当下及今后一段时间内,针对变频器这种电气控制设备的维修工作,将成为部分电工从业者所需掌握的专业知识。本人恰好从事变频器维修工作多年,现将自己精心归纳总结的十种简便易掌握的维修方法,分享给广大变频器维修工作者。愿这些经验之谈能为大家从事变频器维修工作,起到些许抛砖引玉的作用。看接手一台故障变频器后,拆掉变频器外壳并清理完卫生,先根据变频器故障类型有针对性地用双眼仔细观察线路板上相关元器件的外观形状、完整性等。此法对于充电电阻、滤波电解电容、IGBT/整流桥模块甚至PCB线路板等好坏的初步判断有非常重要的帮助。图一所示,为某品牌75KW变频器使用过程中发生显示屏显示数值时有时无;主板输出DC10V电源随之间歇有无之故障。拆机后笔者一眼便找到了故障原因所在——开关电源去往主板+15V电源支路所用整流二极管因开焊打火,致使PCB板烧蚀严重所导致!电流检测电路坏变频器并不过电流,是检测电路坏出现的误报。江苏专业变频器维修检修
变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。正常情况下,变频器直流电为三相全波整流后的平均值。若以380V线电压计算,则平均直流电压Ud==513V。在过电压发生时,直流母线的储能电容将被充电,当电压上至760V左右时,变频器过电压保护动作。因此,变频器来说,都有一个正常的工作电压范围,当电压超过这个范围时很可能损坏变频器,常见的过电压有两类。1、输入交流电源过压这种情况是指输入电压超过正常范围,一般发生在节假日负载较轻,电压升高或降低而线路出现故障,此时比较好断开电源,检查、处理。2、发电类过电压这种情况出现的概率较高,主要是电机的同步转速比实际转速还高,使电动机处于发电状态,而变频器又没有安装制动单元,有两起情况可以引起这一故障。浙江专业变频器维修种类变频器输入侧加装无源LC滤波器,减小输入谐波,提高功率因数,成本较低,可靠性高,效果好。
维修的难处和技术含量在于找出故障点,而不在于找出故障后的问题解决,特别对于电子、软件类而言更是如此。知道故障点在哪里可能需要很长时间,而知道故障点后更换元件或者修改参数工作却相对简单。维修工作好比要从一堆大米中检查分辨几粒沙子,发现沙子是很困难的,而发现了沙子后捡出来是很简单的,外人只看到“捡出来”这个劳动没有看到“分辨检查”这样更复杂的劳动。客户的不理解甚至也导致了行业诚信的缺失,维修工程师查出问题后不急于修好,多跑几天或拆回检查维修,甚至说要寄到国外维修等条件,实际情况是将它放在家里几天后再拿回去,这样不但可以多收费用而且客户还服贴,认为真的是大故障确实难修,对客户来说须不知既赔夫人又折兵。我们谴责这种不诚信,也希望客户多一份理解。
控制电路常出现故障较多的是电源板,检查其输出应有+24v、+5v、±15v或±12v等电源,若某相电压不正常应仔细检查其供电负载和电源板本身;若出现“过流报警”信号应检查igbt模块或电流传感器部分。霍尔电流传感器电源一般是双电源供电,其输出是0~10v或4~20am标准信号,随负载电流变化而变化;若有“高温报警”通常是风机故障或测温元件损坏,测温元件一般安装在散热器上或内置于igbt模块中,其通常采用负温度系数(ntc)电阻,常温静态下测试时承高阻值;若出现“直流母线过压”信号应检查电源电压、电压互感器和制动斩波器部分,因负载工作不稳定时常发生;有的变频器内部工作的直流电源有两路,一路由输入电压降压整流产生,另一路是采样直流母线电压经串电阻降压或直流斩波得到。变频器内部开关电路异常,如断相、输出电压不平衡引起某相的运行电流过大,导致过载跳闸。
采用变频器运转时,电机的起动电流、起动转矩怎样?采用变频器运转,随着电机的加速相应提高频率和电压,起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同,为125%~200%)。用工频电源直接起动时,起动电流为6~7倍,因此,将产生机械电气上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流为额定电流的1.2~1.5倍,起动转矩为70%~120%额定转矩;对于带有转矩自动增强功能的变频器,起动转矩为100%以上,可以带全负载起动。变频器内部损坏一般不能复位,这是和外部损坏的根本区别。浙江专业变频器维修种类
变频器驱动感应电机的电机模型漏电流主要是PWM三相供电电压极其瞬时不平衡电压与大地之间通过Csf产生。江苏专业变频器维修检修
测:说完使用万用表进行量,我们再来讲一下测——它指的是利用能够直观显示波形图的示波器进行测试。单纯就变频器维修而言,使用示波器一般多针对变频器六路逆变脉冲信号进行(制动功率管/模块的驱动信号为开关量,无需采用示波器检测)。使用示波器检测时,要着重关注信号的波形是否正常能否达到工作要求;驱动信号幅值、频率范围是否满足推动所需等信息。这种维修方法对于逆变功率管/模块烧毁后的检修,是不可或缺的!短:该方法说的是短接。在变频器维修尤其是当IGBT/IPM因损坏而被拆除后,单独通电检修脉冲驱动线路过程中,若驱动光耦型号为A316J这类含有对IGBT/IPM故障检测功能的芯片时,因模块损坏或拆除往往无法使光耦正常开通。此时则需要用导线将针对IGBT/IPM故障检测的元件(绝大部分为高反压二极管阳极)与变频器直流母线负端(有的标N或者GND)短接,以便欺骗变频器主控制器。江苏专业变频器维修检修