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變頻器維修經(jīng)驗(yàn)

1.維修變頻器可以用一個(gè)單相220變380自耦變壓器（200VA左右）或自制一個(gè)二倍壓電路配合一單相220自耦變壓器就可以了（制作方法可我索?。?，帶動(dòng)空載變頻器都沒(méi)事，有個(gè)別牌子變頻器（日立、丹佛斯、施耐德）有輸入缺相保護(hù)功能，可在電路板上取消這功能。維修好的變頻器也不必試滿負(fù)載（有條件當(dāng)然比較好），只要試一下小電機(jī)，測(cè)量輸出電壓、電流是否平衡，聽(tīng)聽(tīng)電機(jī)的聲音是否正常就可以了.

2.幾種驅(qū)動(dòng)電路的維修方法:

造成驅(qū)動(dòng)損壞的原因有各種各樣的，一般來(lái)說(shuō)出現(xiàn)的問(wèn)題也無(wú)非是U，V，W三相無(wú)輸出，或者輸出不平衡，再或者輸出平衡但是在低頻的時(shí)候抖動(dòng)，還有啟動(dòng)報(bào)警等等。當(dāng)一臺(tái)變頻器大電容后的快熔開(kāi)路，或者是IGBT逆變模塊損壞的情況下，驅(qū)動(dòng)電路基本都不可能完好無(wú)損，切不可換上好的快熔或者IGBT逆變模塊，這樣很容易造成剛換上的好的器件再次損壞。這個(gè)時(shí)候應(yīng)該將電源驅(qū)動(dòng)板及主板拆下，著重檢查下驅(qū)動(dòng)電路上是否有損壞的部分，如有損壞的元器件就更換掉，作好初步維修后接著使用上面介紹的直流電源單獨(dú)給板子上電并開(kāi)起來(lái)，接著需要使用電子示波器測(cè)量六路驅(qū)動(dòng)電路上電壓是否相同，當(dāng)給定一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)時(shí)六路驅(qū)動(dòng)電路的波形是否一致;如果手里沒(méi)有電子示波器的話，也可以嘗試使用數(shù)字式電子萬(wàn)用表來(lái)測(cè)量驅(qū)動(dòng)電路六路的直流電壓，一般來(lái)說(shuō)，未啟動(dòng)時(shí)的每路驅(qū)動(dòng)電路上的直流電壓約為10V左右，啟動(dòng)后的直流電壓約為2-3V，如果測(cè)量結(jié)果一切正常的話，基本可以判斷此變頻器的驅(qū)動(dòng)電路是好的。接著就將IGBT逆變模塊連接到驅(qū)動(dòng)電路上，但是記住在沒(méi)有把握的情況zui穩(wěn)妥的方法還是將IGBT逆變模塊的P（直流電源輸入的正端）從直流母線上斷開(kāi)，中間接一組串聯(lián)的燈泡或者一個(gè)功率大一點(diǎn)40至150歐姆的電阻，這樣能在電路出現(xiàn)大電流的情況下，保護(hù)IGBT逆變模塊不被主電容的放電電流炸壞，下面就講幾個(gè)在維修變頻器時(shí)和驅(qū)動(dòng)電路有關(guān)的實(shí)例:

(1) 安川616G5，3.7kW的變頻器

安川616G5，3.7kW的變頻器，故障現(xiàn)象為三相輸出正常，但在低速時(shí)電動(dòng)機(jī)抖動(dòng)，無(wú)法進(jìn)行正常運(yùn)行。首先估計(jì)多數(shù)為變頻器驅(qū)動(dòng)電路損壞，正確的解決辦法應(yīng)該是確定故障現(xiàn)象后將變頻器打開(kāi)，將電源驅(qū)動(dòng)板及主板拆下，使用上面介紹的直流電源單獨(dú)給板子上電并開(kāi)起來(lái)，然后使用電子示波器觀察六路驅(qū)動(dòng)電路打開(kāi)時(shí)的波形是否一致，找出不一致的那一路驅(qū)動(dòng)電路，更換該驅(qū)動(dòng)電路上的光耦，一般為PC923或者PC929，若變頻器使用年數(shù)超過(guò)3年，推薦將驅(qū)動(dòng)電路的電解電容全部更換，然后再用示波器觀察，待六路波形一致后，裝上IGBT逆變模塊，進(jìn)行負(fù)載實(shí)驗(yàn)，抖動(dòng)現(xiàn)象消除。

