradas del convertidor de frecuencia (R, S, T) y las salidas (U, V, W) no deben conectarse incorrectamente.
(2) Es necesario conectar bien los terminales de tierra del convertidor de frecuencia al sistema de tierra. Si el circuito de la fábrica utiliza un mismo conductor para la conexión a tierra y a la masa, entonces es necesario utilizar un cable separado para la conexión a tierra. Cuando hay varios convertidores de frecuencia, cada uno debe estar conectado por separado a la tierra. No se permite que la conexión a tierra de un convertidor esté conectada a la conexión a tierra de otro convertidor. (3) Conecte los terminales de alimentación del convertidor de frecuencia a la red eléctrica a través de un interruptor de protección contra fugas de corriente. Es necesario elegir fabricantes confiables para estos interruptores.
2. Conexiones del circuito de control: (1) Las líneas de control analógico deben ser cables blindados. Un extremo del cable blindado debe conectarse al terminal COM del circuito de control del convertidor de frecuencia; no se debe conectarlo al terminal E del convertidor ni a tierra. El otro extremo del cable debe quedar sin conexión. (2) Las líneas de control de tipo digital permiten no utilizar cables blindados. Sin embargo, los dos cables que transmiten la misma señal deben estar entrelazados entre sí; además, la distancia entre los hilos entrelazados debe ser lo más pequeña posible. III. Mejora del factor de potencia del convertidor de frecuencia. Para mejorar el factor de potencia, o cuando el lugar de instalación se encuentra muy cerca de una fuente de alimentación de gran capacidad, es necesario utilizar reactores de corriente continua y reactores de corriente alterna. Además de mejorar el factor de potencia, también tiene las siguientes funciones: (1) Suprimir las corrientes de pico en la entrada. (2) Reducir los efectos del desequilibrio de voltaje de la fuente de alimentación. Elección de la reactancia: (1) La caída de voltaje en el reactor no debe superar el 3% de la tensión nominal. (2) Cuando la capacidad del transformador es superior a 500 KVA, o cuando dicha capacidad es más de 10 veces mayor que la capacidad del convertidor de frecuencia, se debe utilizar un reactor de distribución. IV. Resistencia del convertidor de frecuencia a las interferencias 1. Interferencias externas en el convertidor de frecuencia: Provienen principalmente de la línea de alimentación eléctrica. Cuando el sistema de alimentación conecta otros dispositivos (como condensadores), o debido al funcionamiento de otros dispositivos (como los dispositivos de conmutación basados en tiristores), es fácil que se produzca una distorsión en la alimentación, lo que a su vez puede dañar los transistores de conmutación del convertidor de frecuencia. Incluir un reactor de corriente alterna en el circuito de entrada del convertidor de frecuencia permite suprimir de manera efectiva las interferencias provenientes de la línea de alimentación. 2. Interferencias externas en el convertidor de frecuencia
(1) Formas de propagación de las señales de interferencia
– Radiación en el aire: Se transmiten a través de ondas electromagnéticas.
– Inducción electromagnética: Se genera mediante la inductancia entre los cables.
– Inducción electrostática: Se genera debido a la capacitancia entre los cables de comunicación.
– Propagación a través de las líneas: Se transmite a través de la red de cables.
