VFD의 일반적인 문제 및 문제 해결 방법

가변 주파수 드라이브 (VFD)는 현대 산업 자동화에서 필수 구성 요소가되었습니다. 이 장치는 전기 모터의 속도와 토크를 제어하여 에너지 절약, 부드러운 운영 및 유지 보수 비용을 줄이는 데 도움이됩니다. 그러나 모든 정교한 기계와 마찬가지로 VFD는 성능과 효율성에 영향을 줄 수있는 문제에 취약합니다. VFDS 오작동 또는 예상대로 수행하지 않으면 제조 공정을 방해하고 생산성을 줄이며 불필요한 다운 타임이 발생할 수 있습니다.

이 기사에서는 VFD에서 발생할 수있는 가장 일반적인 문제, 발생 이유 및 효과적으로 문제를 해결하는 방법을 살펴 보겠습니다. 전기 결함, 통신 오류 또는 기계적 문제와 관련된 문제를 다루 든이 안내서는 근본 원인을 이해하고 VFD 시스템을 전체 기능으로 되돌리기위한 솔루션을 제공하는 데 도움이됩니다.

VFD 이해 : 그들이 어떻게 작동하는지

문제 해결 프로세스에 뛰어 들기 전에 VFD의 작동 방식을 기본적으로 이해하는 것이 중요합니다. 가변 주파수 드라이브는 공급 된 전력의 주파수와 전압을 조정하여 전기 모터의 속도를 제어합니다. VFD는 또한 모터의 토크와 가속도를 조절하여 산업 자동화 프로세스에서 중요한 구성 요소가 될 수 있습니다.

일반적인 VFD는 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다.

• 정류기 : 들어오는 AC 전원을 DC로 변환합니다.

• DC 버스 : 안정적인 사용을 위해 DC 전원을 필터링하고 부드럽게합니다.

• 인버터 : 모터 속도를 제어하기 위해 DC 전원을 가변 주파수로 AC로 변환합니다.

VFD는 강력한 장치이지만 복잡성으로 인해 특정 문제가 발생하기 쉽습니다. 다음은 VFD와 관련된 일반적인 문제와 문제 해결 방법에 대한 지침입니다.

1. 과열 문제

문제 : 과열은 VFD가 직면 한 가장 일반적인 문제 중 하나입니다. 과도한 열로 인해 효율이 감소, 조기 구성 요소 고장 및 시스템 종료가 발생할 수 있습니다.

원인 : 몇 가지 요인으로 인해 과열이 발생할 수 있습니다.

• VFD 주변의 열악한 환기.

• 모터에 과부하 또는 용량을 넘어서 실행합니다.

• VFD가 설치된 지역의 높은 주변 온도.

• 내부 냉각 팬 실패.

• 휴식없이 고주파에서 VFD의 지속적인 실행.

문제 해결 단계 :

• 환기 확인 : VFD가 적절한 공기 흐름이있는 위치에 설치되어 있는지 확인하십시오. VFD가 제어판 또는 닫힌 캐비닛에 보관 된 경우 온도를 낮추기에 충분한 냉각 팬이나 통풍구가 있는지 확인하십시오.

• 모터로드 확인 : 모터가 과부하되지 않았는지 확인하십시오. VFD가 모터의 크기가 올바르게 크기가 높고 응용 프로그램의 부하 요구가 모터의 용량을 초과하지 않도록하십시오.

• 냉각 팬 검사 : 대부분의 VFD에는 과열을 방지하기 위해 냉각 팬이 장착되어 있습니다. 팬이 적절한 기능을 확인하고 공기 흐름을 차단할 수있는 먼지 나 잔해를 청소하십시오.

• 주변 온도 측정 : VFD는 최적의 온도 범위를 가지고 있습니다. 환경이 너무 뜨거우려면 VFD를 재배치하거나 에어컨 또는 환기와 같은 추가 냉각을 제공하는 것을 고려하십시오.

• 운영 듀티 사이클 감소 : VFD가 고주파수에서 지속적으로 실행중인 경우 듀티 사이클을 구현하거나 시스템이 냉각 할 수 있도록 작동 중단을 제공하십시오.

