南京明电舍变频器对外维修明电舍

南京明电舍变频器对外维修明电舍测量变频器逆变模块，观察输出是否存在短路，检查电动机是否对地短路及电动机接线是否超过允许范围，如上述均正常，则可能为变频器内部IGBT模块驱动或保护电路异常。一般IGBT过电流保护是通过检测IGBT导通时的管压降动作的，如图6所示。

当IGBT正常导通时其饱和压降很低，当IGBT过电流时管压降VCE会随着短路电流的增加而增大，增大到一定值时，检测二极管VDB将反向导通，此时反向电流信号经IGBT驱动保护电路送给CPU处理器，CPU 封锁IGBT 输出，以达到保护作用。如果检测二极管VDB损坏，则康沃变频器会出现ER15故障，现场处理时可更换检测二极管以排除故障。

1.10.6 故障ER11

康沃变频器出现ER11故障表示变频器过热，可能的原因主要有：风道阻塞、环境温度过高、散热风扇损坏不转及温度检测电路异常。现场处理时先判断变频器是否确实存在温度过高情况，如果温度过高可先按以上原因排除故障；若变频器温度正常情况下出现ER11报警，则故障原因为温度检测电路故障。康沃22kW以下机型采用的七单元逆变模块，南京明电舍变频器对外维修明电舍内部集成有温度元件，如果模块内此部分电路也会出现ER11报警，另处当温度检测运算电路异常时也会出现同样故障现象。

2 变频器驱动电路常见问题及解决方案

近10多年来，随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论向交流电气传动领域的渗入，变频交流调速已逐渐取代了过去的转差率调速、变极调速、直流调速等调速技术。几乎可以说，有交流电动机的地方就有变频器的使用。其不错主要的特点是具有率的驱动性能及良好的控制特性。

现在通用型的变频器一般包括以下几个部分：整流桥、逆变桥、中间直流电路、预充电电路、控制电路、驱动电路等。一台变频器的好坏，驱动电路起着至关重要的作用，现就来谈谈驱动电路常见的问题以及解决的办法。

随着技术的不断发展，驱动电路本身也经历了从插脚式元件的驱动电路到光耦驱动电路，再到厚膜驱动电路，以及比较新的集成驱动电路。目前后三种驱动电路在维修中还是经常能遇到的。

下面介绍几种驱动电路的维修方法。

2.1 驱动电路损坏的原因及检查

造成驱动损坏的原因是各种各样的，一般来说，出现的问题也无非是U、V、W三相无输出或输出不平衡，或输出平衡在低频时抖动，还有启动报警等。当一台变频器大电容后的快速熔断器断开，或者是IGBT逆变模块损坏的情况下，驱动电路基本都不可能完好无损，切不可换上好的快速熔断器或IGBT逆变模块，这样很容易造成刚换上的新器件损坏。南京明电舍变频器对外维修明电舍这时应该着重检查驱动电路上是否有打火的印记。可以先将IGBT逆变模块的驱动脚连线拔掉，用万用表电阻挡测量六路驱动是否阻值都相同（极个别的变频器驱动电路不是六路阻值都相同的，如三菱、富士等变频器）。如果六路阻值都基本相同也不能完全证明驱动电路是完好的，接着需要使用电子示波器测量六路驱动电路上电压是否相同，当给定一个起动信号时六路驱动电路的波形是否一致。如果没有电子示波器，也可以尝试使用数字式电子万用表来测量驱动电路六路的直流电压。一般来说，未起动时的每路驱动电路上的直流电压约为10V，起动后的直流电压为2耀3V，如果测量结果一切正常的话，基本可以判断此变频器的驱动电路是好的。接着就将IGBT逆变模块连接到驱动电路上，记住在没有把握的情况下，不错稳妥的方法还是将IGBT逆变模块的P从直流母线上断开，中间串联一组灯泡或一个功率大一点的电阻，这样能在电路出现大电流的情况下，保护IGBT逆变模块不被大电容的放电电流烧坏。下面介绍几个在维修变频器时和驱动电路有关的实例。

