安川变频器报GF故障.doc

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1、安川变频器报GF故障，要换板才能修复吗？最近检修一台安川616G3型55kW变频器，上电即报GF—接地故障的，检修过程一波三折，好伤脑筋。也曾上过一些网站搜寻对此故障的分析，好多贴子都反映这个故障比较顽固的，必须换板才能修复的。换主板还是驱动板？未说清楚。由于检修的一度陷入僵局，我几乎也要认可这一说法了。但看安川变频器保护电路的结构，与其它变频器其实是一样的。过流OL1、OL2、OL3故障信号，应是电流互感器和后续电流检测处理电路报与CPU的；而GF（接地）和OC（负载侧短路）故障信号，应为驱动电路板的保护电路直接馈送CPU的。不同点在于，在启动初始阶段，检测模块异常，即报出G

2、F故障。在运行中检测模块异常，则报出OC故障。这两种信号，其实也透出这样一种信息：启动初始阶段，还未建立起三相输出电压，负载尚未运行，此际的故障来源，应为变频器驱动电路或IBGT模块本身异常所致；在运行中有异常大的电流出现，跳OC，则为负载侧故障的机率为大。GF和OC故障的区别和所指，确实是有其道理的。由CPU自身损坏，造成上电即报GF故障的可能性，是微乎其微的。而GF故障，肯定是由驱动电路直接报与CPU的。换板，似乎只能是换驱动板了。更换CPU主板来修复此故障，不符合逻辑条件呀。此纯粹是硬件电路（保护电路）的故障，要是不搞个水落石出，我也觉得不太甘心的。机器原故障为：三相电源

3、输入整流模块有两块损坏，六块逆变IGBT模块有两块损坏。驱动板受损坏模块的冲击，也有一些元件损坏。此机器因某种原因放置了二、三年后，才来我维修部修理。先检查了主电路，对模块与电容进行了检测，对损坏模块咨询了货物来源和价格。然后准备在修复驱动板后，才购回模块实施修复。说一下本机的驱动和保护电路。驱动电路（含模块故障检测保护电路）与CPU主板的联系，是由15只光电耦合器件来完成的。由CPU来的六路脉冲信号，经由六片8脚IC—TLP250隔离和放大，再经由两只三极管组成的功率放大电路，送IGBT模块触子；另六片8脚IC—TLP750，则与三极管分立电路配合，组成模块故障保护电路，向C

4、PU馈送GF和OC信号。还有三片4脚IC—2501(同PC817)，序号为Q5、Q20、Q29，是负责检测熔断器状态，并报FU信号给CPU的。本机的逆变输出电路，每一相IGBT与直流电源N的连接，都串入了一只熔断器。三片2501光电耦合器的任务，即是检测这三只熔断器状态的。将驱动板和CPU主板从机器中脱开，单独检修。换掉已坏的功率放大电路的四只三极管及损坏电阻，上电，操作面板有显示，能操作。说明开关电源与主板大致无问题。依照常规采取措施，人为解除了过压、欠压、过热、风扇、OC等故障报警（即采取相应手段满足上述故障检测电路的检测条件），以使驱动板能输出六路正常的激励脉冲，以检查驱

5、动电路的好坏。但作了上述处理后，电路仍然报FU（熔断器）故障，检查了Q5、Q20、Q29光耦器件及相属电路的元器件，都无异常。观察线路板，部分铜箔条有霉变现象，且从主电路再经端子引入的P、N接线的铜箔条，细如发丝。不但铜箔条有可能霉断，尤其是此铜箔条上的焊盘过孔处极易产生接触不良的故障。要注意此点。霉变铜箔条，这往往成为疑难故障的根源。检查发现，果然发现N引线铜箔条有断裂现象，致使熔断器检测电路以为连接N线的熔断器已断，故上电后即报出FU故障。将霉变铜箔条用细砂纸打磨后，贴敷一根裸铜线再用焊锡连接后，上电后跳FU的故障排除。按操作面板RUN键，给出运行指令，测驱动电路输出的六路

6、脉冲，均正常。停机后，测六路截止负压，也都在正常范围以内。以为机器已经修复，即打去货款，将定购的模块购来。进行装机试验了。装机试验，仍跳GF（接地）故障。在线检查模块等均无异常。拆下驱动板重新检修，测量电路元件都是好的。短接GF故障回馈光耦TLP750，仍跳GF故障代码。只有短接了控制该光耦的三极管Q3、Q7、Q15、Q21等的发射结，才不跳GF故障了。最后检查发现，是IGBT管压降检测回路的一只二极管D9与铜箔条接触不良。实际是焊盘过孔与铜箔条有接触不良现象。又进行了处理。慎重起见，又重新检查了六路输出脉冲的电压幅度和输出电流情况，检测中发现W相上管驱动脉冲的正电压偏低，正电

7、流偏小（比其它电路近乎小一半），肯定存在故障。查起来可就费了劲了,先后换掉了驱动对管、滤波电容、稳压管和驱动光耦等，均无效果。从电路原理分析，同等负载情况下，输出电压幅度低，说明存在一定的输出内阻。故障还是在驱动IC上。用手头的一片A3320更换后，测输出脉冲幅度与其它五路的基本一样了。原驱动光耦和所换的光耦，有失效现象，输出内阻增大，使输出能力打了折扣。以为驱动板的故障已经彻底修复，装机试验。启动后还是跳GF故障。重又查了一次模块，感觉故障还是在驱动板上。又拆下驱动板，利用故障分区切割法，