(2) Medidas para reducir las interferencias
A. En el lado del convertidor de frecuencia: Las señales de interferencia que se propagan por inducción pueden reducirse mediante una correcta disposición de los cables y el uso de cables blindados. Las señales de interferencia que se propagan a través de las líneas pueden reducirse insertando pequeñas inductancias en dichas líneas. Las señales de interferencia que se transmiten por radiación pueden reducirse mediante métodos de absorción (filtros antiespúrias). Al insertar reactores de filtrado entre la salida del convertidor de frecuencia y el motor, no solo se reduce la interferencia, sino que también se disminuye el par adicional causado por las armónicas de alta frecuencia, mejorando así las características de funcionamiento del motor. En el lado de salida del convertidor de frecuencia, no se permite en absoluto utilizar condensadores para absorber las corrientes armónicas. B. Método de aislamiento de la fuente de alimentación en el lado del instrumento: Se conecta un transformador de aislamiento en el lado de la fuente de alimentación del instrumento. Método de aislamiento de las señales: En el lado de las señales, se utiliza un acoplador óptico para lograr el aislamiento. V. Protección contra rayos en los convertidores de frecuencia: En los convertidores de frecuencia, generalmente existe una red de absorción de rayos, cuya función es evitar que los rayos penetren de forma repentina y dañen el convertidor. Pero en la práctica, especialmente cuando los cables de alimentación se introducen de forma aérea, la red de absorción del convertidor de frecuencia por sí sola no es suficiente para satisfacer las exigencias. En las zonas con actividad eléctrica intensa, este problema es especialmente importante. Si la fuente de alimentación se realiza a través de líneas aéreas, se deben instalar pararrayos especializados para convertidores de frecuencia en el punto de conexión (como opción adicional). También es necesario, según las normas, enterrar tubos de acero a una distancia de 20 metros del convertidor de frecuencia, con el fin de proporcionar una protección adecuada contra las descargas eléctricas. Si la fuente de alimentación se obtiene a través de un cable, es necesario implementar un sistema de protección contra rayos en la sala de control, para evitar que los rayos dañen los equipos. La práctica demuestra que este método puede resolver de manera efectiva el problema de los rayos. VI. Selección de los componentes de frenado del convertidor de frecuencia. 1 Unidad de frenado (componente opcional): Cuando el equipo controlado por el convertidor de frecuencia necesita un frenado rápido, es necesario utilizar una unidad de frenado para liberar la energía que se genera durante el frenado y devolverla a la red de corriente continua. 2 Resistencias de frenado (componente opcional): Las resistencias de frenado para convertidores de frecuencia de diferentes niveles de potencia se seleccionan de la siguiente manera. Nivel de voltaje V, Potencia del motor en kW, Valor de la resistencia en ohmios/Número de resistencias en paralelo, Potencia de las resistencias en kW, Potencia del motor en kW, Valor de la resistencia en ohmios/Número de resistencias en paralelo, Potencia de las resistencias en kW: 380, 0.75; 400, 0.25; 37, 16; 9, 1.5; 400, 0.25; 45, 13.6; 9, 2.2; 250, 0.25; 55, 20/2; 12, 3.7; 150, 0.4; 75, 13.6/2; 18, 5.5; 100, 0.5; 90, 20/3; 18, 7.5; 75, 0.8; 110, 20/3; 18, 11; 50, 1.0; 132, 20/4; 24, 15; 40, 1.5; 160, 13.6/4; 36, 18.5; 30, 4.0; 200, 13.6/5; 45, 22; 30, 4.0; 220, 13.6/5; 45, 30; 20, 6.0; 280, 13.6/6; 54. Conexión de los componentes de frenado (ejemplo). Instalación de las resistencias de frenado. Instalación de la unidad de control de frenado. (II) Ajuste del convertidor de frecuencia y consideraciones importantes. Durante el ajuste del convertidor de frecuencia, se deben seguir los pasos básicos como pruebas sin carga con alimentación eléctrica, funcionamiento sin carga con el motor, pruebas de funcionamiento bajo carga, y sincronización con la computadora central ; Consideraciones importantes al seguir estos pasos: 1. Antes de conectar el convertidor de frecuencia a la fuente de alimentación, es necesario verificar si sus terminales de entrada y salida cumplen con los requisitos indicados en el manual ; 2. Es especialmente importante verificar si hay nuevos contenidos añadidos; lea atentamente las notas de precaución ; 3. Verificar si los conectores están correctamente conectados y bien fijados. Los convertidores de frecuencia comunes cuentan con 6 botones: RUN (ejecutar), STOP (detener), PROG (programar), DATA/ENTER (datos/confirmar), UP (aumentar, ▲) y DOWN (disminuir, ▼). La definición de los botones en los diferentes convertidores de frecuencia es básicamente la misma. Además, algunos convertidores de frecuencia cuentan con teclas de función como monitoreo (MONITOR/DISPLAY), reinicio (RESET), movimiento paso a paso (JOG) y desplazamiento (SHIFT). I. Prueba de funcionamiento del convertidor de frecuencia con la alimentación conectada (sin conectar el motor). Una vez conectada la alimentación, se pulsa el botón de funcionamiento (RUN) para que el convertidor opere a 50 Hz. Con un multímetro, se debe verificar que las tensiones de las fases de salida del convertidor (U, V, W) estén equilibradas (entre 370 V y 400 V). Después de presionar el botón de parada, conecte los cables del motor. II. Funcionamiento en vacío del variador junto con el motor