2.2 安川616G5，3.7 kW的变频器

安川616G5，3.7kW的变频器，故障现象为三相输出正常，但在低速时电动机抖动，无法进行正常运行。估计多数为变频器驱动电路损坏，正确的解决办法应该是确定故障现象后将变频器打开，将IGBT逆变模块从印制电路上卸下，使用电子示波器观察六路驱动电路打开时的波形是否一致，找出不一致的那一路驱动电路，更换该驱动电路上的光耦合器，一般为PC923或PC怨圆怨。若变频器使用年数超过3年，推荐将驱动电路的电解电容器全部更换，再用示波器观察，待六路波形一致后，装上IGBT逆变模块，进行负载实验，抖动现象消除。

2.3 富士G9变频器

富士G9变频器，故障现象为上电无显示。估计可能是变频器开关电源损坏，南京明电舍变频器对外维修明电舍打开变频器检查开关电源线路，经检查，开关电源器件线路都无损坏，直流电压也无显示，这时要估计到可能是驱动问题。将驱动电路的所有电容拆下，发现有个别电容漏液，更换新的电解电容器，上电后正常工作。

2.4 台达变频器

台达变频器，故障现象是变频器输出端打火，拆开检查后发现IGBT逆变模块击穿，驱动电路印制电路板严重损坏。正确的解决办法是先将损坏IGBT逆变模块拆下，拆的时候主要应尽量保护好印制电路板不受人为二次损坏，将驱动电路上损坏的电子元器件逐一更换，将印制电路板上开路的线路用导线连起来（这里要注意要将烧毁的部分刮干净，以防打火）。在六路驱动电路阻值相同、电压相同的情况下使用示波器测量波形，但变频器一开就报OCC故障（台达变频器无IGBT逆变模块，开机会报警）使用灯泡将模块的P1和印制板连起来，其他的用导线连，起动还报OCC，确定为驱动电路还有问题；逐一更换光耦合器，后发现该驱动电路的光耦合器带检测功能，其中一路光耦合器检测功能损坏，更换新的后，起动正常。

交流变频调速技术是现代电力传动技术重要发展方向，随着电力电子技术，微电子技术和现代控制理论在交流调速系统中的应用，变频交流调速已逐渐取代了过去的滑差调速,变极调速，直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于工业生产和日常生活的许多领域。但由于受到使用环境,使用年限以及人为操作上的一些因素，变频器的使用寿命大为降低，在使用中也出现了各种各样的故障。

1 .变频器的静态测试结果来判断故障

可以对变频器做一个静态的测试，一般通用型变频器大致包括以下几个部分(1)整流电路;(2)直流中间电路;(3)逆变电路;(4)控制电路。

静态测试主要是对整流电路，直流中间电路和逆变电路部分的大功率晶体管(功率模块)的一个测试，工具主要是万用表。整流电路主要是对整流二极管的一个正反向的测试来判断它的好坏，当然我们还可以用耐压表来测试。南京明电舍变频器对外维修明电舍直流中间回路主要是对滤波电容的容量及耐压的测量，我们也可以观察电容上的安全阀是否爆开,有否漏液现象等

来判断它的好坏.功率模块的好坏判断主要是对功率模块内的续流二极管的判断。对于IGBT模块我们还需判断在有触发电压的情况下能否导通和关断。

2.通过变频器的显示来判断故障点的所在

(1) OC.过电流故障这可能是变频器里面不错常见的故障了。要排除由于参数问题而导致的故障。例如电流限制，加速时间过短都有可能导致过电流的产生。我们就必须判断是否电流检测电路出问题了。以FVR075G7S-4EX为例:我们有时会看到FVR075G7S-4EX在不接电机运行的时候面板也会有电流显示。电流来自于哪里呢？这时就要测试一下它的3个，为确定那一相 损坏,我们可以每拆一相传感器的时候开一次机，看是否会有过流显示，经过这样试验后基本能排除OC故障。

(2) OV.过电压故障要排除由于参数问题而导致的故障。例如减速时间过短，以及由于再生负载而导致的过压等，我们可以看一下输入侧电压是否有问题，不错后我们可以看一下电压检测电路是否出现了故障，一般的电压检测电路的电压采样点，都是中间直流回路的电压。我们以三肯SVF303为例，它由直流回路取样后(530V左右的直流)通过阻值较大电阻降压后再由进行隔离，当电压超过一定值时，显示“5”过压(此机器为数码管显示)我们可以看一下电阻是否氧化变值，光耦是否有短路现象等。

