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。風電變流器常見的故障主要有以下幾類：

1、主板故障

（1）可能故(gu)障：A/D芯片(pian)故(gu)障，導致采樣異常。故(gu)障報警：過(guo)欠壓，過(guo)欠流，或相序(xu)錯(cuo)誤(wu)。

（2）可能故(gu)障(zhang)：通用I/O故(gu)障(zhang)，導(dao)致無(wu)控制輸入輸出。故(gu)障(zhang)報警：反饋(kui)異常。

（3）可能故障：板(ban)上電源故障，導致部(bu)分芯(xin)片無(wu)法正常工(gong)作。故障報警：不定。

（4）可能故(gu)障(zhang)(zhang)：DSP芯片故(gu)障(zhang)(zhang)，系統癱(tan)瘓(huan)。故(gu)障(zhang)(zhang)報警：無法啟動(dong)。

（5）可(ke)能故障(zhang)：EPWM輸出故障(zhang)，驅動異常。故障(zhang)報警：勵磁失(shi)敗。

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2、驅動電路故障

（1）可(ke)能(neng)故(gu)(gu)障：電(dian)/光轉換電(dian)路故(gu)(gu)障。故(gu)(gu)障報警：勵(li)磁失敗。

（2）可能故障(zhang)：光纖超限(xian)折彎，信號無法輸(shu)出(chu)。故障(zhang)報警：勵磁失敗(bai)。

（3）可能(neng)故(gu)障：光/電轉換故(gu)障。故(gu)障報警：勵磁失敗。

（4）可能故(gu)障：驅動板輸出故(gu)障。故(gu)障報(bao)警：勵磁(ci)失敗。

3、IGBT故障

（1）可能故障(zhang)：IGBT燒毀(hui)。故障(zhang)報警：IGBT故障(zhang)/過流。

（2）可能故(gu)障(zhang)：IGBT反饋(kui)信號(hao)電路故(gu)障(zhang)。故(gu)障(zhang)報警：IGBT故(gu)障(zhang)。

4、輔助電源故障

（1）可能故(gu)障：給主板供電的輔助電源故(gu)障，系統癱瘓。故(gu)障報警：主控無供電。

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

（3）可能故(gu)(gu)障(zhang)：驅(qu)動(dong)板供電(dian)的(de)輔(fu)助電(dian)源故(gu)(gu)障(zhang)，IGBT無法被驅(qu)動(dong)。故(gu)(gu)障(zhang)報警(jing)：勵磁失(shi)敗。

（4）可能(neng)故障(zhang)：給繼電(dian)(dian)器供電(dian)(dian)的輔(fu)助電(dian)(dian)源故障(zhang)，繼電(dian)(dian)器不(bu)動作。故障(zhang)報(bao)警：反饋異(yi)常。

5、Chooper電路故障

（1）可能故(gu)障(zhang)：Chooper電路無法驅動(dong)，不能進行放電。故(gu)障(zhang)報警：chooper IGBT故(gu)障(zhang)。

（2）可能(neng)故(gu)障(zhang)(zhang)：Chooper電(dian)路(lu)IGBT燒毀(hui)，不能(neng)進行放電(dian)。故(gu)障(zhang)(zhang)報警：chooper IGBT故(gu)障(zhang)(zhang)。

（3）可能故障：Chooper電路(lu)處于(yu)常(chang)導通(tong)狀態，無法為母線充電。故障報警：母線欠壓。

6、電纜故障

（1）可(ke)能(neng)故(gu)障：對(dui)地短路。故(gu)障報警(jing)：欠壓(ya)，過流(liu)，缺(que)相。

（2）可(ke)能(neng)故障(zhang)(zhang)：對地高(gao)阻故障(zhang)(zhang)，三相不平(ping)衡。故障(zhang)(zhang)報(bao)警：欠(qian)壓(ya)，過流，缺相。

（3）可(ke)能故障：相間短路。故障報(bao)警：燒毀。

7、通信故障

（1）可能故(gu)障(zhang)：DSP與PLC通(tong)信故(gu)障(zhang)，系統(tong)命(ming)令無法下達，停(ting)機。故(gu)障(zhang)報警：通(tong)信故(gu)障(zhang)，或(huo)反饋異常。

（2）可(ke)能故(gu)障(zhang)：觸摸屏(ping)通信故(gu)障(zhang)，無(wu)法(fa)本地操作。故(gu)障(zhang)報(bao)警(jing)：無(wu)故(gu)障(zhang)報(bao)警(jing)，但觸摸屏(ping)無(wu)法(fa)操作。

