實(shí)例解析 | 西門子直流調(diào)速器燒勵(lì)磁繞組的故障維修思路和過程

本文為直流電機(jī)燒勵(lì)磁繞組的過程分析，西門子直流調(diào)速器6RA7091-6DV62-0驅(qū)動(dòng)板故障。

故障現(xiàn)象：

上電直流驅(qū)動(dòng)器6RA7091-6DV62-0，初始化完成后無故障報(bào)警。啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器后報(bào)F005（勵(lì)磁回路故障），這時(shí)監(jiān)控勵(lì)磁回路工作電流22~25A之間，且無法關(guān)閉該勵(lì)磁輸出電流。查看驅(qū)動(dòng)器參數(shù)P102 = 16.5（A），直流電機(jī)1GG6288-0NG40-1VV1-Z的勵(lì)磁電流參數(shù)11~16.5A，電壓165~310V。顯然，如果該驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)板啟動(dòng)后，一直輸出22~25A的勵(lì)磁電流，此時(shí)，如果沒有啟動(dòng)電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)，縱然啟動(dòng)了風(fēng)機(jī)，勵(lì)磁繞組工作在超出正常勵(lì)磁額定電流的前提下，電機(jī)溫升會(huì)急劇上升，直至燒毀該電機(jī)的邏輯是吻合的。而非勵(lì)磁繞組匝間絕緣下降所致，另外，根據(jù)該電機(jī)的勵(lì)磁繞組被燒毀后的繞組現(xiàn)象看，所燒毀的繞組（4組均存在著類似的過熱燒毀痕跡），更能夠說明電機(jī)燒毀是過流發(fā)熱引起。

在修復(fù)了該直流電機(jī)后的現(xiàn)場測(cè)試也是這樣的一種狀態(tài)，啟動(dòng)系統(tǒng)控制電源、啟動(dòng)液壓站后，在JOG狀態(tài)下，點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)該電機(jī)，驅(qū)動(dòng)器報(bào)F005，且在該勵(lì)磁回路上監(jiān)控電流值，一直保持在22~25A，釋放點(diǎn)動(dòng)按鈕或者按復(fù)位鍵，該勵(lì)磁電流仍然有輸出，關(guān)閉驅(qū)動(dòng)器控制電源220V，勵(lì)磁電流仍然輸出，只有關(guān)閉勵(lì)磁電源（2相380V交流），才能關(guān)閉輸出勵(lì)磁電流（強(qiáng)制關(guān)閉勵(lì)磁電源）。

打開驅(qū)動(dòng)器，卸下驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)板清洗、目測(cè)，沒有明顯的燒跡，圖示：

用萬用表測(cè)試功率元件2相整流模塊，無明顯的擊穿現(xiàn)象；再測(cè)試2相可控硅，仍然沒有明顯的擊穿或者短路故障，（該勵(lì)磁輸出為半橋可控硅控制的橋式整流方式）圖示：

將驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)板按原樣回裝，再次測(cè)試故障現(xiàn)象依舊存在。于是，懷疑驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)板及驅(qū)動(dòng)板。但從故障現(xiàn)象看，系統(tǒng)板的故障概率小于驅(qū)動(dòng)板，因?yàn)檫@時(shí)，驅(qū)動(dòng)器雖然無法控制勵(lì)磁輸出，但能夠做輸出的控制說明系統(tǒng)板（C98130-A7058-B17-3）故障的概率相對(duì)較小，圖示：

維修中心工程師根據(jù)我的故障描述，測(cè)試驅(qū)動(dòng)器報(bào)警F005后，直接用新的直流驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)板C98043-A7004-L1-7替換，按被測(cè)直流電機(jī)的參數(shù)設(shè)置相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器參數(shù)測(cè)試，F005故障消失，測(cè)試電機(jī)能夠正常運(yùn)行。

將備份的參數(shù)還原后回裝到控制柜，連接直流電機(jī)電樞回路，勵(lì)磁回路及控制板電源、信號(hào)回路，回裝驅(qū)動(dòng)器風(fēng)機(jī)，檢查確認(rèn)無誤后啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器，電機(jī)出現(xiàn)飛車現(xiàn)象，這時(shí)報(bào)警F042（測(cè)速機(jī)故障），圖示：

自該電機(jī)的故障經(jīng)歷分析，該電機(jī)在故障前測(cè)速機(jī)（測(cè)速發(fā)電機(jī)）是正常的，還原接線時(shí)，也確認(rèn)過線號(hào)�；叵肫鹪撾姍C(jī)修理時(shí)，西門子特級(jí)維修中心的調(diào)試工程師曾經(jīng)說過，勵(lì)磁繞組的接線可能與原線號(hào)不符。果斷在驅(qū)動(dòng)器上將勵(lì)磁輸出線對(duì)換（F1/F2），重新啟動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，監(jiān)控該電機(jī)的勵(lì)磁電流在10.7A，電流值在電機(jī)額定勵(lì)磁電流值范圍內(nèi)屬于正常。

完善控制思路：

1） 原系統(tǒng)直流電機(jī)的冷卻風(fēng)機(jī)是接至系統(tǒng)電源上，即啟動(dòng)系統(tǒng)就啟動(dòng)了電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)。

變更：在原控制方式下，增加一回路由plc控制方式，即啟動(dòng)系統(tǒng)后就啟動(dòng)冷卻風(fēng)機(jī)，停止時(shí)，當(dāng)停止勵(lì)磁工作后，延時(shí)10分鐘給電機(jī)冷卻后再停止電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)；

2） 由于設(shè)備工作環(huán)境比較惡劣，在電機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口，增設(shè)風(fēng)量檢測(cè)開關(guān)。當(dāng)電機(jī)進(jìn)風(fēng)口（無紡布）被污染到一定程度時(shí)，檢測(cè)開關(guān)動(dòng)作，果斷停止電機(jī)工作；

3） 增加勵(lì)磁回路的電流監(jiān)控，并將上述新增加的3項(xiàng)控制內(nèi)容增設(shè)故障報(bào)警工作機(jī)制，直觀反映到OP屏（新增系統(tǒng)報(bào)警文本內(nèi)容）

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