ビュー： 0 著者：サイトエディターの公開時間：2024-11-22起源： サイト
可変周波数ドライブ（VFD）は、現代の産業自動化に不可欠なコンポーネントになりました。これらのデバイスは、電気モーターの速度とトルクを制御するのに役立ち、エネルギーの節約、よりスムーズな操作、およびメンテナンスコストの削減につながります。ただし、他の洗練された機械と同様に、VFDはパフォーマンスと効率に影響を与える可能性のある問題の影響を受けやすくなります。 VFDSの誤動作、または予想どおりに実行されない場合、製造プロセスを混乱させ、生産性を低下させ、不必要なダウンタイムが発生する可能性があります。
この記事では、VFDで発生する可能性のある最も一般的な問題のいくつか、なぜそれらが起こるのか、どのように効果的にトラブルシューティングできるかを調べます。電気障害、通信エラー、または機械的な問題に関連する問題に対処しているかどうかにかかわらず、このガイドは根本原因を理解し、VFDシステムを完全な機能に戻すためのソリューションを提供するのに役立ちます。
トラブルシューティングプロセスに飛び込む前に、VFDがどのように機能するかを基本的に理解することが重要です。可変周波数駆動は、供給された電力の周波数と電圧を調整することにより、電気モーターの速度を制御します。 VFDは、モーターのトルクと加速を調節することもでき、産業自動化プロセスにおける重要なコンポーネントになります。
典型的なVFDは、3つの主要なコンポーネントで構成されています。
整流器：着信AC電源をDCに変換します。
DCバス：安定した使用のためにDC電源をフィルタリングして滑らかにします。
インバーター：モーター速度を制御するために可変周波数でDC電源をACに戻します。
VFDは堅牢なデバイスですが、それらの複雑さにより特定の問題が発生しやすくなります。以下は、VFDに関連する一般的な問題の一部と、それらをトラブルシューティングする方法に関するガイダンスです。
問題：過熱は、VFDが直面する最も一般的な問題の1つです。過度の熱は、効率の低下、早期成分の故障、システムのシャットダウンにつながる可能性があります。
原因：いくつかの要因により、過熱が発生する可能性があります。
VFDの周りの換気不足。
モーターのオーバーロードまたは容量を超えて実行します。
VFDが設置されている地域の高い周囲温度。
内部冷却ファンの障害。
休憩なしで高周波数でのVFDを連続的に実行します。
手順のトラブルシューティング：
換気を確認してください：VFDが適切なエアフローのある場所に設置されていることを確認してください。 VFDがコントロールパネルまたは閉じたキャビネットに収容されている場合、温度を下げるのに十分な冷却ファンまたは通気口があることを確認してください。
モーター負荷の確認：モーターが過負荷になっていないことを確認します。 VFDがモーターのサイズが正しく、アプリケーションの負荷要求がモーターの容量を超えないことを確認してください。
冷却ファンの検査：ほとんどのVFDには、過熱を防ぐために冷却ファンが装備されています。適切な機能のためにファンを検査し、空気の流れを遮っている可能性のあるほこりや破片をきれいにします。
周囲温度の測定：VFDには最適な温度範囲があります。環境が高すぎる場合は、VFDの移転またはエアコンや換気などの追加の冷却を提供することを検討してください。
運用義務サイクルの削減：VFDが高周波数で継続的に実行されている場合は、デューティサイクルを実装するか、システムを冷却できるように操作中の休憩を提供してください。
問題：VFDは、電圧の変動に非常に敏感です。過電圧または低電圧条件により、ドライブがシャットダウンまたは誤動作し、運用の遅延につながる可能性があります。
原因：電圧の問題は次のようになります。
電源の変動。
システム内の電気サージまたはサグ。
配線接続が悪い。
誤ったVFDプログラミングまたは設定。
手順のトラブルシューティング：
入力電圧を確認します。電圧計を使用して、着信電圧を測定します。電圧がVFDメーカーが指定した許容範囲内に収まることを確認してください。
電気障害の検査：電源の短絡、地上断層、またはゆるい接続を探します。配線が緩んでいるか、破損した配線は、過電圧または低電圧条件を引き起こす可能性のある電圧の不均衡につながる可能性があります。
設定の確認：VFDのパラメーターを確認して、電圧設定が適切に構成されていることを確認します。場合によっては、VFDは、モーターまたは電源には高すぎるか低すぎる電圧に設定される場合があります。
問題：モーターが断続的または不規則に起動または実行に失敗した場合、VFDまたはモーターのいずれかに何か問題があることを示します。
原因：この問題の考えられる原因は次のとおりです。
誤ったモーター配線。
故障したVFD出力。
不十分な運動断熱。
VFDへの不十分な電源。
制御回路の問題。
手順のトラブルシューティング：
モーターの接続を確認する：メーカーの指示に従って、モーターの配線がVFDに正しく接続されていることを確認してください。配線が誤っていると、モーターが起動しないようにしたり、不規則に動作させたりすることがあります。
