Kiedy na wyświetlaczu przemiennika częstotliwości pojawia się komunikat sygnalizujący przegrzanie, najczęściej oznaczany jako F004, OHF, operatorzy czasem odruchowo resetują urządzenie, aby wznowić produkcję. Takie działanie obarczone jest wysokim ryzykiem.
Błąd temperaturowy to ostateczny mechanizm obronny urządzenia. Jego wystąpienie oznacza, że bilans cieplny urządzenia został zaburzony, a temperatura komponentów półprzewodnikowych przekroczyła bezpieczny zakres pracy. Zrozumienie tego zjawiska pozwala uchronić zakład przed kosztowną awarią modułów mocy i długotrwałym przestojem.
Skąd falownik czerpie wiedzę o temperaturze?
System monitorowania termicznego w nowoczesnych falownikach opiera się na sieci czujników, rozmieszczonych w newralgicznych punktach urządzenia. Błąd Overtemp może wynikać z przekroczenia parametrów w kilku obszarach:
Radiator
Jest to najczęstszy punkt pomiaru. Czujnik weryfikuje, czy energia cieplna generowana przez straty mocy jest skutecznie rozpraszana do otoczenia.
Złącze modułu IGBT
W zaawansowanych jednostkach pomiar temperatury odbywa się bezpośrednio wewnątrz struktury krzemowej tranzystora. Chroni to element wykonawczy przed natychmiastowym uszkodzeniem w przypadku gwałtownych przeciążeń prądowych.
Wnętrze obudowy
Czujnik monitoruje temperaturę wnętrza obudowy, chroniąc procesor oraz kondensatory obwodu pośredniego przed przyspieszoną degradacją.
Uzwojenia silnika
W wielu aplikacjach falownik przetwarza sygnał z zewnętrznego czujnika umieszczonego w silniku. Wówczas kod błędu informuje o zagrożeniu termicznym napędu, a nie samego falownika.
Zaleca się weryfikację w dokumentacji technicznej, czy wyświetlany kod błędu wskazuje na problem wewnętrzny falownika, czy na usterkę zewnętrzną.
Różnica między alarmem a błędem falownika
Większość falowników posiada dwustopniowy system zabezpieczeń. Zanim dojdzie do awaryjnego odcięcia zasilania, urządzenie sygnalizuje stan ostrzegawczy.
Ostrzeżenie pojawia się, gdy temperatura zbliża się do granicy krytycznej, lecz wciąż mieści się w zakresie pozwalającym na pracę. Jest to sygnał dla służb technicznych, że układ chłodzenia traci wydajność. Długotrwała eksploatacja w tym stanie prowadzi do szybszego zużycia komponentów pasywnych, w szczególności kondensatorów elektrolitycznych oraz interfejsów termicznych.
Dlaczego falownik zgłasza błąd?
Gdy dochodzi do wyłączenia urządzenia z powodu temperatury, przyczyna leży zazwyczaj w jednym z trzech obszarów:
Zaburzony przepływ ciepła
Jest to najczęstsza przyczyna awarii w warunkach przemysłowych. Obejmuje ona:
-
Zanieczyszczenie kanałów wentylacyjnych radiatora pyłem lub mgłą olejową, co drastycznie zmniejsza czynną powierzchnię oddawania ciepła.
-
Niedrożność filtrów wlotowych szafy sterowniczej, ograniczająca dopływ czynnika chłodzącego.
-
Zużycie łożysk wentylatorów, które skutkuje spadkiem ich prędkości obrotowej i brakiem wytworzenia odpowiedniego ciśnienia statycznego.
Degradacja interfejsu termicznego
Sytuacja, w której wentylatory pracują poprawnie, a radiator pozostaje czysty, lecz błąd nadal występuje, często wskazuje na problem wewnętrzny. Pasta termoprzewodząca pod modułem mocy z czasem ulega degradacji i wysycha, tworząc izolator zamiast ułatwiać transfer ciepła. W efekcie tranzystory osiągają wysokie temperatury, mimo że radiator pozostaje chłodny.
Niewłaściwa parametryzacja
Błąd termiczny może być wywołany ustawieniami generującymi nadmierne straty mocy w elemencie wykonawczym:
-
Podniesienie częstotliwości nośnej w celu wyciszenia pracy silnika powoduje znaczny wzrost strat łączeniowych w tranzystorach IGBT.
-
Długotrwały pobór prądu zbliżony do wartości znamionowych falownika generuje ilość ciepła, która może przekraczać możliwości fabrycznego układu chłodzenia.
Diagnostyka i procedura postępowania
Zamiast natychmiastowego resetowania błędu, rekomenduje się wykonanie podstawowej diagnostyki:
-
Odczyt bieżącej temperatury radiatora i złącza w menu serwisowym pozwala ocenić dynamikę narastania problemu.
-
Jeśli parametry wskazują na wysoką temperaturę, a radiator jest chłodny w dotyku, mogło dojść do wyschnięcia pasty termoprzewodzącej lub usterki czujnika temperatury.
-
Ocena rzeczywistej wydajności przepływu powietrza, a nie tylko faktu obracania się łopatek wentylatora.
-
Badanie termowizyjne pozwala wykryć punkty o podwyższonej rezystancji na przyłączach elektrycznych, które mogą nagrzewać obudowę urządzenia.
Jak PLE Service przywraca sprawność termiczną?
Komunikaty o przegrzaniu to sygnał, że Twój falownik wymaga profesjonalnej interwencji, zanim dojdzie do nieodwracalnego uszkodzenia.
W PLE Service specjalizujemy się w kompleksowym serwisie układów chłodzenia elektroniki przemysłowej. Każde urządzenie po naprawie testujemy pod pełnym obciążeniem, aby upewnić się, że parametry termiczne wróciły do normy przewidzianej w warunkach fabrycznych. Skontaktuj się z nami, jeśli temperatura Twojego falownika przekracza normę.