（3）可能故(gu)障(zhang)：與主控通信(xin)故(gu)障(zhang)，系統停機。故(gu)障(zhang)報警(jing)：與主控通信(xin)故(gu)障(zhang)。

8、采樣電路故障

（1）可能故障(zhang)：電壓(ya)/電流(liu)(liu)傳感(gan)器損壞，數據(ju)異常。故障(zhang)報警：欠壓(ya)，欠流(liu)(liu)，缺相(xiang)。

（2）可能故障：M線(xian)受干擾，采(cai)樣異(yi)常。故障報警：過欠(qian)壓，過欠(qian)流，或(huo)相序錯誤(wu)。

9、接觸不良故障

（1）可能故(gu)障：主(zhu)回(hui)路接觸不(bu)良。故(gu)障報(bao)警：欠壓，欠流，缺(que)相。

（2）可能(neng)故(gu)障：控制回路接觸(chu)不良。故(gu)障報警：不定(ding)。

（3）可能故障：光(guang)纖接觸被污染。故障報警：勵磁(ci)失敗。

10、其他故障

（1）元(yuan)件損壞，如繼電器(qi)、接觸器(qi)等。

（2）軟件故障，因低溫或雷擊等導致程序丟失(shi)。

（3）加熱器故障，導致系統無法啟(qi)動。

二、造成風電變流器出故障的原因有哪些

風電(dian)機(ji)組運(yun)維過程(cheng)中(zhong)的(de)故障統計(ji)數據分析表(biao)明，造成風電(dian)變流器故障劣化(hua)的(de)主要(yao)因素可以(yi)歸結為以(yi)下幾方面：

1、電氣因素

因風(feng)電(dian)(dian)機組故障(zhang)或超發引起(qi)的(de)(de)變流(liu)器(qi)過(guo)電(dian)(dian)流(liu)造(zao)成(cheng)其內部導體(ti)和絕(jue)緣材料(liao)局(ju)部過(guo)熱老化；過(guo)負荷分(fen)合斷路(lu)器(qi)和接觸(chu)器(qi)時因電(dian)(dian)弧火花造(zao)成(cheng)的(de)(de)觸(chu)頭氧化及接頭燒蝕；因操(cao)作過(guo)電(dian)(dian)壓、雷電(dian)(dian)過(guo)電(dian)(dian)壓造(zao)成(cheng)絕(jue)緣強度下降；因絕(jue)緣材料(liao)局(ju)部放電(dian)(dian)造(zao)成(cheng)的(de)(de)單點破(po)壞逐漸擴大，導致整體(ti)絕(jue)緣的(de)(de)全(quan)面(mian)劣化。

2、機械因素

長(chang)期(qi)高電壓大電流工況下(xia)因高頻(pin)次分合斷(duan)路(lu)器和接觸器等(deng)造(zao)成(cheng)的(de)觸頭(tou)磨損、彈簧疲(pi)(pi)勞(lao)及線圈老化；因變流器本身或受外部(bu)的(de)機械應力造(zao)成(cheng)的(de)螺栓松動(dong)及接觸不良甚至器件磨損變形；因風電機組長(chang)期(qi)運行(xing)過程中難以避免的(de)振動(dong)、沖擊等(deng)反復作(zuo)用(yong)造(zao)成(cheng)的(de)疲(pi)(pi)勞(lao)劣化。

3、發熱因素

因過負荷(he)、短路電流(liu)、高頻電流(liu)引起變(bian)流(liu)器內(nei)部(bu)(bu)器件的膨脹、收縮(suo)、變(bian)形、松(song)弛從而造成(cheng)接頭松(song)動、彈性失(shi)效、密封不良等(deng)；因溫升過高使絕緣材料熱分解、氧化(hua)(hua)等(deng)化(hua)(hua)學變(bian)化(hua)(hua)造成(cheng)絕緣性能降低；因過負荷(he)、內(nei)部(bu)(bu)短路以(yi)及操作電氣開關時(shi)產生(sheng)的電弧造成(cheng)部(bu)(bu)分材料變(bian)形甚至燒蝕。

4、環境因素

風電變流器所處環境相對惡劣，因(yin)(yin)高溫發熱、鹽霧潮濕(shi)、灰塵油污以及紫外線輻射等都無法估計，造成其(qi)內部接(jie)頭(tou)部位接(jie)觸不良、器件連(lian)接(jie)點氧化腐蝕以及絕緣材料變質老(lao)化；因(yin)(yin)老(lao)鼠、白(bai)蟻等小動物咬壞電纜、浸水等造成的破損。