Les 4 principales raisons des pannes de VFD et comment les éviter

Obtenez-vous des défauts de surtension de votre VFD ? Fonctionnement erratique ? Vous entendez des bruits étranges ? Défaillance du variateur de fréquence ? Il est probable que vous deviez modifier vos routines d'utilisation et d'entretien de votre VFD et probablement d'autres équipements également. En règle générale, les VFD sont fiables comme l'enfer. Mais comme la plupart des choses, ils ont leurs besoins critiques et, malheureusement, leurs points de rupture.

Un variateur de fréquence (VFD) contrôle la vitesse, le couple et la direction d'un moteur à courant alternatif. Cela semble assez basique, mais les entrailles électroniques de l'opération sont en fait compliquées et nécessitent un entretien constant par des opérateurs qualifiés.

Nous avons produit une liste à puces utile des causes courantes de défaillance des VFD, ainsi que des conseils de maintenance et de réparation. S'il y a UNE chose à retenir, c'est celle-ci : éviter ce que nous appelons l'Axe du mal électronique :la saleté, la chaleur et l'humidité comme s'ils étaient la peste . Un fléau potentiellement coûteux .

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Principales raisons de l'échec du VFD et conseils pour identifier et prévenir les problèmes coûteux :

1) accumulation

Cela signifie principalement de la « crasse » composée de poussière combinée à l'air typique d'une usine qui contient généralement de l'huile, de l'humidité et des particules métalliques. Cette accumulation est probablement la principale cause de défaillance du VFD ! Et ce n'est pas la saleté elle-même. C'est que la saleté/ l'accumulation de poussière attire l'humidité et empêche une bonne circulation d'air. Cela entraîne un excès de chaleur et les particules métalliques peuvent créer des chemins de courant vagabond sur vos circuits imprimés. Un triple play par les méchants ! Le résultat? Au minimum, vous obtiendrez des performances réduites de votre disque et au pire, une panne catastrophique - bang ! Conseils de prévention :

• Nettoyer régulièrement – ​​tout . Et ayez un calendrier d'entretien solide pour que le nettoyage ne soit pas négligé. Vous pouvez régulièrement pulvériser de l'air à travers le dissipateur thermique et le ventilateur, et de l'air comprimé dans le VFD. Évitez de pulvériser de l'air contaminé de l'usine en utilisant une alimentation en air dédiée qui ne génère pas d'électricité statique (vous ne voulez pas ajouter de problèmes de décharge électrostatique.)
• Utilisez le VFD approprié pour l'environnement de votre usine . Certains ont des évents latéraux pour le flux d'air de refroidissement, mais ceux-ci peuvent être plus sujets à la contamination par la poussière. Les autres disques sont dans un boîtier étanche et sans poussière.

2) Chaleur excessive

Habituellement causé par l'accumulation, comme indiqué ci-dessus. Mais un excès de chaleur peut également être causé lorsque le courant dépasse le niveau nominal du variateur et/ou par des connexions desserrées. Vous pouvez vérifier les connexions visuellement, mais cela peut nécessiter une sonde de température ou un pyromètre numérique portable. Les connexions ne doivent jamais être plus chaud que les fils de connexion. Vérifiez également les températures du variateur et du moteur. Une surchauffe peut faire sauter les condensateurs et d'autres composants. Cela peut également provoquer des courts-circuits qui peuvent ne pas être suffisants pour faire sauter un fusible ou déclencher une surcharge, mais juste assez pour arrêter le contrôleur et vous demander pourquoi la production s'est arrêtée. Voici comment éviter ce problème :

• Utilisez une sonde de température pour vérifier les connexions , le variateur et le moteur pour s'assurer qu'ils répondent aux exigences de l'OEM.
• Maintenir un environnement propre et bien ventilé
• Vérifiez régulièrement les ventilateurs pour tout signe de défaillance des roulements ou d'objets étrangers . Il s'agit généralement d'un problème bruyant et facile à localiser.
• Recherchez les condensateurs gonflés ou qui fuient . Si vous disposez de l'un de ces moyens, vous devez arrêter le lecteur immédiatement et le faire réparer ! Le risque est une cascade coûteuse de dommages aux composants.

