東元變頻器維修，一臺7200GA-41kVA變頻器，屬雷擊故障，將損壞輸入整流模塊、開關(guān)電源的開關(guān)管、分流管更換后，操作面板屏顯正常，看來問題不大。 測六路驅(qū)動負(fù)壓及光耦驅(qū)動輸入信號均 “正常”，整機裝配試驗，一上電即跳OC，但復(fù)位后能啟動操作，屏顯頻率輸出正常，但實測U、V、W端子無三相電壓輸出。本機驅(qū)動IC采用光耦PC923和PC929，由PC929與SN0357配合返回OC信號。 檢查驅(qū)動IC輸出側(cè)功放電路及IGBT管的檢測電路，都無異常。測PC923的脈沖輸入腳，感覺不大對勁，怎么3腳電平高，2腳電平低？難道是驅(qū)動供電搞反了嗎？2、3腳為光電二極管輸入電路，2腳為光電二極管的陽極，3腳為光電二極管的陰極，按常理說，一般2腳常由+5V供電再經(jīng)穩(wěn)壓處理給出4V左右的激勵電源，而3腳接CPU的脈沖輸出端，低電平輸出有效，即輸出時從PC923的3腳拉入電流，使二極管導(dǎo)通。有觸發(fā)脈沖輸入且頻率較低時，3腳為3V上下的擺動電壓，當(dāng)頻率上升時，該腳約為此3V電壓逐漸趨于穩(wěn)定。無輸出時，3腳為4V左右的高電平（同2腳電平值相等）。 現(xiàn)在檢測的結(jié)果如下：未輸入運行指令時，3腳為0.5V高電平，2腳為接近0V的低電平；當(dāng)輸入運行指令時，3腳降為0.2V，有高低電平的變化，說明CPU的脈沖已經(jīng)到達(dá)了PC923。開始檢修時走了一個彎路，只注意了高、低電平的變化，并未注意電壓值的大小。顯然是2腳供電電壓的丟失，使 IGBT管得不到激勵脈沖，因而變頻器無輸出電壓。 檢查2腳供電為一只三極管和穩(wěn)壓管的簡單串聯(lián)穩(wěn)壓電源，三極管基極偏流電阻開路，導(dǎo)致供電電壓為零。更換偏流電阻后，測PC923的2、3腳電壓恢復(fù)正常。變頻器接受運行指令后，U、V、W端子有了輸出。 再查一上電即跳OC的原因，測傳送OC信號的SN0357光耦器件，輸入側(cè)兩引腳電壓值為零，說明其未輸入OC信號，但測三只光耦輸出側(cè)兩引腳電壓值為0.5V！但既然無OC信號輸入，兩引腳電壓應(yīng)為5V（其中一只引腳接5V地電平），只有一個可能，即信號輸出腳的5V上拉電阻已經(jīng)變值或開路。此時CPU誤認(rèn)為已接收到由驅(qū)動電路返回的OC信號，故予以報警。試用一只10k電阻接于信號輸出腳與5V供電之間，開機測信號輸出腳為5V，反復(fù)送電幾次，不再跳OC故障.

1、過流

過流是變頻器報警為頻繁的現(xiàn)象。

1.1現(xiàn)象

(1) 重新啟動時，一升速就跳閘。這是過電流十分嚴(yán)重的現(xiàn)象。主要原因有:負(fù)載短路，機械部位有卡住;逆變模塊損壞;電動機的轉(zhuǎn)矩過小等現(xiàn)象引起。

(2) 上電就跳，這種現(xiàn)象一般不能復(fù)位，主要原因有:模塊壞、驅(qū)動電路壞、電流檢測電路壞。

(3) 重新啟動時并不立即跳閘而是在加速時，主要原因有:加速時間設(shè)置太短、電流上限設(shè)置太小、轉(zhuǎn)矩補償(V/F)設(shè)定較高。

1.2 實例

(1) 一臺LG-IS3-4 3.7kW變頻器一啟動就跳“OC”