VFD出力を調べます。マルチメーターを使用して、VFDの出力をモーターにテストします。電圧が不安定または低すぎる場合、VFDが故障している可能性があります。
モーターの断熱材の確認：断熱材の不十分な断熱材や、モーター性能に影響する短絡や接地の問題につながる可能性があるため、断熱材の損傷を確認してください。
安定した電源を確保する：VFDが安定した電源を受け取っていることを確認します。電圧の変動または電力不足は、モーターが開始したり、不安定な動作を引き起こすのを防ぎます。
制御回路のチェック：モーターの動作に影響を与える可能性のある制御回路またはセンサーを検査します。リレーまたはスイッチの故障は、運動機能を破壊する可能性があります。
問題：VFDと自動化システムの他の部分との間の通信の問題は、エラーコードまたは誤動作につながる可能性があります。この問題は、PLC（プログラム可能なロジックコントローラー）またはHMIS（Human-Machine Interfaces）との通信障害として現れる可能性があります。
原因：コミュニケーションの問題の可能性のある原因は次のとおりです。
間違った通信設定。
配線またはケーブル接続の故障。
通信ラインの騒音または干渉。
互換性のない通信プロトコル。
ソフトウェアまたはファームウェアのグリッチ。
手順のトラブルシューティング：
通信設定の検証：VFDと接続システムの両方の通信パラメーター（PLC、HMIなど）を確認します。ボーレート、データビット、パリティが一致するような設定を確認してください。
配線と接続の検査：通信中断を引き起こしている可能性のあるゆるいまたは破損したケーブルを探します。すべての接続が安全で適切に保護されていることを確認して、ノイズの干渉を防ぎます。
ノイズまたは干渉のテスト：電磁干渉（EMI）は、通信信号を破壊する可能性があります。干渉が疑われる場合は、ケーブルの再ルーティング、ツイストペアケーブルの使用、またはノイズを減らすためのフィルターを追加することを検討してください。
チェックプロトコル：VFDが使用する通信プロトコルが、システム内のPLCまたは他のコントローラーと互換性があることを確認してください。
システムのリセット：場合によっては、通信エラーは一時的なグリッチまたはソフトウェアの問題によって引き起こされます。 VFD、PLC、またはHMIをリセットして、これが問題を解決するかどうかを確認します。
問題：VFDは、何か問題が発生したときにアラームまたは障害コードを表示することがよくあります。これらのアラームは、過負荷保護からハードウェアの故障までさまざまであり、各コードの意味を理解することはトラブルシューティングに不可欠です。
原因：アラームと障害コードを次のようにトリガーできます。
モーターの過負荷。
短絡またはオープンサーキット。
故障したセンサーまたはコンポーネント。
不十分な電源または過電圧条件。
誤ったVFD設定。
手順のトラブルシューティング：
VFDマニュアルを参照してください：VFDのユーザーマニュアルを参照して、各アラームまたは障害コードの意味を理解してください。さまざまなメーカーが異なるコードを使用する場合があるため、正確な問題を特定することが不可欠です。
過負荷条件を確認する：モーターが過負荷になっている場合、VFDはアラームをトリガーする可能性があります。モーターの負荷を点検し、必要に応じて削減します。モーターの仕様がアプリケーションに合わせていることを確認してください。
短絡またはオープンサーキットの検査：マルチメーターを使用してVFDの出力接続を確認し、配線に短絡や開いた回路がないことを確認します。
センサー機能の検証：センサーまたはフィードバックデバイスの誤動作によって障害コードがトリガーされる場合があります。適切な動作のために、すべてのセンサー、温度モニター、およびその他の接続コンポーネントをテストします。
問題：VFDは、操作中に予期せずシャットダウンし、混乱とダウンタイムを引き起こす可能性があります。これは、電気障害、熱過負荷、安全旅行など、いくつかの理由により発生する可能性があります。
原因：予期しないシャットダウンの最も一般的な原因は次のとおりです。
過熱または熱過負荷。
電気断層または正しくある配線。
誤ったパラメーター設定。
トリガーされている過電流や過電圧保護などの安全保護メカニズム。
手順のトラブルシューティング：
過熱を確認する：VFDとモーターが熱すぎる環境で動作していないことを確認してください。冷却システムを検査し、必要に応じて換気を改善します。
電気接続の検査：すべての電気接続が安全であり、入力電力が安定していることを確認します。
設定とパラメーターのレビュー：VFD内のパラメーターと設定を確認して、モーターとアプリケーション用に正しく構成されていることを確認します。
安全設定を確認する：一部のVFDには、過電流、低電圧、過電圧保護などの保護機能がプログラムされています。これらの設定を確認して、アプリケーションに敏感すぎるかどうかを確認し、必要に応じて調整します。