1. Se debe establecer la potencia y el número de polos del motor, teniendo en cuenta también la corriente de trabajo del variador. 2. Establecer la frecuencia de salida máxima del convertidor de frecuencia, la frecuencia básica y las características de par. 3. Configure el convertidor de frecuencia en el modo de operación mediante teclado incorporado. Presione los botones de avance paso a paso, de inicio y de parada. Observe si el motor gira en sentido inverso y si puede arrancar y detenerse correctamente. 4. Conocer los códigos de protección que se activan en caso de fallos en el funcionamiento del convertidor de frecuencia; observar los valores por defecto del relé de protección térmica, así como los valores de configuración de la protección contra sobrecargas. En caso necesario, es posible modificarlos. III. Prueba de funcionamiento con carga
1. Utilice los botones de inicio/parada en el panel del convertidor de frecuencia para controlar su funcionamiento. Observe cómo se detiene el motor y revise la pantalla del convertidor de frecuencia, para detectar si hay algún fenómeno anormal. Si hay algún fenómeno, modifique los parámetros correspondientes y vuelva a ejecutar. 2. Si durante el arranque o parada del motor se activa la protección contra sobrecorriente en el convertidor de frecuencia, es necesario volver a configurar los tiempos de aceleración y desaceleración. La aceleración del motor durante la aceleración y desaceleración depende del par de aceleración, mientras que la tasa de cambio de frecuencia del convertidor de frecuencia durante el arranque y frenado es establecida por el usuario. Si el momento de inercia del motor o la carga que éste soporta cambian, y se procede a acelerar o desacelerar al ritmo de frecuencia preestablecido, es posible que el par de aceleración sea insuficiente. Esto puede causar que el motor se detenga, es decir, que la velocidad del motor no coincida con la frecuencia de salida del convertidor de frecuencia. Como resultado, pueden producirse sobrecorrientes o sobretensiones. Por lo tanto, es necesario establecer de manera adecuada los tiempos de aceleración y desaceleración, en función del momento de inercia del motor y de la carga, para que la tasa de cambio de frecuencia del convertidor pueda coordinarse con la tasa de cambio de velocidad del motor. La forma de verificar si este ajuste es razonable es primero establecer los tiempos de aceleración y desaceleración basándose en la experiencia. Si durante el arranque se produce un exceso de corriente, entonces se puede prolongar adecuadamente el tiempo de aceleración ; Si durante el proceso de frenado se produce un exceso de corriente, se debe prolongar adecuadamente el tiempo de desaceleración. Por otro lado, los tiempos de aceleración y desaceleración no deben ser demasiado largos; un tiempo excesivo afectará la eficiencia de producción, especialmente cuando se realizan arranques y frenados frecuentes. 3. Si el convertidor de frecuencia sigue proporcionando protección dentro del tiempo establecido, se debe modificar la curva de funcionamiento de arranque/parada, pasando de una línea recta a una forma en S, en U, o en formas inversas de S y U. Cuando la inercia de la carga del motor es alta, se deben utilizar tiempos de arranque y parada más largos, y se debe establecer el tipo de curva de funcionamiento en función de las características de dicha carga. 4. Si el convertidor de frecuencia sigue presentando problemas de funcionamiento, se debe intentar aumentar el valor de protección para la corriente máxima. Sin embargo, no se debe eliminar la protección en sí; debe quedar un margen de protección de al menos el 10%-20%. 5. Si siguen produciéndose fallos en el funcionamiento del convertidor de frecuencia, se debe reemplazarlo por uno de mayor potencia. 