(2) 富士G9變頻器

富士G9變頻器，故障現(xiàn)在為上電無(wú)顯示。接到手估計(jì)可能是變頻器開(kāi)關(guān)電源損壞，打開(kāi)變頻器檢查開(kāi)關(guān)電源線路，但是經(jīng)檢查開(kāi)關(guān)電源器件線路都無(wú)損壞，在DC正負(fù)處上直流電壓也無(wú)顯示但開(kāi)關(guān)電源變壓器有“嘀－嘀－”的間歇聲，這個(gè)時(shí)候要估計(jì)到可能是驅(qū)動(dòng)側(cè)電源問(wèn)題（因驅(qū)動(dòng)側(cè)電源電容充放電頻繁，故障幾率較大），將驅(qū)動(dòng)電路初所有電容拆下，發(fā)現(xiàn)有個(gè)別電容漏液，更換新的電解電容，再次上電后正常工作。

(3)東元MA Z(3.7KW)變頻器

東元變頻器，故障現(xiàn)象是變頻器炸機(jī)，拆開(kāi)檢查后發(fā)現(xiàn)IGBT逆變模塊炸毀全開(kāi)路，驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板嚴(yán)重?fù)p壞，正確的解決辦法是先將損壞IGBT逆變模塊拆下，拆的時(shí)候主要應(yīng)盡量保護(hù)好印刷電路板不受人為二次損壞，將驅(qū)動(dòng)電路上損壞的電子原器件逐一更換以及印刷電路板上開(kāi)路的線路用導(dǎo)線連起來(lái)(這里要注意要將燒焦的部分刮干凈，以防再次打火)，再測(cè)六路驅(qū)動(dòng)電路阻值相同，然后加直流電源測(cè)試，在確保驅(qū)動(dòng)側(cè)靜態(tài)電壓相同的情況下準(zhǔn)備使用視波器測(cè)量波形，但變頻器一開(kāi)，就報(bào)“過(guò)電流”故障(東元變頻器無(wú)IGBT逆變模塊開(kāi)機(jī)會(huì)報(bào)警)使用燈泡將模塊的P1和印板連起來(lái)，其他的用導(dǎo)線連，再次啟動(dòng)還跳“過(guò)電流”故障，確定為驅(qū)動(dòng)電路還有問(wèn)題，后發(fā)現(xiàn)該驅(qū)動(dòng)電路的其中一路光耦PC929檢測(cè)功能損壞，更換新的后，啟動(dòng)正常。

（3）.山肯MF系列有一個(gè)通病，就是有時(shí)會(huì)顯示“Erc”故障，這時(shí)可進(jìn)行下列操作：打開(kāi)參數(shù)90，寫(xiě)入“7831”，這時(shí)變頻器顯示“PASS”，寫(xiě)入“變頻器容量數(shù)”，再把參數(shù)恢復(fù)出廠值（參數(shù)36=1）！變頻器容量數(shù)：2.2KW - 23 3.7KW-24 7.5KW-26　 15KW-28 22KW-30 30KW-31 45KW-33 75KW-35 110KW-37

（4）.富士G9變頻器3.7KW-7.5KW有一個(gè)共同的問(wèn)題:其散熱風(fēng)扇功率大,轉(zhuǎn)速高,當(dāng)在塵多的工作環(huán)境中壽命會(huì)比較短!當(dāng)風(fēng)扇壞了以后變頻器也不會(huì)馬上跳“過(guò)熱”保護(hù)（可能是保護(hù)溫度值設(shè)置太高）,這時(shí)整個(gè)變頻器的內(nèi)部溫度很高，使到驅(qū)動(dòng)電路及電源電路的小電容容易老化，通常是開(kāi)關(guān)電源zui先停止工作！變頻器沒(méi)有顯示??！這時(shí)候把電源電路的C19電容換掉就可以使變頻器恢復(fù)正常！也把驅(qū)動(dòng)電路的電容也換掉！！

（5）.富士G11變頻器運(yùn)行頻率不上升故障 

即當(dāng)變頻器上電后，啟動(dòng)運(yùn)行變頻器，運(yùn)行指示燈亮，但輸出頻率一直顯示“ 0.00” 不上升，一般是驅(qū)動(dòng)板出了問(wèn)題，故障點(diǎn)是主電源變壓器旁的PT2小變壓器電路存在故障?？蓹z測(cè)CN1的14腳有無(wú)負(fù)電壓判斷！

（6）.臺(tái)安N2系列變頻器有一個(gè)通病，就是用了半年以后的時(shí)間會(huì)經(jīng)常跳“OC-A,OC-C,OC-D”故障而無(wú)法正常使用，此類故障通常是主板壞，更換主板即可解決！故障點(diǎn)通常是主板上的電流檢測(cè)比較門(mén)電路，可以修好的！

