西门子 S120 伺服驱动器 F0001 为主回路过电压故障,核心是直流母线电压超阈值(如 380V 机型阈值约 840V),多由电网波动、减速过快、制动回路失效或硬件异常引发,按 “外部→参数→硬件” 三步排查,可快速定位并解决,适配现场维修与长期稳定运行。
| 故障维度 | 具体原因 | 典型场景 |
|---|
| 外部电网 | 三相输入电压过高、波动大 | 电网尖峰、变压器异常 |
| 再生能量 | 减速时间过短、负载惯量大 | 重载快速停车、急停 |
| 制动回路 | 制动电阻未接 / 损坏、制动单元故障 | 制动电阻断路、功率不足 |
| 硬件异常 | 整流桥 / 滤波电容老化、电压检测故障 | 母线电压误判、电容鼓包 |
| 参数配置 | 电压控制器未启用、阈值设置错误 | P1240 未启用、P2179 设值过高 |
断电并等待直流母线放电≥15 分钟,测母线电压≤30V 后操作;
通过操作面板或 STARTER 软件读取故障缓冲器,记录触发工况(如减速时)、母线电压峰值、子码等数据;
拍照留存参数(P1121、P1240、P2179),便于后续核对。
测三相输入电压(380V 机型正常 AC 320-440V),超范围加装稳压器或电抗器;
检查输入接触器、空开触点有无烧蚀,接线端子是否松动,修复氧化 / 松动点;
确认制动电阻接线牢固,无断路 / 短路,核对阻值(常见 150Ω/2000W)与功率匹配。
| 参数 | 功能 | 推荐设置 | 说明 |
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| P1121 | 减速时间 | 延长至与负载惯量匹配 | 避免再生能量集中释放 |
| P1240 | 直流电压控制器 | 设 1(启用) | 自动抑制母线过压 |
| P2179 | 过压阈值 | 按机型默认(如 840V) | 避免误触发 |
| P1237 | 制动电阻功率 | 匹配负载再生功率 | 防止电阻过载烧毁 |
断电状态下用万用表测制动电阻阻值,与标称值偏差 > 10% 则更换;
检查制动单元指示灯,异常则测单元输入 / 输出电压,损坏则更换;
无制动电阻时,加装适配功率的电阻(计算公式:R≥U²/P,U 为母线电压,P 为再生功率)。
检查整流桥:用二极管档测各桥臂正向压降(0.5-0.7V),反向无穷大,异常则更换;
检测滤波电容:外观无鼓包漏液,用电容表测容值,衰减 > 20% 则批量更换;
检查电压检测电路:测电压传感器输出信号,与实际母线电压对比,异常则修控制板;
排查 IGBT 模块:用二极管档测模块各极,正向 0.3-0.7V,反向无穷大,损坏则更换并检查驱动电路。
软复位(P0971=1)或面板复位,空载试运行;
带载运行 30 分钟,用 STARTER 实时监测母线电压,峰值应≤800V;
若故障复现,重复上述步骤,重点排查制动回路与硬件,必要时更换功率模块。
只换电阻不查功率:需按再生功率选电阻,避免烧毁;
忽视参数优化:延长减速时间 + 启用 P1240 可解决多数再生过压,无需立即换硬件;
放电不充分:母线残压易触电,必须等≥15 分钟并测电压≤30V;
不做带载监测:空载正常不代表带载稳定,需验证实际工况。
每季度清洁散热风道,检查制动电阻 / 单元外观;
定期备份参数(P0971=21),避免误改后无法恢复;
重载频繁启停的设备,加装制动单元或能量回馈装置,减少电阻损耗。