分析與維修:打開機蓋沒有發(fā)現(xiàn)任何燒壞的跡象，在線測量IGBT(7MBR25NF-120)基本判斷沒有問題，為進一步判斷問題，把IGBT拆下后測量7個單元的大功率晶體管開通與關(guān)閉都很好。在測量上半橋的驅(qū)動電路時發(fā)現(xiàn)有一路與其他兩路有明顯區(qū)別，經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)一只光耦A(yù)3120輸出腳與電源負(fù)極短路，更換后三路基本一樣。模塊裝上上電運行一切良好。

(2) 一臺BELTRO-VERT 2.2kW變頻通電就跳“OC”且不能復(fù)位。

分析與維修:首先檢查逆變模塊沒有發(fā)現(xiàn)問題。其次檢查驅(qū)動電路也沒有異?，F(xiàn)象，估計問題不在這一塊，可能出在過流信號處理這一部位，將其電路傳感器拆掉后上電，顯示一切正常，故認(rèn)為傳感器已壞，找一新品換上后帶負(fù)載實驗一切正常。

2 、過壓

過電壓報警一般是出現(xiàn)在停機的時候，其主要原因是減速時間太短或制動電阻及制動單元有問題。

(1) 實例

一臺臺安N2系列3.7kW變頻器在停機時跳“OU”。

分析與維修:在修這臺機器之前，首先要搞清楚“OU”報警的原因何在，這是因為變頻器在減速時，電動機轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場的速度加快，轉(zhuǎn)子的電動勢和電流增大，使電機處于發(fā)電狀態(tài)，回饋的能量通過逆變環(huán)節(jié)中與大功率開關(guān)管并聯(lián)的二極管流向直流環(huán)節(jié)，使直流母線電壓升高所致，所以我們應(yīng)該著重檢查制動回路，測量放電電阻沒有問題，在測量制動管(ET191)時發(fā)現(xiàn)已擊穿，更換后上電運行，且快速停車都沒有問題。

3、欠壓

欠壓也是我們在使用中經(jīng)常碰到的問題。主要是因為主回路電壓太低(220V系列低于200V，380V系列低于400V)，主要原因:整流橋某一路損壞或可控硅三路中有工作不正常的都有可能導(dǎo)致欠壓故障的出現(xiàn)，其次主回路接觸器損壞，導(dǎo)致直流母線電壓損耗在充電電阻上面有可能導(dǎo)致欠壓.還有就是電壓檢測電路發(fā)生故障而出現(xiàn)欠壓問題。

3.1 舉例

(1) 一臺CT 18.5kW變頻器上電跳“Uu”。

分析與維修:經(jīng)檢查這臺變頻器的整流橋充電電阻都是好的，但是上電后沒有聽到接觸器動作，因為這臺變頻器的充電回路不是利用可控硅而是靠接觸器的吸合來完成充電過程的，因此認(rèn)為故障可能出在接觸器或控制回路以及電源部分，拆掉接觸器單獨加24V直流電接觸器工作正常。繼而檢查24V直流電源，經(jīng)仔細(xì)檢查該電壓是經(jīng)過LM7824穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后輸出的，測量該穩(wěn)壓管已損壞，找一新品更換后上電工作正常。

(2) 一臺DANFOSS VLT5004變頻器，上電顯示正常，但是加負(fù)載后跳“ DC LINK UNDERVOLT”(直流回路電壓低)。

分析與維修:這臺變頻器從現(xiàn)象上看比較特別，但是你如果仔細(xì)分析一下問題也就不是那么復(fù)雜，該變頻器同樣也是通過充電回路，接觸器來完成充電過程的，上電時沒有發(fā)現(xiàn)任何異?，F(xiàn)象，估計是加負(fù)載時直流回路的電壓下降所引起，而直流回路的電壓又是通過整流橋全波整流,然后由電容平波后提供的，所以應(yīng)著重檢查整流橋，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)該整流橋有一路橋臂開路，更換新品后問題解決。