2. 과전압 또는 저전압

문제 : VFD는 전압의 변동에 매우 민감합니다. 과전압 또는 저전압 조건으로 인해 드라이브가 종료되거나 오작동하여 작동 지연이 발생할 수 있습니다.

원인 : 전압 문제는 다음과 같습니다.

• 전원 공급 장치 변동.

• 시스템의 전기 서지 또는 처짐.

• 열악한 배선 연결.

• 잘못된 VFD 프로그래밍 또는 설정.

문제 해결 단계 :

• 입력 전압 점검 : 전압계를 사용하여 들어오는 전압을 측정하십시오. 전압이 VFD 제조업체가 지정할 수있는 허용 범위 내에 있는지 확인하십시오.

• 전기 결함 검사 : 전기 공급에서 단락, 접지 결함 또는 느슨한 연결을 찾으십시오. 느슨하거나 손상된 배선은 전압 불균형으로 이어지면 과전압 또는 저전압 조건을 유발할 수 있습니다.

• 설정 확인 : 전압 설정이 올바르게 구성되어 있는지 VFD 매개 변수를 확인하십시오. 경우에 따라 VFD는 모터 또는 전원 공급 장치에 비해 너무 높거나 너무 낮은 전압으로 설정 될 수 있습니다.

3. 모터가 시작되거나 시작되지 않습니다

문제 : 모터가 간헐적으로 또는 불규칙하게 시작되지 않거나 실행되지 않으면 VFD 나 모터에 문제가 있음을 나타냅니다.

원인 :이 문제의 가능한 원인은 다음과 같습니다.

• 잘못된 모터 배선.

• 결함이있는 VFD 출력.

• 가난한 운동 절연.

• VFD에 전원 공급 장치가 부적절합니다.

• 제어 회로 문제.

문제 해결 단계 :

• 모터 연결 확인 : 제조업체의 지침에 따라 모터의 배선이 VFD에 올바르게 연결되어 있는지 확인하십시오. 잘못된 배선으로 인해 모터가 시작되는 것을 방지하거나 불규칙하게 작동하지 않을 수 있습니다.

• VFD 출력 검사 : 멀티 미터를 사용하여 VFD의 출력을 모터로 테스트하십시오. 전압이 불규칙하거나 너무 낮 으면 VFD에 결함이있을 수 있습니다.

• 모터 단열재 점검 : 절연 불량은 단락으로 인해 모터 성능에 영향을 미치는 단락이나 접지 문제로 이어질 수 있으므로 모터에 절연 손상을 검사하십시오.

• 안정적인 전원 공급 장치 확인 : VFD가 안정적인 전원 공급 장치를 받고 있는지 확인하십시오. 전압 변동 또는 전원이 불충분하면 모터가 시작하거나 불규칙한 동작을 유발할 수 있습니다.

• 제어 회로 점검 : 모터 작동에 영향을 줄 수있는 제어 회로 또는 센서를 검사하십시오. 결함이있는 릴레이 또는 스위치는 모터 기능을 방해 할 수 있습니다.

4. 통신 또는 오류 코드 결함

문제 : 자동화 시스템의 VFD와 다른 부분 사이의 통신 문제로 인해 오류 코드 나 오작동이 발생할 수 있습니다. 이 문제는 PLC (프로그래밍 가능한 로직 컨트롤러) 또는 HMI (휴먼-머신 인터페이스)와의 통신 실패로 나타날 수 있습니다.

원인 : 의사 소통 문제의 가능한 원인은 다음과 같습니다.

• 잘못된 통신 설정.

• 배선 또는 케이블 연결 결함.

• 통신 라인의 소음 또는 간섭.

• 호환되지 않는 통신 프로토콜.

• 소프트웨어 또는 펌웨어 결함.

문제 해결 단계 :

• 통신 설정 확인 : VFD와 연결된 시스템 (PLC, HMI 등)에서 통신 매개 변수를 확인하십시오. 바우드 속도, 데이터 비트 및 패리티 일치와 같은 설정이 있는지 확인하십시오.

