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关于英威腾低压变频器维修实例祥解.docx
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2021-11-30
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英威腾低压变频器维修指南知识
本 文 主 要 介 绍 了 英 威 腾 低 压 变 频 器 的 一 些 常 见 硬 件 故 障 的 分 析 ,判 断 ,检 修 思 路 及 方
法 。要 求 使 用 者 对 变 频 器 原 理 图 及 信 号 流 程 有 一 定 的 了 解 。由 于 水 平 有 限 ,文 中 错 误
之 处 在 所 难 免 , 恳 请 各 位 同 事 批 评 指 正 。
整 流 桥 — — 由 整 流 二 极 管 所 构 成 。一 般 由 三 相 全 波 整 流 桥 构 成 ,对 工 频 三 相 交 流 电 源
进 展 整 流 , 给 逆 变 电 路 和 控 制 电 路 提 供 直 流 电 源 。
直 流 中 间 电 路 — — 由 大 容 量 的 电 解 电 容 构 成 。对 整 流 电 路 的 输 出 波 形 进 展 平 滑 ,提 高
直 流 电 源 的 质 量 , 同 时 储 存 、 吸 收 能 量 。
逆 变 桥 — — 由 可 控 的 半 导 体 器 件 构 成 , 目 前 主 流 是 IG BT。 在 控 制 电 路 的 控 制 下 , 将
直 流 电 源 转 换 为 频 率 、 电 压 均 可 任 意 调 节 的 交 流 电 源 , 实 现 对 电 机 的 调 速 控 制 。
控 制 电 路 — — 根 据 用 户 指 令 、检 测 信 号 ,向 逆 变 桥 发 出 控 制 脉 冲 ,控 制 变 频 器 的 输 出 。
同 时 检 测 外 部 接 口 信 号 , 变 频 器 内 部 工 作 状 态 等 , 以 及 进 展 各 种 故 障 保 护 。
⑥ 断 : 断 开 信 号 连 线 〔 断 开 印 制 线 或 某 些 元 器 件 的 管 脚 〕 ;
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判 断 主 回 路 是 否 损 坏 。 用 万 用 表 二 极 管 档 , 黑 笔 接 “ +〞 , 红 笔 分 别 接 R、 S、 T、 U、
V、 W, 如 果 值 都 为 0. 3- 0.5 V 左 右 那 么 说 明 整 流 、 逆 变 的 上 桥 是 好 的 ; 反 之 , 红 笔
接 “ — 〞 , 黑 笔 分 别 接 R、 S、 T、 U、 V、 W, 如 果 值 为 0. 3- 0.5 V 左 右 说 明 整 流 、 逆
变 的 下 桥 也 是 好 的 。 如 果 所 测 值 相 差 很 大 或 是 严 重 不 平 衡 那 么 说 明 模 块 某 相 已 经 损
坏 , 此 情 况 千 万 不 可 上 电 。
在 判 断 主 回 路 正 常 后 一 般 情 况 下 就 可 以 进 展 上 电 检 查 了 ,由 于 变 频 器 本 身 内 部 电 路 比
拟 复 杂 加 之 保 护 电 路 较 多 ,在 某 些 情 况 下 这 些 电 路 极 易 发 生 故 障 导 致 变 频 器 报 相 关 故
障 。
变 频 器 各 种 故 障 代 码 的 检 修 思 路 及 方 法
此 故 障 包 括 OUT 1、 OU T2、 OUT3 , 它 们 分 别 代 表 逆 变 单 元 U 相 、 V 相 、 W 相 故 障 。
此 故 障 一 般 只 出 现 在 驱 动 光 耦 使 用 PC92 9 的 机 器 中 , 代 表 驱 动 板 有 12 70 系 列 、
1290 AV 03 、 12 5 0AV S 系 列 、 12 58 AVS 系 列 等 。
【 检 修 思 路 】 OU T 故 障 一 般 分 有 上 电 跳 OUT ; 运 行 跳 OU T; 带 载 加 载 跳 OU T。 此 原
因 一 般 都 是 因 为 检 测 电 路 检 测 到 逆 变 管 VC E 电 压 异 常 输 出 告 警 信 号 , 当 控 制 板 检 测
到 此 信 号 后 马 上 停 顿 驱 动 输 出 并 显 示 出 故 障 代 码 。当 然 不 排 除 因 保 护 电 路 本 身 异 常 导
致 的 误 保 护 。值 得 注 意 的 是 在 某 些 情 况 下 会 因 为 开 关 电 源 输 出 不 稳 定 影 响 驱 动 电 路 供
电 导 致 机 器 无 规 律 跳 OUT 故 障 , 如 因 散 热 风 扇 启 动 电 流 过 大 , 每 次 运 行 风 扇 启 动 瞬
间 即 跳 OUT 。 检 修 时 需 注 意 区 分 。
