西门子G120XA变频器6sl 3220-1yd 44-0ub 0额定功率90kW 380 V -20%转440V+10%三相交流每5分钟无滤波110% 50s无HMI设备6DI，4DO，2AI，2AO，1MOT _ T FSF HxWD: 709X305x709、
近年来，独立转盘变频驱动在我公司国内市场得到广泛应用。变频器以高效、节能、调节方便著称。现场操作人员可以舒适地操作，与机械传动相比有了很大的进步。鉴于目前现场技术人员水平参差不齐，遇到故障难以快速准确判断，影响生产。针对这种情况，以我队使用的变频器为例，介绍了石油钻机广泛使用的西门子6SE71系列变频器的内部结构，分析了故障原因，并给出了相应的维修方法。
二、设备的基本情况
2.1设备简介
50LDB钻机的传动系统主要包括两台400KW/400V沃尔沃柴油发电机组；一台600KW/400V变频电机；司钻控制台和800KW/400V节能发电机；一个VFD室；钻井辅助设备等。如图1所示:
VFD室内安装一台西门子6SE7141-1EH62-3BA0变频器，将400V/50HZ交流电整流成540vK电流，再将直流电转换成频率连续可调的三相交流电。其原理框图如图2所示:
2.2主电路
变频器由三个控制柜组成，即开关柜、整流柜和逆变柜。开关柜包括电抗器、隔离开关、保险丝和其他部件。整流器柜内有一个由可控硅组成的整流桥。逆变器柜内有一个IGBT逆变桥，IGBT逆变桥外有一个电容器组。触发板和控制电路通过光纤通信隔离，接口板提供触发光纤接口电路。CUVC矢量控制板是变频器的核心控制板，具有参数设置、矢量控制、保护和接口等功能。PMU参数设置单元提供参数显示和设置功能。
2.3控制回路
控制回路主要包括运算电路、检测电路、驱动电路和保护电路。本机是典型的矢量控制系统。现场操作人员通过使能开关、正反转开关、调速手轮、限矩手轮控制变频器，带动转盘电机工作。
三、常见故障及处理方法
3.1启动失败
(1)故障现象
通电后，PMu显示设备处于正常状态。将司钻的钻台启动开关转到ON位置，进线柜的主接触器不会接通。
(2)故障分析及处理方法
这种故障一般有两个原因:一是信号故障，二是启动保护。先检查司钻电源，24V电源正常，排除系统电压故障。将使能开关拨到ON位置，检查集成柜端子板的RT ON/OFF端子，电压正常，检查端子板的RT zero端子，无电压信号。此时可以判断调速手轮的零位开关有故障。调速手轮修好后，正常启动。
3.2逆变器柜PMU黑屏，逆变器不能正常启动。
(1)故障现象
逆变器上电后，逆变器柜PMU亮灭或根本不亮，逆变器无法启动。
(2)故障分析及处理方法
打开逆变柜，发现给逆变柜控制电路供电的24V DC电源工作指示灯不亮，判断为电源故障。用万用表测量DC电源输出端无电压，进线端无电压，检查进线侧安全。然后检查整流柜变压器从380VAC到2220VAc，进线侧无电压。检查开关柜-Q12小断路器正常，判断旁路开关故障，更换旁路开关后排除故障。
3.3逆变器柜PMU报告F006故障。
(1)故障现象
正常钻井时，由于井下原因转盘扭矩突然增大，变频器停止工作，变频器柜PMU面板上显示F006故障代码。
(2)故障分析及处理方法
逆变器的过电压故障主要表现在DC母线的DC电压上。正常情况下，逆变器的DC是三相全波整流后的平均值。当节能发电机的线电压为400V时，平均DC电压Ud=1.35U线= 540 V..
3.4 F011故障代码显示在逆变器柜的PMU上。
(1)故障现象
逆变器柜PMu上显示FO11故障码，表示逆变器因过流而关闭。一般情况下，该故障可以通过复位操作排除，但这次不能复位。变频器上电后，一直显示F011故障，无法排除。强行给使能信号，主接触器吸合后断开，PMU显示0008，启动信号被阻断。
(2)故障分析及处理方法
这种故障一般由以下原因引起:一是变频器短路或接地故障；第二，负载处于过载状态。向操作员询问此故障的过程。由于井下原因，转盘停转，变频器过流停转。先前的时间通过复位操作消除。最后一次，出现了上述故障。进入VFD室后，可以闻到明显的焦味。首先断开变频器和电源电缆，对电机进行绝缘测试。测试结果正常，电机故障排除。其次，检查逆变柜IGBT逆变电路，拆下三组电容器，用万用表检查IGBT。
3.5逆变器柜PMu显示F023故障码。
(1)故障现象
正常钻井生产时，变频器不工作，变频器柜PMu报F023故障码，复位操作后正常运行，一段时间后重复出现上述故障。
(2)故障分析及处理方法
此故障为变频器超温故障，一般由以下原因引起:一、变频器柜风扇不工作；二是进风口和出风口堵塞；第三，温度传感器电缆断裂或传感器损坏。检查后发现，变频器工作时风扇不工作。用万用表测量风扇的电源保险丝-F011和-F012，两个保险丝都损坏。测得的风扇电阻正常。另外，在确认风扇正常无故障之前，绝不能随意更换大容量保险丝，以免损坏柜内其他部件。
3.6变频电机正转正常，反转速度很慢。
(1)故障现象
搬装后试运行发现转盘转动正常，反转速度很慢，不受调速手轮控制。
(2)故障分析及处理方法
根据图纸检查集成机柜的RT forward端子和RTK forward端子。当给出相应信号时，电压信号正常。检查CUVC板端子板X101的RT-R/F端子。当给定正向和反向信号时，此端子信号正常。此时怀疑是CUVC板在移动过程中损坏，更换CUVC板后故障排除。
四、维护注意事项
根据这些年来使用西门子变频器的经验，总结了以下维护注意事项:
(1)由于振动，用螺丝紧固的地方可能会松动，会使接头的脱落结构散开，导致铜排发热，导电端子信号丢失。所以要经常检查螺丝的紧固部位是否正常。
(2)由于振动，绝缘层会因与其他部件摩擦而损坏，造成电气事故。每月检查电线是否有损坏。
(3)由于灰尘容易吸潮，如果母线上积尘过多，母线与支撑部件之间就会出现漏电现象。因此，需要定期清理上述地方的灰尘。
(4)保护电路平时不动作，只有发生事故时才动作。平时注意检查保护电路是否正常。
(5)在正常生产和使用过程中，保持VFD室干燥无尘，室温不高于+27℃。
动词 （verb的缩写）结论
总之，上述维修和保养工作是为了使变频器发挥更大的作用，增加其使用寿命，降低其事故率，使变频器更好地为石油钻井生产服务。