（7）.維修變頻器，有時(shí)需購(gòu)買(mǎi)二手模塊，這里介紹一個(gè)zui簡(jiǎn)單zui基本的測(cè)量方法！首先你要看模塊是否被拆開(kāi)過(guò)來(lái)判斷模塊是否為維修品（看外觀痕跡）！耐壓值是zui重要的參數(shù)，可用耐壓表測(cè)量，輸入380V的變頻器的輸出模塊耐壓值要大于1000V，220V則要600V！電流則可用電容表來(lái)比較判定大??！IGBT模塊還可以用指針式萬(wàn)用表10K檔檢測(cè)其功能是否正常，用指針（黑—紅）去觸發(fā)模塊的G—E，可使模塊C—E導(dǎo)通，當(dāng)G—E短接時(shí)則C—E截止！

（8）.維修富士G9-5.5KW變頻器電源驅(qū)動(dòng)板，碰到需要給板子單獨(dú)加電測(cè)試時(shí)，可在CN2上對(duì)應(yīng)的整流模塊針腳D8、S8、G8處人工焊接一型號(hào)為K2225類的MOS型電源開(kāi)關(guān)管（G D S 各腳對(duì)應(yīng)焊接即可），可避免在變頻器沒(méi)修好時(shí)損壞整流模塊的危險(xiǎn)性！富士G9-5.5KW變頻器整流模塊CVM40CD120的結(jié)構(gòu)，在這里簡(jiǎn)單說(shuō)一下：

整流部分：R、S、T、A（+）、N-（-）

充電可控硅：A、P1、Gth（觸發(fā)）

制動(dòng)管：DB、N-、G7（觸發(fā)）；DB、B+ 是其續(xù)流二極管

電源開(kāi)關(guān)管：D8、S8、G8

熱敏電阻：Th1、Th2

（9）.安川變頻器的常見(jiàn)故障維修

1. 開(kāi)關(guān)電源損壞

開(kāi)關(guān)電源損壞是眾多變頻器zui常見(jiàn)的故障，通常是由于開(kāi)關(guān)電源的負(fù)載發(fā)生短路造成的。616G3采用了兩級(jí)的開(kāi)關(guān)電源，有點(diǎn)類似于富士G5,先由*級(jí)開(kāi)關(guān)電源將直流母線側(cè)530多伏的直流電壓轉(zhuǎn)變成300多伏的直流電壓。然后再通過(guò)二級(jí)開(kāi)關(guān)電源高頻脈沖變壓器的次級(jí)線圈輸出+5V、+15V、-15V、＋24V等多組電壓供變頻器的控制板，驅(qū)動(dòng)電路，檢測(cè)電路等做電源使用。在第二級(jí)開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)上安川變頻器在+5V繞組側(cè)使用了一個(gè)叫做TL431的可控穩(wěn)壓器件來(lái)調(diào)整開(kāi)關(guān)管的占空比，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。用作開(kāi)關(guān)管的QM5HL-24H以及TL431都是較容易損壞的器件。此外當(dāng)我們?cè)谑褂弥腥缛袈?tīng)到刺耳的尖叫聲，這是由開(kāi)關(guān)電源高頻脈沖變壓器發(fā)出的，很有可能開(kāi)關(guān)電源輸出側(cè)有短路現(xiàn)象，我們可以從輸出側(cè)查找故障，例如：驅(qū)動(dòng)側(cè)光耦擊穿短路，24V風(fēng)扇堵轉(zhuǎn)短路等較常見(jiàn)。此外當(dāng)發(fā)生無(wú)顯示，控制端子無(wú)電壓，DC12V，24V風(fēng)扇不運(yùn)轉(zhuǎn)等現(xiàn)象時(shí)我們首先應(yīng)該考慮是否開(kāi)關(guān)電源損壞了。 

2. SC故障

SC故障是安川變頻器較常見(jiàn)的故障。IGBT模塊損壞，這是引起SC故障報(bào)警的原因之一。此外驅(qū)動(dòng)電路損壞也容易導(dǎo)致SC故障報(bào)警。安川在驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)上，上橋使用了驅(qū)動(dòng)光耦PC923，這是于驅(qū)動(dòng)IGBT模塊的帶有放大電路的一款光耦，安川的下橋驅(qū)動(dòng)電路則是采用了光耦PC929，這是一款內(nèi)部帶有放大電路，及檢測(cè)電路的光耦。此外電機(jī)抖動(dòng)，三相電流，電壓不平衡，有頻率顯示卻無(wú)電壓輸出，這些現(xiàn)象都有可能是IGBT模塊損壞。IGBT模塊損壞的原因有多種，首先是外部負(fù)載發(fā)生故障而導(dǎo)致IGBT模塊的損壞如負(fù)載發(fā)生短路，堵轉(zhuǎn)等。其次驅(qū)動(dòng)電路老化也有可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)波形失真，或驅(qū)動(dòng)電壓波動(dòng)太大而導(dǎo)致IGBT損壞,從而導(dǎo)致SC故障報(bào)警，此時(shí)將所有光耦更換，驅(qū)動(dòng)側(cè)電解電容也較容易老化致容量失效，也應(yīng)更換。 