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〔 1〕 对 于 上 电 跳 OUT 故 障 : 此 问 题 一 般 都 是 因 为 保 护 电 路 本 身 不 良 或 者 驱 动 局 部 ,
模 块 门 极 有 明 显 的 短 路 、 断 路 情 况 。 可 以 通 过 屏 蔽 相 应 相 OUT 保 护 信 号 判 断 。 如 果
屏 蔽 后 其 它 一 切 正 常 ,那 么 说 明 问 题 是 因 保 护 电 路 本 身 不 良 引 起 。屏 蔽 后 运 行 ,如 果
有 三 相 不 平 衡 , 那 么 说 明 驱 动 电 路 或 者 模 块 有 问 题 。
〔 2〕对 于 运 行 跳 OUT 故 障 :此 问 题 一 般 都 是 驱 动 电 路 和 模 块 本 身 不 良 引 起 。首 先 可
以 用 万 用 表 电 阻 档 测 试 驱 动 电 路 相 关 部 位 及 模 块 门 极 有 无 明 显 短 路 、断 路 现 象 。屏 蔽
相 关 相 OUT 保 护 信 号 运 行 , 测 试 驱 动 波 形 是 否 正 常 〔 无 示 波 器 时 可 使 用 万 用 表 交 流
电 压 档 比 照 测 试 各 路 驱 动 波 形 〕 。 重 点 关 注 波 形 的 形 状 、 幅 度 、 死 区 时 间 等 , 最 后 检
测 IG BT 是 否 损 坏 。 比 照 其 它 相 测 试 驱 动 门 极 结 电 容 是 否 正 常 〔 万 用 表 电 容 档 〕 。
〔 3〕 对 于 带 载 加 载 跳 OUT 故 障 : 此 情 况 相 对 前 两 种 来 说 检 修 难 度 稍 大 。 首 先 , 检 测
保 护 电 路 本 身 是 否 有 元 件 性 能 不 良 。正 确 检 测 前 提 下 ,对 疑 心 有 问 题 的 二 极 管 、贴 片
电 容 采 取 替 换 法 代 换 之 〔 注 意 判 断 控 制 板 上 OUT 信 号 检 测 电 路 是 否 正 常 , 可 用 替 换
法 〕 。 第 二 , 比 照 检 测 驱 动 电 路 驱 动 光 耦 供 电 是 否 正 常 , 门 极 驱 动 电 阻 是 否 变 值 。 第
三 , 不 加 载 测 试 驱 动 波 形 是 否 正 常 。 最 后 仔 细 判 断 , 测 试 IG BT 本 身 是 否 有 问 题 。
此 故 障 相 比 照 拟 简 单 ,一 般 都 是 电 流 检 测 电 路 发 生 故 障 导 致 。目 前 公 司 主 要 使 用 的 电
流 检 测 电 路 有 两 种 形 式 : 霍 尔 传 感 器 检 测 和 78 40 光 耦 隔 离 检 测 。
〔 1〕 霍 尔 传 感 器 检 测 : 对 于 使 用 霍 尔 传 感 器 的 电 流 检 测 电 路 上 电 跳 IT E 故 障 只 需 测
【 霍 尔 好 坏 判 断 】在 霍 尔 ± 15V 供 电 正 常 的 情 况 下 ,霍 尔 的 信 号 输 出 脚 静 态〔 不 带 载 〕
【 运 放 电 路 检 测 】 目 前 公 司 所 采 用 的 运 放 IC 型 号 为 TL0 82, 其 内 部 包 含 两 路 独 立 运
算 放 大 器 , 1 脚 , 7 脚 为 输 出 脚 , 4 脚 , 8 脚 为 ± 15V 供 电 脚 , 2, 3, 5, 6 脚 为 信 号 输
入 脚 。 正 常 情 况 下 , TL0 82 输 出 脚 静 态 〔 不 带 载 〕 电 压 为 零 。
〔 2〕 784 0 光 耦 隔 离 检 测 : 78 40 光 耦 隔 离 检 测 后 级 同 样 使 用 TL0 82, 检 测 方 法 同 前 。
【 光 耦 78 40 的 检 测 】 78 40 光 耦 热 冷 端 分 别 有 一 组 5V 供 电 , 实 际 检 修 中 发 现 热 端 的
5V 供 电 较 容 易 出 现 故 障 导 致 跳 IT E。 该 5V 电 源 是 由 相 应 相 的 驱 动 电 源 通 过 78 L0 5
稳 压 后 加 到 78 40 的 1, 4 脚 。 其 中 7840 的 2, 3 脚 为 检 测 信 号 输 入 脚 。 5, 8 脚 为 冷
端 5V 供 电 脚 〔 跟 控 制 板 5V 为 同 一 电 源 〕 。 6, 7 脚 为 信 号 输 出 脚 , 静 态 电 压 〔 不 带
载 〕为 2. 5V。假 设 检 测 到 5,6 脚 电 压 输 出 不 平 衡 ,一 般 都 为 热 端 5V 供 电 异 常 或 78 40
本 身 损 坏 。值 得 注 意 的 是 : 78 40 热 ,冷 端 的 5V 供 电 非 开 关 电 源 开 关 变 压 器 同 一 绕 组
提 供 , 所 以 在 检 测 电 压 时 注 意 正 确 选 择 接 地 点 。
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