4 、過熱

過熱也是一種比較常見的故障，主要原因:周圍溫度過高，風(fēng)機堵轉(zhuǎn)，溫度傳感器性能不良，馬達(dá)過熱。

4.1 舉例

一臺ABB ACS500 22kW變頻器客戶反映在運行半小時左右跳“OH”。

分析與維修:因為是在運行一段時間后才有故障，所以溫度傳感器壞的可能性不大，可能變頻器的溫度確實太高，通電后發(fā)現(xiàn)風(fēng)機轉(zhuǎn)動緩慢，防護罩里面堵滿了很多棉絮(因該變頻器是用在紡織行業(yè))，經(jīng)打掃后開機風(fēng)機運行良好，運行數(shù)小時后沒有再跳此故障。

5、輸出不平衡

輸出不平衡一般表現(xiàn)為馬達(dá)抖動，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，主要原因:模塊壞，驅(qū)動電路壞，電抗器壞等。

5.1舉例

一臺富士 G9S 11KW變頻器，輸出電壓相差100V左右。

分析與維修:打開機器初步在線檢查逆變模塊(6MBI50N-120)沒發(fā)現(xiàn)問題，測量6路驅(qū)動電路也沒發(fā)現(xiàn)故障，將其模塊拆下測量發(fā)現(xiàn)有一路上橋大功率晶體管不能正常導(dǎo)通和關(guān)閉，該模塊已經(jīng)損壞，經(jīng)確認(rèn)驅(qū)動電路無故障后更換新品后一切正常。

6、過載

過載也是變頻器跳動比較頻繁的故障之一，平時看到過載現(xiàn)象我們其實首先應(yīng)該分析一下到底是馬達(dá)過載還是變頻器自身過載,一般來講馬達(dá)由于過載能力較強,只要變頻器參數(shù)表的電機參數(shù)設(shè)置得當(dāng),一般不大會出現(xiàn)馬達(dá)過載.而變頻器本身由于過載能力較差很容易出現(xiàn)過載報警.我們可以檢測變頻器輸出電壓,電流檢測電路,等故障易發(fā)點來一一排除故障。

拆下變頻器的模塊后，用數(shù)字表的二極管擋測量模塊內(nèi)所有二極管的正反向電壓，均顯示正常，但P-V接線端間的阻值大于l00kΩ。用晶體管直流參數(shù)測試儀測試發(fā)現(xiàn)V相上管反向耐壓僅為0.5V左右，再用數(shù)字表kΩ，由此判斷變頻器的模塊已壞。

檢查發(fā)現(xiàn)，變頻器的氧化地方在b段。上電測量各個IGBT的G、E極間電壓均在0.6V左右。

對新購回的模塊進行“常規(guī)四項”測量，正常后裝入電路，上電測量靜態(tài)電壓無異常，啟動丹佛斯變頻器試機，還沒來得及測量完各相輸出電壓是否平衡，又顯示故障代碼“Err14”。停機后，測得三相輸出端與電源正負(fù)端的電壓均正常，難道是檢測電路有誤?隨后多次試機發(fā)現(xiàn)：該變頻器有時上電就出現(xiàn)此故障，有時上電后不久才出現(xiàn)故障，有時要啟動后才出現(xiàn)故障。

由于丹佛斯VLT2800系列機器中沒有輸出端電流傳感裝置，所以其過流、短路、接地等故障均是驅(qū)動電路異常，或是IGBT導(dǎo)通壓降檢測部分異常所致，即上述二部分電路中尚有不穩(wěn)定的隱蔽故障存在。

根據(jù)以往的經(jīng)驗，首先懷疑驅(qū)動部分有問題。此時具有示波功能的ET521A視波表就派上用場了。

使用示波功能中的單次掃描功能反復(fù)檢測，后在V相上管IGBT的G-E結(jié)間檢測出尖峰脈沖，上電即報故障時所測波形如上圖所示，上電一段時間后才報故障時的波形如下圖所示。

經(jīng)多次測試后發(fā)現(xiàn)問題竟然是b段氧化銅箔處理的不夠徹底，即氧化的邊緣部分仍有較大的導(dǎo)通電阻。幸好此部分沒有完全在模塊下面，從模塊的鏍絲安裝部位缺口處將原來的細(xì)銅絲拆除，用更長的一段細(xì)銅絲(長度約為原銅絲的2倍)，焊接在原氧化銅箔上。檢查無誤后反復(fù)上電試機，一切正常，帶上負(fù)載后試機也正常。

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