一例变频器接地报警分析及处理

李辉　薛兴会　白晶　娄林毅

摘要：出于生产和设计需要，在化工厂某些工作区域中，某些电动机安装所在的平台处于振动或者晃动的特殊状态，此时电动机接线盒处的进线电缆受到振动影响，一段时间后极易造成绝缘磨损。这种情况出现后，电动机在运行中变频器会发出接地报警，但是当设备停机后进行检查时，由于设备从动状态转变到静状态，通过绝缘测试反而检测不到设备有接地状况。此时就需要工作人员认真检查，找到故障点并做好绝缘处理。

关键词：变频器；接地；绝缘；振动

0 引言

一台正常运行的变频电动机在正常运行多年后突然发出接地报警，电动机停机。在随后的绝缘检查中多处反复检查确认电动机绝缘正常，电动机投入运行后正常，一段时间后变频器再次发出接地报警，电动机停机。再次检查电动机绕组及接线电缆绝缘正常。变频器反复多次发出接地报警并造成电动机停机，这究竟是变频器误报还是检查不到位，没有找到绝缘破损点呢？

1 变频器接地报警事件

在我厂某装置区的后工段，一台变频电动机正常运行多年都没有发生过故障报警。一天夜间变频器突然发出接地报警，电动机停车。由于这台电动机在生产装置系统中处于关键部位，它的停车立即造成该装置后工段全线停车。

电动机停车后，技术人员在配电室将变频器出线电缆拆除，对出线电缆和电动机进行绝缘检测。虽然技术人员检查发现电动机及电源电缆绝缘电阻值均正常，但是考虑到电动机由动状态转为停车后的静止状态，接地点位置可能发生变化。为了确认绝缘检测电阻值的正确性，技术人员前往装置现场对电动机接线盒进行了开盖检查。

拆开电动机接线盒电缆，技术人员对电动机绕组和接线电缆分别进行绝缘检测后，确认二者绝缘电阻均正常。同时，工作人员仔细检查电动机接线盒内电缆绝缘没有龟裂和破损情况。检查确认电缆绝缘正常后，工作人员恢复电动机电缆接线。

但是，该设备恢复运行后，不到5分钟，变频器再次发出接地报警，电动机再次停车；再次检查电动机绕组及接线电缆绝缘正常。

2 变频器接地报警分析

由于這台变频电动机已经正常运行多年，而且在此期间变频器、电动机的型号和规格以及电缆长度都没有发生变化，变频器参数也没有变化和调整，变频器最大工作频率一直是50赫兹，当变频器突然发出接地报警后，技术人员在报警分析时首先排除了接地漏电流过大造成误报警的情况。

出于生产和设计需要，该变频电动机安装所在的平台处于振动或者晃动的特殊状态，电动机运行期间其接线盒处的进线电缆受到振动或晃动的影响，一段时间后极易造成电缆的绝缘磨损。这种情况出现后，电动机在运行中变频器就会发出接地报警。

考虑到这一点，技术员在设备故障停机的检查中把主要的精力放在电动机接线盒及其接线电缆的绝缘检查方面上。经过多次、反复检查，技术人员并没有发现电动机绝缘电阻和接线电缆存在绝缘破损或绝缘不良的情况。

考虑到设备停机后进行检查时，由于设备从动状态转变到静状态，虽然绝缘测试正常，而且技术人员没有检查到设备有接地状况；此时我们怀疑故障点确实存在，但是需要进一步扩大检查范围，才有可能找到接地故障点。

3 变频器接地报警处理

技术人员再次对现场电动机接线盒进行了开盖，随后拆除了电动机接线盒的接线戈兰。将接线戈兰解体后，技术人员对接线戈兰中的电缆绝缘进行了检查。经过多位技术人员的认真检查后，我们终于发现电缆头三叉口处有一相电缆绝缘有细微的破损。

完成电缆头三叉口处三相电缆绝缘处理及电动机接线盒及戈兰安装后，技术人员对故障设备进行送电试运行试验。设备试运行两小时，变频器未发出接地报警，技术人员判断一次回路中其他接地故障点已经排除，发现的电缆绝缘破损处即为接地故障点。

至此，该设备的变频器接地报警故障处理工作圆满结束。

4 结论

我们实际工作中遇到过不同的变频器接地报警故障处理问题，有时最终发现变频器的接地报警有的是接地漏电流过大造成误报警，这有可能是变频器出线电缆长度发生变化造成的，也有可能是由于工作人员不恰当地调整变频器工作参数造成的；但是有时也会发现确确实实出现了变频器一次回路金属性接地的故障，这或者是由于震动摩擦造成电缆绝缘受损，或者是由于其他机械安装工作造成电缆变形、绝缘层破裂，或是其他原因造成的接地故障。

因此，我们在实际工作中要根据生产设备运行工作情况的不同、变频器所带负载是否变化、变频器参数是否调整以及变频器以往的故障记录来综合判断，详细地加以斟酌和排查，最终才能找到真正的故障原因并将故障从根源上加以解决。以上就是我厂一例变频器接地报警及故障检查、排除的实例，希望能为其他变频器的运行和维护提供一定的参考作用。

参考文献：

[1]Danfoss VLT8000操作手册

[2]Danfoss VLT5000操作手册

[3]Danfoss VLT Automation Drive FC300操作手册

[4]王兆义，《变频器应用故障200例》，北京：机械工业出版社，2013年2月

作者简介：

李辉，男，本科，新疆独山子石化公司乙烯厂电气车间高级工程师，主要从事工厂电气设备试验、维护、检修工作。