西门子6SE7系列变频器过电流故障分析

摘 要：西门子系列变频器在实际应用中经常发生过电流故障，文章重点解析导致变频器过电流故障的原因及处理方法，特别是由电流互感器引起的过电流故障。从而提高故障处理的准确性，减小故障处理时间。

关键词：变频器；电流互感器；过电流

引言

西门子系列变频器发生过电流故障，一是电机侧有短路或者接地的地方，二是变频器内部原因造成。

1 电机侧有短路或者接地的地方

当电机侧有短路或者接地时，在瞬间大于变频器内部参数设定电流最大值，变频器就会报过电流故障而停机。此时应该停电检查电机侧三相接线，用兆欧表测量相对地和相对相间绝缘阻值，找到绝缘阻值低的相线，并作相应处理。

2 变频器内部原因

如果变频器报过电流故障，在变频器待机状态下过电流故障不能复位，那一定是变频器内部出了问题。

2.1 变频器输出侧电流互感器故障

西门子系列变频器在输出侧UVW三相各安装一个电流互感器，电流互感器利用霍尔磁补偿原理，负责检测输出电流大小，三相电流是否平衡。

原边主回路有一被测电流I1，将产生磁通Φ1，被副边补偿线圈通过的电流I2，所产生的磁通Φ2，进行补偿后保持磁平衡状态，霍尔器件则始终处于检测零磁通的作用。所以称为霍尔磁补偿电流传感器。突出的优点是响应时间快和测量精度高，特别适用于弱小电流的检测。

按照霍尔磁补偿原理制成了额定输入从0.01A～500A系列规格的电流传感器。

由于磁补偿式电流传感器必须在磁环上绕成千上万匝的补偿线圈，因而成本增加；其次，工作电流消耗也相应增加；但它却具有不可比拟的较高精度和快速响应等优点。

西门子6SE7系列变频器电流互感器发生故障时，变频器显示故障代码F011或者F029（测量值传感系统中的故障），此时应对变频器三个电流互感器进行测量。

变频器在停机状态时，对地测OUT点，应为0V，在运行中，则随输出电流大小比例输出几伏的交流信号电压。

电流互感器损坏后，在静态时（变频器停机）即输出一个正或负的较高的直流电压（通常为1V以上），多为内部运算放大器损坏。变频器上电自检，即显示故障代码，并且不能复位操作。

用万用表测量电流互感器方法。电流互感器引出线一共有3根，分别为棕色线（+24V），绿色线（-24V），白色线（信号线）。在设备有24V电源的情况下，万用表打到直流电压档，白色信号线接万用表的红表笔，万用表黑表笔接地，此时如果被测电压大于1V，那么该信号线对应的电流互感器确定已损坏。更换同型号电流互感器，6SE7系列变频器F011或者F029故障解除。

也可用逐一排除法对故障快速定位。单台运行的变频器，当拔下三个互感器的其中一个插针时，如果故障能复位，说明该传感器已损坏；主从运行的逆变器，先拔下CUVC底板上对应的两个主从传感器端子排中的一个，如果故障能复位，确定主的或者从的有问题，然后再查找具体哪一个损坏。主从运行的装置，报故障（F011）不能复位，如果拔掉从的端子排，故障复位，可以先拔掉进行生产，待检修再处理。

2.2 如果检测电流互感器都无问题，则更换ABO模块

ABO模块插装于IVI模块上，插接形式类似于计算机的内存条。IVI模块完成主控制板部分与系统本体部分的信号交换，它安装于电子箱、铁盒后面并与之固定。其中电流互感器信号的接收和传送，电流互感器的供电都在IVI模块上完成。

ABO这个子模块的主要功能是装有各种实际值传感器的取样电阻或负载电阻。系统功率规格不同或相应的实际值传感器不同时，此模块就会不同。因此不可以随意调换，更换前必须仔细核对定货号。

ABO的插装结构有时会在经过运输等过程后跳松，或者在安装其它部件时，无意中将它碰松，这样在通电运行时，就会报故障（例如F011），因此，需要有检查它的意识。不同电压等级，但是功率等级相同的ABO模块是不同的，定购与更换前一定要核准定货号。

2.3 如果故障仍未解除，则更换CUVC控制单元电路板

更换CUVC控制单元电路板，必须对功率部分重新进行定义。功率部分的定义已在发货之前完成。如果更换CUVC，要重新设定，一般情况下不要求。在功率部分定义时，控制电子板上电，在所有的书本型，装机装柜型装置和调速柜都需如此。如果CUVC板在不同装置间调换，而没有进行功率部分再定义，装置在上电之后可能被损坏。当执行功率部分定义时，装置必须切换到“功率部分定义”状态。选择“功率部分定义”菜单，功率部分用输入编码代号（P070）在菜单中进行定义。输入相关装置的代号，代号决定了订货号（MLFB），订货号可从装置铭牌数据中读出。

功率部分进行重新定义后，再讲备份好的参数上传到装置中，上传成功，对变频器进行在线试车。

3 结束语

变频器过电流故障在生产过程中是常见的故障。过电流的检测在电流互感器，如果检测出外部原因过电流，则系统停车后该故障能复位；如果检测出是内部原因过电流，应为检测器件出了问题，应从电流互感器查起，逐一排查解决。上述的过电流故障分析及处理方法在实践中证明是行之有效的。

参考文献

[1]西门子公司.SIMOVERTMASTERDRIVES矢量控制使用大全[Z].2004.

作者简介：钱文艺（1974，8-），男，满族，河北省承德市平泉县，助理工程师，大专学历，研究方向：变频调速系统维护。endprint