西門子導(dǎo)致G120變頻器F1662故障的可能原因及其解決方案

時間：2020-03-11作者：上海西齊機(jī)電設(shè)備有限公司瀏覽：710

1   概述

G120變頻器CU240B/E-2和CU250S-2的F1662故障與控制單元內(nèi)部通信有關(guān)。當(dāng)F1662發(fā)生時，只能通過斷電再上電來復(fù)位故障。
通過現(xiàn)場案例，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致CU240B/E-2和CU250S-2出現(xiàn)F1662故障的可能原因如下：
1) 控制單元的繼電器輸出(DO)直接與220VAC電源連接。
2) 控制單元DO連接的是24V電源，但中間繼電器不帶續(xù)流二極管。

2   問題分析

2.1 控制單元的繼電器輸出與220VAC連接

CU240B/E-2和CU250S-2的數(shù)字量輸出僅允許與直流電源連接（較大30V DC, 0.5A）。如果這些數(shù)字量輸出點(diǎn)與交流220V電源連接，變頻器會偶爾報(bào)出F1662故障。這是因?yàn)閺慕涣?20V過來的電磁干擾可能進(jìn)入到控制單元的電子電路中，尤其是交流220V繼電器/接觸器/抱閘等設(shè)備的線圈沒有配置吸收回路的時候。
2.2  24V中間繼電器不帶續(xù)流二極管

中間繼電器的線圈可以簡化等效為一個電感元件，當(dāng)變頻器DO觸點(diǎn)斷開時，中間繼電器線圈的導(dǎo)通回路即被斷開，如果在線圈兩端沒有反并聯(lián)的二極管，通過該等效電感的電流將發(fā)生突變，導(dǎo)致電感兩端產(chǎn)生很大的感應(yīng)電壓，該電壓通過變頻器DO觸點(diǎn)影響控制單元內(nèi)部電路。如果采用控制單元內(nèi)部24V（9、28端子）驅(qū)動中間繼電器線圈，該感應(yīng)電壓還能通過內(nèi)部24V電源電路來影響控制單元。
下圖紅色曲線是用示波器測量的DO觸點(diǎn)斷開前后觸點(diǎn)兩端的電壓波形，圖2-1為中間繼電器不帶續(xù)流二極管時的情況，圖2-2為中間繼電器帶續(xù)流二極管時的情況：

<圖2-1> 中間繼電器不帶續(xù)流二極管

<圖2-2> 中間繼電器帶續(xù)流二極管
由圖可見，不帶續(xù)流二極管時，DO觸點(diǎn)兩端產(chǎn)生了很高的瞬時電壓尖峰；而帶續(xù)流二極管時，該電壓尖峰被限制在較小的幅值范圍內(nèi)。

3    解決方案

增加一個帶直流24V線圈的中間繼電器。保證沒有交流220V直接與控制單元連接。
同時需要配置與線圈反并聯(lián)的二極管。該二極管有續(xù)流的作用，可以避免數(shù)字量輸出觸點(diǎn)斷開時在繼電器線圈上感應(yīng)出高電壓，進(jìn)而產(chǎn)生干擾，影響變頻器控制單元。
推薦使用內(nèi)部集成了二極管吸收回路的24V中間繼電器，如果繼電器未集成吸收回路，需要外加續(xù)流二極管。
下圖是內(nèi)部集成了二極管吸收回路的24V中間繼電器示意圖：

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