3. OH—過(guò)熱

過(guò)熱是平時(shí)會(huì)碰到的一個(gè)故障。當(dāng)遇到這種情況時(shí)，首先會(huì)想到散熱風(fēng)扇是否運(yùn)轉(zhuǎn)，從機(jī)器外部觀察就會(huì)看到風(fēng)扇是否運(yùn)轉(zhuǎn)，此外對(duì)于30kW以上的機(jī)器在機(jī)器內(nèi)部也帶有一個(gè)散熱風(fēng)扇，此風(fēng)扇的損壞也會(huì)導(dǎo)致OH的報(bào)警。此類故障通常更換散熱風(fēng)扇及清理散熱片通風(fēng)道即可排除！ 

4. UV—欠壓故障

當(dāng)出現(xiàn)欠壓故障時(shí)，首先應(yīng)該檢查輸入電源是否缺相，假如輸入電源沒(méi)有問(wèn)題那我們就要檢查整流回路是否有問(wèn)題，假如都沒(méi)有問(wèn)題，那就要看直流檢測(cè)電路上是否有問(wèn)題了。對(duì)于200V級(jí)的機(jī)器當(dāng)直流母線電壓低于190VDC，UV報(bào)警就要出現(xiàn)了;對(duì)于400V級(jí)的機(jī)器，當(dāng)直流電壓低于410VDC則故障報(bào)警出現(xiàn)。對(duì)于大功率變頻器主要檢測(cè)一下充電電阻是否斷路。

5. GF—接地故障

接地故障也是平時(shí)會(huì)碰到的故障，在排除電機(jī)接地存在問(wèn)題的原因外，zui可能發(fā)生故障的部分就是電流霍爾傳感器了，霍爾傳感器由于受溫度，濕度等環(huán)境因數(shù)的影響，工作點(diǎn)很容易發(fā)生飄移，導(dǎo)致GF報(bào)警。此類故障通常更換電流霍爾傳感器即可排除！

（10).東元的7200GA采用的則是安川616G3系列變頻器的技術(shù)。我們碰到較多的就是OC故障以及CPF00-CPF04故障。當(dāng)然開(kāi)關(guān)電源的損壞也是常見(jiàn)故障之一。對(duì)于OC短路故障多是由于功率模塊的損壞而導(dǎo)致的，功率模塊觸發(fā)極的短路往往會(huì)導(dǎo)致上電就顯示短路故障。驅(qū)動(dòng)電路的損壞也會(huì)引起OC故障。往往是一運(yùn)行，OC故障就出現(xiàn)了。那我們就只能通過(guò)測(cè)量功率模塊，檢測(cè)驅(qū)動(dòng)波形來(lái)排除故障了。對(duì)于CPF00-CPF04故障,問(wèn)題則是基本都在CPU板上，相對(duì)來(lái)說(shuō)檢測(cè)較困難。一般性故障點(diǎn)都出在可紫外線擦除的EEPROM上，此外集成CPU處理器和程序的DSP芯片也是較容易出問(wèn)題的地方，但我們?cè)诟鼡Q芯片進(jìn)行維修時(shí)，應(yīng)注意熱風(fēng)機(jī)溫度的控制，以免燙壞芯片。

（11）.愛(ài)默生/華為變頻器無(wú)顯示

該變頻器開(kāi)關(guān)電源采用了厚膜電路。采用厚膜電路多半是出于技術(shù)保密上的考慮。碰到類似問(wèn)題，我們首先應(yīng)該考慮的是如何判斷這些厚膜電路的好壞，對(duì)變頻器維修來(lái)說(shuō)，如何找出故障，也是一個(gè)很重要工作，對(duì)于開(kāi)關(guān)電源的損壞，假如排除外圍的部件包括開(kāi)關(guān)管，起振電阻，脈沖變壓器等的損壞外，zui有可能出現(xiàn)問(wèn)題的就是開(kāi)關(guān)電源厚膜驅(qū)動(dòng)電路了，在沒(méi)有明顯損壞痕跡下，我們可以外加直流電壓測(cè)試厚膜電路能否正常輸出驅(qū)動(dòng)波形，外加直流電壓一般在18V左右。如果輸出波形正常，我們一般可以認(rèn)為此厚膜電路正常。無(wú)波形輸出基本可以判斷此厚膜已損壞，更換厚膜解決此故障。我公司有愛(ài)默生/華為變頻器開(kāi)關(guān)電源厚膜驅(qū)動(dòng)電路板供應(yīng)！

