SINAMICS V20 F1故障

SINAMICS V20 F1故障针对V20变频器报F1的原因和解决办法进行描述

目录

1          F1故障

        1.1             常见故障原因

        1.2             常见处理办法

        1.3             案例集

1                     F1故障

以下内容仅作为故障报警排查的指导，不具有绝对性，导致变频器故障报警的原因很多，情况也较复杂，本文只是对常见的故障报警原因和处理方法进行说明，供参考。

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故障名称：变频器过电流，变频器输出电流超过最大允许电流，常见故障可分为以下三类，电机故障、负载问题以及变频器故障。

1.1                 常见故障原因

1.    电机问题

Ø  电机绕组相间或对地短路

Ø  电机电缆有接地故障

Ø  电机电缆长度超过了最大允许得电缆长度

Ø  电机电缆接线存在接触不良的情况

2.    负载问题

Ø  负载电机遇到冲击，或机械结构出现“卡住”现象，引起电机电流突然增加

Ø  变频器输出频率超过电机额定频率，电机处于弱磁状态，负载波动引起过电流

Ø  变频器斜坡上升下降时间与负载特性不匹配，如加、减速时间太短

Ø  电动机功率与变频器的功率不相匹配，小马拉大车的情况（小变频器拖动大电机）

Ø  变频器运行过程当中，使用接触器投入或切除电机

Ø  PID控制，反馈信号受到干扰波动较大，PI参数不合适

Ø  启动正在旋转的电机

Ø  势能负载（例如起重机）启动时过电流，电机抱闸控制不合理，或启动力矩不够

3.    变频器问题

Ø  变频器内部器件短路

Ø  变频器电流检测元件故障

1.2                 常见处理办法

处理V20系列变频器F1故障，应首先明确变频器在何种工况下发生F1故障，再按照故障的可能性逐条原因排查。常见工况：

1.    上电不运行就发生F1故障，并且不能复位故障

2.    上电没有F1故障，一启动马上报F1故障，可以复位但启动马上又出现F1

3.    正常运行过程中偶尔报F1故障

对于第1种情况，由变频器问题引起的可能性较大，可尝试拆除控制接线、电机接线，只保留变频器供电电源和地线，尝试能否复位故障，如果不能复位，变频器可能损坏，请联系维修部门。如果故障能复位，检查变频器外部接线是否存在问题。

对于第2种情况，由电机问题引起的可能性较大，可尝试拆除控制接线、电机接线，只保留变频器供电电源和地线，尝试使用BOP面板空载启动变频器（变频器控制方式需要设置为V/F方式），如果变频器不出现F1故障，请着重检查电机和电机电缆绝缘情况、电机电缆是否超长、以及电机电缆是否存在接触不良的情况，或更换电机进行测试。如果变频器仍然出现F1故障，变频器可能损坏，请联系维修部门。

对于第3种情况，由负载问题引起的可能性较大，请按照“常见故障原因”中负载问题逐条分析。

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1.3                 案例集

序号	故障现象描述	可能的故障原因及处理措施
1	变频器上电未启动就报F1故障，并且无法复位，拆除控制接线、电机接线，只保留变频器供电电源和地线，仍然不能复位故障	原因：变频器损坏 措施：请联系维修部门
2	变频器上电正常，一起动电机不转马上报F1故障，故障可以复位，复位后再启动仍然出现F1，拆除电机电缆空载起动变频器，不再出现F1	原因：可能由于电机或电机电缆绝缘不良导致 措施：检查电机绝缘
3	V20带风机负载，启动前风机叶片无规则旋转，启动马上报F1故障	原因：启动正在旋转的电机 措施：激活直流制动，或者采用机械方式，锁定电机轴
4	空冷岛，V20带风机负载，启动前风机被风吹着一直在旋转，启动马上报F1故障	原因：启动正在旋转的电机 措施：激活捕捉再启动
5	风机负载，电网闪动时， 变频器激活了自动再启动功能，自动复位欠压故障后再启动，偶尔出现F1故障	原因：风机为大惯量负载，变频器F1故障后停机，但风机由于惯性仍然在旋转，再启动时变频器启动正在旋转的电机导致过流 措施：激活捕捉再启动功能
6	起重机主钩，平地起动报F1故障	原因：电机参数可能不合适 措施：优化电机参数
7	起重机主钩，悬停起动报F1故障	原因：电机抱闸控制不合理，或启动力矩不够 措施：优化抱闸控制逻辑，提高低频扭矩
8	起重机大车行走机构，启动F1	原因：通常大车行走机构为一带多形式，单台电机有问题， 容易导致变频器过流 措施：检查外围机械， 检查电机匝间绝缘
9	V20变频器用于恒压供水，水泵切换时出现F1故障	原因：变频器运行过程当中，使用接触器投入或切除电机 措施：必须封锁变频器脉冲输出才能进行接触器的投切
10	V20驱动挤出机，运行过程出现F1	原因：是否投料太多，出现卡住现象 措施：考虑特殊机械的选型余量
11	V20驱动风机、水泵超50Hz运行F1	原因：变频器超频运行 ，风机泵类负载导致电机轴功率按照3次方关系加大 措施：限制频率上限，避免变频器超速运行
12	V20驱动 离心机，离心机全速运行后，增加物料，变频器F1	原因：突然增加负载，导致变频器过流 措施：需要缓慢增加负载
13	V20恒压供水系统，偶尔F1	原因：模拟量反馈信号受干扰波动较大或PID参数设置不合适 措施：排出干扰增加模拟量滤波时间，调整PI参数
14	V20变频器输出电缆超长，偶尔F1	原因：长电缆导致分布电容加大，导致变频器峰值电流加大 措施：加装输出电抗器、缩短电缆长度
15	V20驱动带抱闸的电机，抱闸由PLC控制，停车时F1	原因：电机减速过程突加负载引起过流 措施：使用变频器抱闸控制逻辑或停机后延时关闭抱闸
16	V20驱动移动小车，偶尔F1	原因：小车震动导致电机电缆接触不良引起过电流 措施：禁锢接线端子