6. Si el convertidor de frecuencia no logra que el motor alcance la velocidad preestablecida durante el proceso de arranque, pueden darse dos situaciones: (1) Puede ocurrir una resonancia electromecánica en el sistema; esto se puede detectar por el sonido que emite el motor al funcionar. Al utilizar el método de establecer valores de salto de frecuencia, se pueden evitar los puntos de resonancia. Por lo general, los convertidores de frecuencia permiten establecer tres puntos de salto. Cuando un convertidor de frecuencia con control V/f acciona un motor asíncrono, en ciertas gamas de frecuencia, la corriente y la velocidad del motor pueden oscilar. En casos graves, el sistema deja de funcionar; incluso puede ocurrir una protección contra sobrecorriente durante el proceso de aceleración, lo que impide que el motor arranque correctamente. Este problema es aún más severo cuando el motor está trabajando a baja carga o cuando su inercia es baja. Los convertidores de frecuencia convencionales cuentan con una función de salto de frecuencia. El usuario puede establecer los puntos de salto y la amplitud del salto en la curva V/f, en función de las frecuencias en las que se producen oscilaciones en el sistema. Cuando el motor acelera, puede saltar automáticamente estos rangos de frecuencia, lo que garantiza que el sistema funcione correctamente. (2) La capacidad de salida de par del motor no es suficiente. Los parámetros de fábrica de los convertidores de frecuencia varían según la marca; bajo las mismas condiciones, su capacidad para soportar cargas también difiere. Además, los diferentes métodos de control del convertidor de frecuencia pueden causar que la capacidad del motor para soportar cargas sea distinta ; O bien, debido a las diferentes eficiencias de salida del sistema, la capacidad de carga puede variar. En este caso, se puede aumentar el valor del incremento de par. Si no se logra, se puede utilizar la función de aumento de par manual; no se debe establecer un valor demasiado alto, ya que esto aumentará la temperatura del motor. Si eso tampoco funciona, se debe recurrir a un nuevo método de control. Por ejemplo, los convertidores de frecuencia de Hitachi utilizan un método en el que la relación V/f se mantiene constante. Cuando el arranque no cumple con los requisitos, se puede optar por el método de control vectorial espacial sin sensores de velocidad; este método permite una mayor capacidad de generación de par. Para las cargas de tipo ventiladores y bombas, se debe reducir el valor de la curva de reducción de par. IV. Conexión del variador de frecuencia con la computadora principal para la configuración del sistema. Una vez que se hayan completado los ajustes básicos de forma manual, si existe una computadora principal en el sistema, se deben conectar directamente los cables de control del variador de frecuencia a los cables de control de dicha computadora. Además, es necesario cambiar el modo de operación del variador de frecuencia a control por terminales. De acuerdo con las necesidades del sistema principal, se ajusta el rango de los terminales de señal de frecuencia que recibe el convertidor de frecuencia, a 0-5V o 0-10V. También se configura la velocidad de respuesta del convertidor de frecuencia al señal de frecuencia analógica. Si se necesitan otros encabezados de monitoreo, se debe seleccionar la magnitud de monitoreo de salida analógica y ajustar el rango de los terminales de salida del convertidor de frecuencia. Durante la depuración, puede ocurrir esta situación: después de que la unidad central envía una señal, el convertidor de frecuencia no la ejecuta. Dado que algunos ordenadores de control solo aceptan señales de corriente alterna y no las de corriente continua, mientras que las señales de control de los convertidores de frecuencia suelen ser de corriente continua, en ese caso se puede considerar el uso de un relé adicional. (III) Mantenimiento y conservación: Debido a los cambios en las condiciones ambientales en las que funciona el convertidor de frecuencia, como la temperatura, la humedad, el humo, entre otros factores, así como al envejecimiento de los componentes internos del convertidor, es posible que este presente diversos problemas. Por lo tanto, durante el almacenamiento y uso, es necesario realizar inspecciones diarias del convertidor de frecuencia, así como mantenimiento periódico. I. Mantenimiento rutinario: Cuando el convertidor de frecuencia esté encendido, asegúrese de verificar lo siguiente: 1. Que el motor no emita sonidos ni vibraciones anormales. 2. ¿El convertidor de frecuencia y el motor generan un calor anormal? ¿Es demasiado alta la temperatura del ambiente? 3. ¿Es la corriente de carga igual a los valores habituales? 4. ¿Funciona correctamente el ventilador de refrigeración del convertidor de frecuencia? II. Mantenimiento periódico: Al realizar las inspecciones de mantenimiento periódico del convertidor de frecuencia, es necesario desconectar la alimentación eléctrica. Solo se puede proceder con las inspecciones una vez que el monitor no muestre ninguna imagen y la luz indicadora de alimentación de la circuito principal se haya apagado. El contenido de la inspección se muestra en la tabla. **Elementos a verificar | Contenido de la verificación | Medidas correctivas en caso de anomalías**
**Terminales del circuito principal y del circuito de control**: Verificar si los tornillos están sueltos. Ajustarlos con un destornillador.