（12）.對(duì)于臺(tái)安變頻器，現(xiàn)在碰到故障比較多的是N2系列，常見(jiàn)故障代碼有過(guò)電流OC,原因有多種:電機(jī)故障，加速時(shí)間過(guò)短，檢測(cè)CT損壞，都有可能導(dǎo)致過(guò)電流故障的出現(xiàn)。其實(shí)在維修中碰到zui多引起過(guò)電流報(bào)警的就是PIM模塊的損壞，有時(shí)往往由于驅(qū)動(dòng)電路上的短路，導(dǎo)致上電就顯示過(guò)電流報(bào)警，也有可能由于大功率晶體管的損壞，導(dǎo)致三相輸出電壓不平衡，變頻器運(yùn)行就顯示過(guò)電流報(bào)警。我們常用的確定故障源的辦法就是在不拖動(dòng)電機(jī)的情況下運(yùn)行變頻器，并測(cè)量輸出電壓，確定是電機(jī)有問(wèn)題，還是變頻器故障。假如是變頻器故障我們還得判斷是PIM模塊損壞引起的故障還是檢測(cè)電路誤檢引起的故障。我們通過(guò)測(cè)量，就能判斷出PIM模塊的好壞，但值得注意的是我們不能忽略對(duì)驅(qū)動(dòng)電路波形的測(cè)量。臺(tái)安N2系列變頻器下橋驅(qū)動(dòng)采用的是帶有短路保護(hù)的PC929驅(qū)動(dòng)光耦，PIM模塊的損壞也容易導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)光耦的損壞。檢測(cè)電路的損壞主要是霍爾傳感器損壞也會(huì)引起過(guò)流報(bào)警。

N2系列變頻器的開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)是目前開(kāi)關(guān)電源較流行做法，用一塊μc3842作為波形發(fā)生器，調(diào)整開(kāi)關(guān)管k1317的占空比，達(dá)到調(diào)整輸出的目的。整個(gè)線路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單可靠，被廣泛采用。但由于開(kāi)關(guān)電源所帶負(fù)載的短路，或開(kāi)關(guān)電源工作電壓的突變也會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)電源的損壞。問(wèn)題一般出在μc3842芯片上，但假如是外部電源發(fā)生突變，也有可能導(dǎo)致脈沖變壓器的損壞。在臺(tái)安N1系列變頻器中脈沖變壓器的損壞還是比較多的，但原因則和N2系列變頻器的損壞有所區(qū)別。

（13）.臺(tái)達(dá)變頻器我們碰到zui多的就是開(kāi)關(guān)電源的損壞了。如臺(tái)達(dá)的VFD-A系列變頻器。它的開(kāi)關(guān)電源采用了雙管推挽驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，有兩個(gè)開(kāi)關(guān)管共同調(diào)整輸出電壓，問(wèn)題往往都出在開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路上。此外該開(kāi)關(guān)電源的脈沖變壓器也是一個(gè)易壞部分。

.維修變頻器特別強(qiáng)調(diào)的一個(gè)事情是：勿必將主回路的連接螺絲和模塊的緊固螺絲鎖緊所好！

螺絲沒(méi)擰緊！看起來(lái)好象是小事，其實(shí)不然：在主回路的連接線或連接片的連接處會(huì)有很大的接觸電阻，在大電流大電壓的做功下會(huì)產(chǎn)生很大的熱量，輕則螺絲燒蝕，重則機(jī)器起火焚燒工廠，這樣血淋淋的叫訓(xùn)又不是沒(méi)有過(guò)！同時(shí)對(duì)變頻器內(nèi)部的功率模塊也是致命的，更換的模塊沒(méi)幾天又壞掉，在我發(fā)現(xiàn)，有很多變頻器當(dāng)裝在有震動(dòng)的設(shè)備上（如工業(yè)洗衣機(jī)、機(jī)床等）運(yùn)行一段時(shí)間后，其主回路的連接螺絲和模塊的緊固螺絲容易松動(dòng)，此時(shí)zui先損壞一般是模塊，如果換了模塊后沒(méi)有緊固其它螺絲，則模塊很快又壞掉，就埋怨模塊質(zhì)量不好！也特別強(qiáng)調(diào)不要把變頻器裝在有震動(dòng)的設(shè)備上！