如果你的工作經(jīng)常和變頻器或者變頻驅(qū)動相關，是否會遇到以下問題：

新安裝的電機就燒了，就是誰的責任？

變頻器諧波異常，具體是什么原因？

電機噪音大，一直發(fā)熱，什么原因？

我們本次選擇企業(yè)中常見的交-直-交的變頻器來進行探討。

其簡化電路如下。

從市電輸入（Drive input），到變頻器內(nèi)部與輸出（Drive output），最后驅(qū)動電機負載（Motor）

之中整個流程，變頻器的內(nèi)部包攬3個主要電路——整流電路、濾波電路、逆變電路。市電經(jīng)過整流和濾波先變成直流，在通過控制系統(tǒng)與IGBT逆變?yōu)镻WM調(diào)制信號。實際過程中，還包含制動電路，用于吸收負載端的電沖擊。

本次介紹的變頻器波形測試，我們將采用福祿克MDA550變頻電機分析儀以及模擬測試臺來進行實測。

市電輸入（Drive Input）

輸入端部分的波形測試與電能質(zhì)量有所貼近。可以從電壓值的比較，諧波分析進行著手

RMS電壓與標稱電壓進行比較，超出10%以上表示電源電壓存在問題

如果電壓超限：

o   檢查電流是否符合局部電流容量

o   檢查導線尺寸是否符合電流規(guī)格

o   將頻率與額定頻率進行比較（0.5Hz即會產(chǎn)生問題）

o   檢查驅(qū)動輸入電壓正弦波的平頂

變頻器作為典型非線性負載，電流諧波的產(chǎn)生是客觀存在的，可以通過諧波分析功能來查看諧波分量。

如果THD總諧波畸變率超過6%，則可能存在潛在問題。識別出主要諧波次數(shù)，過高的偶次諧波含量可能意味著整流器的故障

直流母線（Drive DC-BUS）

電壓直流電平（DC Level）用來檢查內(nèi)部直流總線的數(shù)值和穩(wěn)定性及功率反饋和制動的影響。除了IGBT外，電壓通常為RMS線電壓的1.31~1.41倍。

交流紋波（AC Ripple）

交流轉換為直流后，支流總線包含輕微的交流分量，紋波形狀取決于交流轉直流原理。如果紋波峰值出現(xiàn)呈不規(guī)律狀態(tài)，則其中一個整流器可能出現(xiàn)故障。

超過40V的紋波電壓可能由電容器故障引起，或者驅(qū)動額定值對于所連接電機和負載過低

變頻輸出（Drive out）

變頻器輸出的是PWM電壓調(diào)制信號，福祿克MDA550對應功能可以測試相對相的高電壓峰值，檢查dV/dt 讀數(shù)指示的開關脈沖陡度是否處于電機絕緣規(guī)格范圍內(nèi)。

高電壓峰值可能損壞電機絕緣和驅(qū)動輸出電路，并導致驅(qū)動系統(tǒng)跳閘。超過標稱電壓50%以上屬于嚴重問題。

測試相對地可以檢測開關頻率，并識別可能損壞電機絕緣的對地高電壓峰值。相對母線端也可用于測量開關頻率，識別IGBT問題，或檢查信號是否上下浮動以指示系統(tǒng)接地問題。