• 배선 및 연결 검사 : 통신 중단을 유발할 수있는 느슨하거나 손상된 케이블을 찾으십시오. 노이즈 간섭을 방지하기 위해 모든 연결이 안전하고 올바르게 차폐되어 있는지 확인하십시오.

• 노이즈 또는 간섭 테스트 : 전자기 간섭 (EMI)은 통신 신호를 방해 할 수 있습니다. 간섭이 의심되는 경우 케이블을 다시 경주하거나 트위스트 쌍 케이블을 사용하거나 소음을 줄이기 위해 필터를 추가하십시오.

• 프로토콜 확인 : VFD가 사용하는 통신 프로토콜이 시스템의 PLC 또는 기타 컨트롤러와 호환되는지 확인하십시오.

• 시스템 재설정 : 경우에 따라 커뮤니케이션 오류는 일시적인 결함 또는 소프트웨어 문제로 인해 발생합니다. VFD, PLC 또는 HMI를 재설정하여 문제가 해결되는지 확인하십시오.

5. 알람 및 오류 코드

문제 : VFD는 종종 문제가 발생하면 알람이나 결함 코드를 표시합니다. 이러한 경보는 과부하 보호에서부터 하드웨어 실패에 이르기까지 다양하고 각 코드가 의미하는 내용을 이해하는 데 문제가 해결 될 수 있습니다.

원인 : 알람 및 결함 코드는 다음과 같이 트리거 할 수 있습니다.

• 모터 과부하.

• 단락 또는 개방 회로.

• 결함이있는 센서 또는 구성 요소.

• 부적절한 전원 공급 장치 또는 과전압 조건.

• 잘못된 VFD 설정.

문제 해결 단계 :

• VFD 매뉴얼을 참조하십시오 . VFD의 사용자 설명서를 참조하여 각 알람 또는 오류 코드가 의미하는 바를 이해하십시오. 다른 제조업체는 다른 코드를 사용할 수 있으므로 정확한 문제를 식별해야합니다.

• 과부하 조건을 확인하십시오 : 모터에 과부하가 발생하면 VFD가 경보를 트리거 할 수 있습니다. 모터의 하중을 검사하고 필요한 경우 줄입니다. 모터 사양이 응용 프로그램과 일치하는지 확인하십시오.

• 단락 또는 오픈 회로를 검사하십시오 . 멀티 미터를 사용하여 VFD의 출력 연결을 확인하고 배선에 단락 또는 개방 회로가 없는지 확인하십시오.

• 센서 기능 확인 : 오작동 센서 또는 피드백 장치로 인해 결함 코드가 트리거 될 수 있습니다. 적절한 작동을 위해 모든 센서, 온도 모니터 및 기타 연결된 구성 요소를 테스트하십시오.

6. 예상치 못한 셧다운

문제 : VFD는 작동 중에 예기치 않게 종료되어 중단 및 가동 중지 시간을 초래할 수 있습니다. 이것은 전기 결함, 열 과부하 또는 안전 여행을 포함하여 몇 가지 이유로 인해 발생할 수 있습니다.

원인 : 예상치 못한 종료의 가장 일반적인 원인은 다음과 같습니다.

• 과열 또는 열 과부하.

• 전기 결함 또는 잘못된 배선.

• 잘못된 매개 변수 설정.

• 과전류 또는 과전압 보호와 같은 안전 보호 메커니즘이 트리거되고 있습니다.

문제 해결 단계 :

• 과열 확인 : VFD와 모터가 너무 뜨거운 환경에서 작동하지 않는지 확인하십시오. 냉각 시스템을 검사하고 필요한 경우 환기를 개선하십시오.

• 전기 연결 검사 : 모든 전기 연결이 안전하고 들어오는 전력이 안정적임을 확인하십시오.

• 설정 및 매개 변수 검토 : VFD 내의 매개 변수 및 설정을 검토하여 모터 및 응용 프로그램에 대해 올바르게 구성되어 있는지 확인하십시오.

• 안전 설정 점검 : 일부 VFD는 과전류, 저전압 또는 과전압 보호와 같은 보호 기능으로 프로그래밍됩니다. 이 설정을 확인하여 응용 프로그램에 너무 민감한 지 확인하고 필요에 따라 조정하십시오.