**Disipadores de calor**: Verificar si hay polvo. Limpiarlos con aire comprimido seco a una presión de 4–6 kg/cm².
**Placas de circuito impreso**: Verificar si hay polvo. Limpiarlas con aire comprimido seco a una presión de 4–6 kg/cm².
**Ventiladores de refrigeración**: Verificar si hay ruidos o vibraciones anormales. Reemplazar el ventilador de refrigeración.
**Componentes de potencia**: Verificar si hay polvo. Limpiarlos con aire comprimido seco a una presión de 4–6 kg/cm².
**Condensadores alcalinos de aluminio**: Verificar si hay cambios de color, olores extraños o burbujas. Reemplazar los condensadores alcalinos de aluminio.
**IV. Detección de fallos**
**OH: Sobrecalentamiento de la máquina**. El sobrecalentamiento es un problema que puede ocurrir con frecuencia. Cuando se presenta esta situación, lo primero que se debe considerar es si el ventilador de refrigeración está funcionando, si está atascado, si la temperatura del entorno es demasiado alta, si hay una mala ventilación en el convertidor de frecuencia, o si existe algún problema en el circuito de detección de temperatura. POFF: Voltaje insuficiente. ¿Falta alguna fase en la fuente de alimentación? ¿Están sueltos los terminales de conexión de la fuente de alimentación? ¿Hay grandes fluctuaciones en el voltaje de la fuente de alimentación? Verificar si hay problemas con el rectificador y si la tensión continua es inferior a 380 V. También hay que comprobar si existe sobretensión. Primero, debemos descartar las posibles causas de fallo relacionadas con los parámetros del sistema. Por ejemplo, si el tiempo de desaceleración es demasiado corto, puede producirse sobrevoltaje debido a la carga de regeneración (unidad de frenado). Luego, podemos verificar si hay algún problema con el voltaje en el lado de entrada. Finalmente, podemos comprobar si existe algún fallo en el circuito de detección de voltaje. Por lo general, los puntos de muestreo de voltaje en los circuitos de detección de voltaje corresponden al voltaje del circuito de corriente continua intermedio. OCU, OCS: Sobrecorriente. Esta es probablemente la falla más común en los convertidores de frecuencia. Primero, debemos descartar las fallas causadas por problemas en los parámetros. Por ejemplo, la limitación de la corriente o un tiempo de aceleración demasiado corto pueden causar una sobrecorriente. Luego, debemos determinar si hay algún problema en el circuito de detección de corriente, como por ejemplo, un fallo en los sensores Hall o en sus cables. ¿Hay un cortocircuito en el lado de salida del convertidor de frecuencia? OL: Sobrecarga. El tiempo de aceleración es demasiado corto; la carga en el motor es excesiva, y el motor se atasca. HE: Falla en el sensor de corriente. La línea Hall no está conectada correctamente, el sensor está dañado y hay un problema en el circuito de detección de corriente. OCU1: Protección de hardware. Este es el fallo más común. Existen cortocircuitos en las fases UVW de la salida trifásica del convertidor de frecuencia; hay interferencias por parte de los dispositivos eléctricos externos, y los módulos IGBT e IPM están dañados. A continuación se presenta una prueba sencilla para detectar fallos en el circuito principal del convertidor de frecuencia: los técnicos pueden determinar, con la ayuda de un multímetro digital y según la imagen anterior, si los componentes del circuito principal están dañados. (Sobre todo, puentes rectificadores, IGBT, IPM). ¡Por motivos de seguridad, es necesario asegurarse de que la máquina esté apagada y de que se desconecten los cables de alimentación de entrada R, S, T, así como los cables de salida U, V, W, antes de poder operarla! Primero, configure el multímetro en el modo “Diodo”. Luego, utilice el