3) Humidité/Condensation

Un problème commun dans de nombreuses plantes. Un excès d'humidité peut provoquer une corrosion endommageant les circuits imprimés de vos appareils électroniques. Un VFD qui fonctionne 24h/24 et 7j/7 crée généralement suffisamment de chaleur à partir du dissipateur thermique pour empêcher la condensation interne. Si vous exécutez le vôtre moins souvent, vous devrez prendre des mesures pour éviter la condensation. Que pouvez-vous faire à ce sujet ?

• Déshumidificateurs peut aider, mais assurez-vous qu'ils ne dégoulinent pas à proximité d'équipements électroniques. Il existe de nombreux choix de déshumidificateurs, alors obtenez de l'aide pour faire le meilleur choix pour votre environnement.
• Si vous exploitez une installation de transformation alimentaire, vous devez faire appel à des experts en la matière.
• Choisissez un VFD avec un boîtier scellé si possible.
• Lancez régulièrement tous les VFD de sauvegarde stockés pour vous assurer qu'ils fonctionnent à des performances optimales et stockez-les dans un endroit propre, sec et protégé. Avoir un VFD en panne et aucune sauvegarde décente vous coûtera de plusieurs manières.

4) Connexions desserrées/dommages aux composants

Si vous rencontrez des performances erratiques de votre VFD, des connexions desserrées et des composants défectueux/vieillissants en sont probablement la cause. Les vibrations et les cycles thermiques sont des causes typiques de connexions desserrées qui peuvent alors conduire à des arcs électriques dangereux. Un arc électrique à la sortie peut endommager d'autres composants et provoquer des défauts de surintensité. Que pouvez-vous faire ?

• Dans le cadre de votre cycle PM, inspectez régulièrement les composants rechercher des condensateurs bombés ou qui fuient, des codes de date sur les condensateurs (les capuchons doivent être remplacés après environ 5 à 10 ans), des ventilateurs endommagés, des dissipateurs thermiques problématiques, de la corrosion et/ou des traces endommagées sur les circuits imprimés.
• Prendre des mesures de tension de préférence avec le VFD en fonctionnement . L'OEM aura des directives de mesure pour cela. Des problèmes de tension peuvent indiquer de mauvais condensateurs, un mauvais pont de diodes et/ou une fuite de transistor. Vous pouvez vérifier la chute de tension sur la connexion si vous êtes sous tension ou la résistance via une connexion si vous êtes hors tension. Isolez la connexion pour obtenir une lecture fiable.
• Ne vous contentez pas de "resserrer" automatiquement les vis comme un moyen de vérifier l'étanchéité qui peut entraîner plus de mal que de bien. Consultez votre manuel car cela nécessite souvent un contrôle infrarouge avec un pyromètre numérique.
• Ne pas dépasser la limite de fonctionnement . Cela signifie obtenir la formation appropriée et/ou vous familiariser avec les recommandations du fabricant d'origine.
• Ne connectez pas l'alimentation d'entrée aux bornes de sortie du moteur . Cela se produit réellement et cela peut détruire le module d'alimentation et éventuellement causer des dommages catastrophiques. Tous les VFD ne sont pas configurés de la même manière, alors vérifiez attentivement.
• Rééduquez-vous si vous achetez un VFD d'un autre fabricant que ce à quoi vous êtes habitué. Ne présumez pas que le fonctionnement ou l'entretien est le même. Les directives de maintenance de l'OEM varient.

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Liens utiles :

• Service de réparation VFD ACS
• Service de réparation de circuits imprimés ACS

Vous avez encore des questions ou des préoccupations concernant votre VFD ? Pensez-vous qu'il peut avoir besoin d'un service? S'il est toujours sous garantie, contactez votre OEM. S'il n'est plus sous garantie, contactez un centre de réparation électronique industriel indépendant. Ils devraient offrir des évaluations gratuites pour votre VFD et, si nécessaire, un devis gratuit pour les réparations. Ils doivent également fournir des rapports de réparation et une bonne garantie couvrant à la fois les pièces et la main-d'œuvre.

À propos de l'auteur :ACS Industrial Services est un centre de réparation électronique industriel indépendant fournissant des services de réparation pour les variateurs de tous types et la plupart des fabricants, y compris les réparations de variateurs VF, servomoteurs, codeurs, circuits imprimés, moniteurs et écrans tactiles, automates programmables, équipements de test, barrières immatérielles et bien plus encore. Notre équipe de service client est disponible pour répondre à vos questions et vous aider à résoudre vos problèmes de réparation électronique industrielle. Le service d'urgence est disponible. Vous pouvez les joindre en appelant le 800-605-6419.