变频器电路故障分析.doc

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1、变频器电路故障分析根据对变频器实际故障发匸次数和停机时间统计，主电路的故障率60%以上；运行参数设定不当，导致的故障占20%左右；控制电路板出现的故障占15%；操作失谋和外部异常引起的故障占5%。从故障稈度和处理困难性统计，此类故障发生必然造成元器件的损坏和报废。是变频器维修费用的主要消耗部分。（1）整流块的损坏变频器整流桥的损坏也是变频器的常见故障Z…，早期化产的变频器整流块均以一•极管整流为主，日前部分整流块采用晶闸管的整流方式（调压调频型变频器）。屮、大功率普通变频器桀流模块一般为三相全波整流，承担着变频器所有输出电能的一整流，易过热，也易击穿

2、，其损坏麻一般会出现变频器不能送电、保险熔断等现彖，三相输入或输出端呈低阻值（正常时其阻值达到兆欧以上）或短路。在更换整流块时，要求其在与散热片接触面上均匀地涂上一层传热性能良好的硅导热膏，再紧固螺丝。如果没有同型号整流块时，可用同容量的其它类型的報流块替代，其固定螺丝孔，必须重新钻孔、攻丝，再安装、接线。例如，一台80年代屮期西门了生产的变频器（7.5kVA）報流模块（椭圆形）击穿后，因无同类整流块配件，采用三星生产的同容量整流块（矩形）替代麻，已运行多年，目前仍然能正常使用。（2）充电电阻易损坏导致变频器充电电阻损坏原因一般是：如主冋路接触器吸合

3、不好时，造成通流时间过长而烧坏；或充电电流太人而烧坏电阻；或由于重载启动时，主【叫路通电和RUN信号同时接通，使充电电阻既要通过充电电流，同时又要通过负载逆变电流，故易被烧坏。其损坏的特征，一般表现为烧毁、外売变黑、炸裂等损坏痕迹。也可根据力JIJ表测量其电阻（不同容量的机器，其阻值不同，可参考同一种机型的阻值大小确定）判断。（3）逆变器模块烧坏屮、小型变频器一般用三组IGTR（大功率晶体管模块）；人容量的机种均采用多组IGTR并联，故测量检杏时应分别逐一进行检测。IGTR的损坏也可引起变频器OC（+pA或+pd或+pn）保护功能动作。逆变器模块的损

4、坏原因很多:如输出负载发生短路；负载过大，大电流持续运行；负载波动很大，导致浪涌电流过大；冷却风扇效果羌；致使模块温度过高，导致模块烧坏、性能变热参数变化等问题，引起逆变器输出异常。如一台FRN22G11S-4CX变频器，输出电压三相差为106V,解体在线检查逆变模块（6MBP100RS-120）外观，没发现异常，测量6路驱动电路也没发现故障，将逆变模块拆下测星发现有一纟R模块不能正常导通，该模块参数变化很大（与其它两组比较），更换Z后，通电运行正常。又如MF-30K-380变频器在启动时出现直流冋路过压跳闸故障。这台变频器并不是毎次启动时，祁会过压

5、跳闸。检杳时发现变频器衣通电（控制血板上无通电显示信号）后，测得肓流冋路电压达到500V以上，由于该型变频辭直流

6、叫路的正极串接1只SK-25接触器。在有合闸信号时经过预充电过程示吸合，故怀疑预充电冋路性能不良，断开预充电冋路，情况依旧。川电容表检查滤波电容发现已失效，更换电容麻，变频器T作正常。辅助控制电路故障变频器驱动电路、保护信号检测及处理电路、脉冲发工及信号处理电路等控制电路称为辅助电路。辅助电路发生故障丿二英故障原因较为复杂，除固化稈序丢失或集成块损坏（这类故障处理方法一般只能采用控制板整块更换或集成块更换）外，其他故障较易判断和处理。（1

7、）驱动电路故障驱动电路用于驱动逆变器IGTR,也易发生故障。一-般有明显的损坏痕迹，诸如器件（电容、电阻、三极管及印刷板等）爆裂、变色、断线等异常现象，但不会出现驱动电路全部损坏情况。处理方法一般是按照原理图，每组驱动电路逐级逆向检查、测量、替代、比较等方法；或与另一块正品（新的）驱动板对照检杳、逐级寻找故障点。处理故障步骤：首先对整块电路板清灰除污。如发现印刷电路断线，则补线处理；查出损坏器件即更换；根据笔者实践经验分析，对怀疑的元器件，进行测量、对比、替代等方法判断，有的器件需要离线测定。驱动电路修复丿不，还要应用示波器观察乞组驱动电路信号的输出

8、波形，如果三相脉冲人小、相位不相等，则驱动电路仍然有异常处（更换的元器件参数不匹配，也会引起这类现象），应重复检杳、处理。大功率晶体管工作的驱动电路的损坏也是导致过流保护功能动作的原因Z—。驱动电路损坏表现出来最常见的现象是缺相，或二相输出电压不相等，三相电流不平衡等特征。（2）开关电源损坏开关电源损坏的一个比较明显的特征就是变频器通电丿孑无显示。如：富士G5S变频器采用了两级开关电源，其原理是主肓流冋路的育•流电压由500V以上降为300V左右，然示再经过一级开关降压，电源输出5V,24V等多路电源。开关电源的损坏常见的有开关管击穿，脉冲变压器烧坏

9、，以及次级输出整流二极管损坏，滤波电容使用时间过长，导致电容特性变化（容量降低或漏电电流较大），稳压能力下降