pin rojo y el pin negro del multímetro para realizar las siguientes pruebas: 1. Conecte el pin negro al polo negativo P(+) de la fuente de corriente continua. A continuación, conecte el pin rojo a los puntos R, S y T, respectivamente. Anote los valores que muestre el multímetro ; Luego, se coloca el pin rojo en contacto con N(-), y el pin negro se coloca sucesivamente en contacto con R, S y T. Se registra el valor que muestra el multímetro ; Si los valores mostrados en las seis lecturas están más o menos equilibrados, eso indica que no hay problemas con el rectificador de diodos del convertidor de frecuencia ni con las resistencias de arranque suave. Por el contrario, si no se muestra ningún valor, eso significa que el módulo de rectificación o la resistencia de arranque suave en esa posición está dañado. 2. La clavija roja se conecta al polo negativo P(+) de la línea de corriente continua; la clavija negra se conecta, en orden, a U, V y W. Se anotan los valores que muestra el multímetro ; Luego, se coloca el electrodo negro en contacto con N(-), y el electrodo rojo se coloca sucesivamente en contacto con U, V y W. Se anotan los valores que muestra el multímetro ; Si los valores mostrados en las seis lecturas están más o menos equilibrados, eso indica que no hay problemas en el módulo de inversión IGBT del convertidor. Por el contrario, si hay daños en el módulo de inversión IGBT en esa posición, se observan síntomas como la ausencia de salida o la aparición de errores. Lo anterior es solo un juicio estático. El juicio real se basa en la prueba con motor, pero puede servir como base para una evaluación rápida in situ. Espero que sirva de referencia para todos. Si hay errores o imperfecciones, agradeceríamos mucho sus críticas y sugerencias. Sugerencias y métodos para resolver los problemas más comunes de los clientes que utilizan convertidores de frecuencia de la marca Puchuan.
I. Instalación y mantenimiento del convertidor de frecuencia
1. Conexión correcta a tierra: El problema es que el terminal “E” del convertidor no está conectado correctamente a tierra, lo que hace que el convertidor sufra interferencias o fallos ocasionales. Además, la carcasa del equipo puede cargarse eléctricamente o sufrir daños debido a altas tensiones repentinas (como fluctuaciones en la red eléctrica o rayos).
**Sugerencia:** Los clientes deben asegurarse de conectar el terminal “E” a tierra de manera adecuada, para así evitar que las altas tensiones dañen el equipo y proteger tanto al personal como al equipo en sí.
2. Aseguramiento de los tornillos: El problema es que los terminales R, S, T, U, V y W del convertidor no están bien sujetos, lo que provoca una mayor resistencia de contacto y sobrecalentamiento de los terminales. Con el tiempo, esto puede causar daños en los terminales o incluso daños en el equipo.
**Sugerencia:** Los clientes deben asegurarse de apretar bien los tornillos de conexión. Si los tornillos se aflojan, es necesario reemplazarlos.
3. Mantenerse alejado de fuentes de calor: El problema es que si el equipo se instala cerca de fuentes de calor, este se sobrecalientará y podría dañarse.
**Sugerencia:** Al instalar el convertidor de frecuencia, hay que mantenerlo alejado de fuentes de calor y radiación.
4. Limpieza periódica: En lugares donde hay mucho polvo (como en fábricas textiles), el polvo puede bloquear los conductos de ventilación, lo que provoca sobrecalentamiento del convertidor e incluso su daño.
**Sugerencia:** El convertidor de frecuencia debe colocarse dentro de un gabinete de protección. Es necesario limpiar regularmente los conductos de ventilación del gabinete y los conductos de refrigeración del convertidor, para garantizar que este pueda enfriarse adecuadamente.
