一、風電變流器常見故障分析

風電變流器是應用于風力發電機組中的變流器，如果出現故障的話，會導致風電機組無法正常發電。風電變流器常(chang)見的故障主要有以下幾類：

1、主板故障

（1）可能故障(zhang)：A/D芯片(pian)故障(zhang)，導致采樣(yang)異常。故障(zhang)報警：過(guo)欠壓(ya)，過(guo)欠流(liu)，或(huo)相序錯誤。

（2）可(ke)能故(gu)障：通用(yong)I/O故(gu)障，導致無控(kong)制輸(shu)入輸(shu)出。故(gu)障報警：反饋異常(chang)。

（3）可能故(gu)障：板上電源故(gu)障，導(dao)致部分芯片(pian)無(wu)法正(zheng)常(chang)工作。故(gu)障報警：不定。

（4）可(ke)能故(gu)障(zhang)(zhang)：DSP芯片故(gu)障(zhang)(zhang)，系統癱瘓(huan)。故(gu)障(zhang)(zhang)報警：無(wu)法(fa)啟(qi)動。

（5）可能故(gu)障：EPWM輸出故(gu)障，驅(qu)動異常。故(gu)障報警(jing)：勵磁(ci)失敗。

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2、驅動電路故障

（1）可能(neng)故障(zhang)：電/光(guang)轉(zhuan)換電路故障(zhang)。故障(zhang)報警：勵磁失敗。

（2）可能故障：光纖超限(xian)折彎，信(xin)號(hao)無法輸(shu)出。故障報警：勵磁失敗。

（3）可(ke)能故障(zhang)：光/電轉換故障(zhang)。故障(zhang)報警(jing)：勵磁(ci)失(shi)敗。

（4）可能故障(zhang)：驅動(dong)板(ban)輸出(chu)故障(zhang)。故障(zhang)報警：勵(li)磁(ci)失敗。

3、IGBT故障

（1）可能故(gu)障：IGBT燒(shao)毀。故(gu)障報警(jing)：IGBT故(gu)障/過流。

（2）可能故障(zhang)：IGBT反饋信號(hao)電路故障(zhang)。故障(zhang)報警：IGBT故障(zhang)。

4、輔助電源故障

（1）可能故障(zhang)：給主板供電的輔(fu)助電源故障(zhang)，系統(tong)癱瘓。故障(zhang)報(bao)警：主控無供電。

（2）可能故(gu)障：采(cai)樣(yang)(yang)電(dian)路供(gong)電(dian)的輔助電(dian)源故(gu)障，采(cai)樣(yang)(yang)有誤。故(gu)障報警：過欠(qian)壓(ya)，過欠(qian)流(liu)，或相序錯誤。

（3）可(ke)能故(gu)(gu)障：驅動(dong)板供(gong)電(dian)的輔助電(dian)源故(gu)(gu)障，IGBT無法被驅動(dong)。故(gu)(gu)障報警(jing)：勵(li)磁失敗。

（4）可能故(gu)障(zhang)：給(gei)繼電器供電的輔助電源故(gu)障(zhang)，繼電器不動作。故(gu)障(zhang)報警：反(fan)饋異常。

5、Chooper電路故障

（1）可能故障：Chooper電路無法驅動，不能進行放電。故障報警：chooper IGBT故障。

（2）可能故障(zhang)：Chooper電(dian)路IGBT燒(shao)毀(hui)，不能進行放電(dian)。故障(zhang)報警：chooper IGBT故障(zhang)。

（3）可能故障(zhang)：Chooper電路處于(yu)常導通狀態，無法為母線充電。故障(zhang)報警：母線欠壓。

6、電纜故障

（1）可能(neng)故障(zhang)：對地短路。故障(zhang)報警(jing)：欠(qian)壓(ya)，過流，缺相。

（2）可能(neng)故障(zhang)：對地高阻故障(zhang)，三相(xiang)不平衡。故障(zhang)報警(jing)：欠壓，過流(liu)，缺相(xiang)。

（3）可(ke)能故障：相間短路。故障報警：燒(shao)毀。

7、通信故障

（1）可能故障(zhang)(zhang)：DSP與PLC通信(xin)故障(zhang)(zhang)，系統(tong)命令無法下達，停(ting)機。故障(zhang)(zhang)報警：通信(xin)故障(zhang)(zhang)，或反饋異常。

（2）可能故障(zhang)：觸摸(mo)屏通信故障(zhang)，無法本地操作。故障(zhang)報警：無故障(zhang)報警，但觸摸(mo)屏無法操作。

（3）可能(neng)故(gu)障(zhang)：與主(zhu)控通(tong)信故(gu)障(zhang)，系統停機。故(gu)障(zhang)報警：與主(zhu)控通(tong)信故(gu)障(zhang)。

