西门子变频器6SE70装置报F011故障分析

基本原理

西门子变频器6SE70的机器中电流的检测经过了三个步骤：

电流互感器---检测芯片（检测回路）---放大电路

1）电流互感器的变比：N1/N2=1:1000

也就是说输出电流为17.5A，检测回路检测到的电流为17.5mA。

2）检测芯片

厚膜电路是在阻容元件和半导体技术的基础上发展起来的一种混合集成电路。它是利用厚膜技术在陶瓷基片上制作模式元件和连接导线，将电路的各元件集成在一块陶瓷基片上，使之成为一个整体部件。使用厚膜对于设计布线带来了很大的方便，提高了整机的可靠性和批量生产的一致性，同时也加强了技术的保密性。现在的厚膜往往也集成了很多保护电路，检测电路。应该说厚膜的技术含量也越来越高。

3）放大电

举例说明这个电路的意思：

R1=27K欧;R2=13K欧;R3=270欧;R4=270欧;

INPUT 1=17.5mA

放大倍数：A=1+R2/R1=1:48148

INPUT U=17.5*135=2.3625V

OUTPUT=2.3625*1.48148=3.5V

则3-5V的电压送入CUVC板。

出现故障的原因

变频器的过流原因有：

1）负载原因：如检查负载是否太重；

2）参数设置不当：如加速时间，力矩提升参数，PID调节参数；

3）变频器内部原因存在以下可能：

——功率器件IGBT的损坏

——变频器内部的干扰

——检测回路的问题

检测回路分析：

1）一般情况下当±15V用测试盒检测不到时，就可能发生F011故障。

主要是因为PEU电路板上的电流检测芯片的工作电压是±15V，其中的+15V是由芯片L4972产生的，这个芯片是开关电源输出2A电流，输出5.1V~40V可调电压；其中电路中的自举电容，这个电容容易发生短路造成+15V输出没有，从而发生F011故障。其他的情况有：如果芯片的外围电路元件损坏可能造成15V的偏低或没有，通过测量CUVC的端口X103的1、6的电压也可以间接的判断增的好坏！

2）当然如果±15V 电压正常，但是电流检测的电压不正常，则一般情况下是电流检测发生了问题；

3）情况较糟的是机器只有运行时才会报故障，则有可能是电流互感器发生了故障，这种情况较少；

4）相关问题的说明：F029、F026故障其实也是电流检测的问题，在电路的检测方面可以从这个方向考虑。

电流互感器的说明：

实际上A,B,C尺寸的机器电流互感器是固定在电路板上的，产生的电流进入厚膜电路中；而D尺寸以上的机器采用了ABB公司的电流传感器ES系列；

其中霍尔电路的基本电路图为：

其中的电源可以是15V也可以是24V 1VI板上两种电源或者有预留。

MM4系列变频器

MM4系列采用的是小电阻分流器的电流检测。

该方案的原理很简单：将分流器串入电流回路中，利用电压等于电流乘以电阻的原理，得到分流器上的电压小信号（mV级），由于分流器就是一个电阻，电感量、 电容量极小，可忽略不计，因此分流器上的电压信号正比于电表流过的电流信号，同时没有相移，没有失真也不会饱和。

分流器取样技术经济可靠，优点是不饱和及无波形失真；但是因为分流器是一个阻性元件，它产生的热量与通过电流的平方成正比，所以随着电流的增大，电流回路所消耗的功率明显增大，这一问题使其很少用在大电流中。