5. Protección contra el polvo: En lugares donde hay mucho polvo (como en fábricas de cemento o harina), el polvo (que a veces contiene sustancias conductoras) puede afectar la capacidad de enfriamiento de los componentes electrónicos, lo que puede causar fallos en el funcionamiento del convertidor o incluso su daño. Recomendación: Colocar el convertidor de frecuencia dentro de un gabinete de protección, añadir una cubierta antipolvo, limpiar periódicamente los canales de ventilación y eliminar el polvo que se acumula en el interior del convertidor. 6. Recuerde proteger el equipo de la humedad. La humedad, las grasas u otros líquidos (como los que se encuentran en plantas químicas, plantas de tratamiento de agua, etc.) pueden causar daños graves al equipo. Los gases húmedos, las grasas u otros líquidos dejan huellas evidentes en el equipo; además, las partes metálicas se oxidan, lo que puede causar daños al equipo después de un uso breve o prolongado. **Recomendaciones:** Coloque el variador en un gabinete de protección, lejos de fuentes de grasa. Guarde el equipo en un lugar seco. Utilice un gabinete de control especial para el variador, y añada barreras impermeables. Limpie regularmente el variador.
**II. Causas comunes de fallos y métodos de solución**
| Fenómeno de fallo | Causa del problema | Medidas correctivas |
|-------------------|---------------------|----------------------|
| OC-P | 1. Carga excesiva en el variador. <br> a. Aumentar la capacidad del variador. <br> b. Verificar si las conexiones mecánicas del sistema están en buen estado. <br> c. Verificar si el motor funciona correctamente mediante pruebas de aislamiento. <br> 2. Parámetros incorrectos del variador. <br> a. Aumentar el tiempo de aceleración y desaceleración. <br> b. Configurar adecuadamente el modo V/F. <br> 3. Proceso inadecuado. <br> a. Mejorar el proceso para reducir los impactos en la carga. <br> 4. Conexión deficiente de la toma de tierra. <br> a. Conectar correctamente el variador a tierra. |
| OL | 1. Carga demasiado alta. <br> a. Reducir la carga. <br> b. Activar la función de limitación de corriente. |
| LU | 1. Voltaje de entrada demasiado bajo. <br> a. Aumentar el voltaje de alimentación al variador. <br> 2. Capacidad insuficiente de la red eléctrica. <br> a. Reformar el sistema de alimentación. <br> 3. Corrientes de choque elevadas en la red. <br> a. Reducir la caída de voltaje cuando se encienden dispositivos de alta potencia. |
| OH | 1. Temperatura ambiental demasiado alta. <br> a. Instalar un sistema de ventilación o aire acondicionado. <br> 2. El ventilador del variador está dañado. <br> a. Reemplazar el ventilador. <br> 3. Los conductos de ventilación del variador están obstruidos. <br> a. Limpiar los conductos de ventilación. |
| OU | 1. Inercia de la carga demasiado alta. <br> a. Aumentar el tiempo de desaceleración, añadir unidades de frenado y resistencias. <br> 2. Voltaje de entrada demasiado alto. <br> a. Reducir el voltaje de alimentación. |
**Motor que no gira**
1. Los cables del motor están sueltos. <br> a. Afianzar los cables del motor. <br> 2. La carga del motor es demasiado alta. <br> a. Reducir la carga del motor. <br> 3. El variador no está funcionando. <br> a. Configurar correctamente el modo de inicio y regulación de velocidad del variador.
**Motor que se calienta**
1. La calidad del material utilizado en los componentes internos del motor es deficiente. <br> a. Reemplazar el motor. <br> 2. La resistencia a la tensión de los devanados del motor es insuficiente. <br> a. Reemplazar o reparar el motor. <br> 3. La distancia entre el variador y el motor es demasiado grande (≥50 metros). <br> a. Acortar la distancia entre el variador y el motor, e instalar un reactor de salida. <br> 4. El motor no se enfría adecuadamente. <br> a. Mejorar la capacidad de enfriamiento del motor. <br> 5. El valor de la frecuencia portadora del variador es incorrecto. <br> a. Configurar correctamente el valor de la frecuencia portadora según las instrucciones