8、采樣電路故障

（1）可能故障(zhang)：電壓/電流傳感器損壞(huai)，數據(ju)異常(chang)。故障(zhang)報警：欠壓，欠流，缺相。

（2）可能故(gu)障(zhang)：M線受干(gan)擾，采樣異常。故(gu)障(zhang)報警(jing)：過欠壓，過欠流，或相序錯誤。

9、接觸不良故障

（1）可能(neng)故障(zhang)：主(zhu)回(hui)路接觸不良。故障(zhang)報警：欠壓，欠流，缺(que)相。

（2）可能故障：控(kong)制回路接觸不良。故障報警：不定。

（3）可能故障(zhang)：光纖接觸被污染。故障(zhang)報警：勵磁失敗。

10、其他故障

（1）元件損(sun)壞(huai)，如繼電器、接(jie)觸器等。

（2）軟件故障(zhang)，因低溫或雷(lei)擊等導致程序丟(diu)失。

（3）加熱器故障，導致系統無(wu)法啟(qi)動。

二、造成風電變流器出故障的原因有哪些

風(feng)電機組(zu)運(yun)維過程中的故障統(tong)計數據分析表明，造成風(feng)電變流(liu)器故障劣(lie)化的主要因素(su)可以歸結(jie)為(wei)以下(xia)幾方面：

1、電氣因素

因風電(dian)機組(zu)故障或超發引(yin)起(qi)的(de)變流器過(guo)(guo)(guo)電(dian)流造(zao)(zao)(zao)成其內部(bu)導體(ti)和絕(jue)緣(yuan)材料局部(bu)過(guo)(guo)(guo)熱老化(hua)(hua)；過(guo)(guo)(guo)負(fu)荷(he)分合(he)斷(duan)路器和接觸器時因電(dian)弧(hu)火花造(zao)(zao)(zao)成的(de)觸頭氧化(hua)(hua)及接頭燒蝕(shi)；因操作(zuo)過(guo)(guo)(guo)電(dian)壓(ya)、雷電(dian)過(guo)(guo)(guo)電(dian)壓(ya)造(zao)(zao)(zao)成絕(jue)緣(yuan)強度下降；因絕(jue)緣(yuan)材料局部(bu)放(fang)電(dian)造(zao)(zao)(zao)成的(de)單點破壞逐漸擴大，導致整(zheng)體(ti)絕(jue)緣(yuan)的(de)全面劣化(hua)(hua)。

2、機械因素

長期(qi)高電壓大電流工況下因(yin)(yin)高頻次分合斷(duan)路器(qi)和(he)接(jie)觸器(qi)等造成(cheng)的觸頭磨損、彈簧疲勞及線(xian)圈老化；因(yin)(yin)變(bian)流器(qi)本身或受外部的機械應(ying)力造成(cheng)的螺栓松動及接(jie)觸不良甚至器(qi)件磨損變(bian)形(xing)；因(yin)(yin)風(feng)電機組長期(qi)運(yun)行過程中(zhong)難以避免的振動、沖擊等反復作用(yong)造成(cheng)的疲勞劣化。

3、發熱因素

因過(guo)(guo)負荷、短(duan)(duan)路(lu)電流(liu)、高(gao)頻電流(liu)引起變流(liu)器(qi)內部(bu)(bu)器(qi)件的(de)膨脹、收(shou)縮、變形(xing)、松弛(chi)從而(er)造(zao)成(cheng)接頭松動、彈性失效、密封不良等(deng)(deng)；因溫(wen)升過(guo)(guo)高(gao)使絕(jue)(jue)緣材(cai)(cai)料熱(re)分解、氧化等(deng)(deng)化學變化造(zao)成(cheng)絕(jue)(jue)緣性能降低；因過(guo)(guo)負荷、內部(bu)(bu)短(duan)(duan)路(lu)以(yi)及操作電氣開關時產生(sheng)的(de)電弧造(zao)成(cheng)部(bu)(bu)分材(cai)(cai)料變形(xing)甚至燒蝕(shi)。

4、環境因素

風電變流器所處環境相對惡劣，因高(gao)溫(wen)發熱、鹽霧潮濕(shi)、灰塵油污以(yi)及(ji)紫(zi)外線輻射等(deng)都無(wu)法估計(ji)，造成其(qi)內部接(jie)頭部位接(jie)觸(chu)不良、器件連接(jie)點氧化腐蝕以(yi)及(ji)絕緣材料(liao)變質老(lao)化；因老(lao)鼠(shu)、白(bai)蟻等(deng)小動物(wu)咬(yao)壞(huai)電(dian)纜(lan)、浸(jin)水等(deng)造成的破(po)損。