(3) UV.欠电压我们可以看一下输入侧电压是否有问题，看一下电压检测电路，南京明电舍变频器对外维修明电舍故障判断和过压相同。

4) FU.快速熔断器故障在现行推出的变频器大多推出了快熔故障检测功能。(特别是大功率变频器)以LG030IH-4变频器为例。它主要是对快熔前面后面的电压进行采样检测，当快熔损坏以后必然会出现快熔一端电压没有，此时隔离光耦动作，出现FU报警。更换快熔就因该能解决问题。特别应该注意的是在更换快熔前必须判断主回路是否有问题。

(5) OH.过热 主要引起原因变频器内部散热不好。我们可以检查散热风扇及通风通道。

(6) SC.短路故障我们可以检测一下变频器内部是否有短路现象。检测一下内部线路，可能不一定有短路现象，此时我们可以检测一下功率模块有可能出现了故障，在驱动电路正常的情况下，更换功率模块，应该能修复机器。

变频器故障多种多样，不错炼钢车间的维修工接触较晚，对变频器的 知之甚少，

我们只能在实践中不断摸索出一套快速有效处理变频器故障的办法。

一. 变频器主要原理基本知识 。

三相380V电网电压从变频器的L1, L2,L3输入端输入后,要经过变频器的整流桥整流,后经过电容的滤波，南京明电舍变频器对外维修明电舍输出一大约530V左右的直流电压（这530V也就是我们常用来判断变频器整流部分好坏的不错常测试点，当然整流桥不错初是要经过断电测试的）经过逆变电路，通过控制逆变电路的通断来输出我们想要的合适频率的电压（变频器能变频不错主要的就是控制逆变电路的关断来控制输出频率）,变频器故障有无数种，好在现在变频器都趋于智能化，一般的故障它自己都能检测，并在控制面版上显示出其代码，用户只需查一下用户手册就能初步判断其故障原因。但有时，变频器在运行中或启动时或加负载时，突然指示灯不亮，风扇不转，无输出。这时我们初学者就不知该怎办了。其实很简单的，我们只要把变频器的断了。断电测试一下它的整流部分与逆变部分，大多情况下就能知其故障所在了。这里有一点要千万注意，断电后不能测量，因变频器里有大电容存有几百伏的高压，一定要等上十几分钟再测，这一点千万要注意。变频器上电前整流桥及逆变电路的测试。具体测量方法如下：

找到变频器直流输出端的“＋”与“－”，将万用表调到测量二极管档，黑表笔接“＋”，红表笔分别接变频器的输入端L1, L2,L3端，整流桥的上半桥若是完好，万用表应显示0.3……的压降，若损坏则万用表显示“1”过量程。将红表笔接“－”黑表笔分别接L1,L2, L3端应得到上述相同结果，若出现“1”则证明整流桥损坏。测试其逆变电路，方法如下：将万用表调到电阻×10档将黑表笔接“＋”红表笔接变频器的输出端U, V,W应有几十欧的阻值，反向应该无穷大。将红表笔接到“－”重复上述过程，应得到同样结果。这样经过测量在判断变频器的整流部分与逆变部分完好时，上电测量其直流输出端看是否有大约530V高压，注意有时万用表显示几十伏大家以为整流电路工作了，其实它并没工作，它正常工作会输出530V左右的高压，几十伏的电压是变频器内部感应出来的。若没530V左右高压这时往往是电源版有问题。有的变频器就是由于电源版的一小贴片电阻被烧毁，导致电源板不工作，以致使变频器无显示无输出，南京明电舍变频器对外维修明电舍风扇不转，指示灯不亮。这样就可以初步判断出变频器是哪部分出现了故障，拆机维修时就可以重点测试怀疑故障部分。

二. 技术基础

（一） 基本术语篇

1， Electronic LineShafting－－-ELS，许多工业生产线都由多台机器组成，各轴之间具有运动关系。过去是使用机械机构连接各轴，如果使用电子方式连接各轴，各州各有其驱动马达，则称为“ElectronicLine Shafting”（ELS）。2， Auto Tuning(自动调校)，常见于磁束向量型变频器的一种技术，能自动监测（找出）马达的参数,如转差频率/场电流/转矩电流/定子/转子阻抗/定子感抗/转子感抗等.有了这些参数后才能作【专据估算】及【转差(滑差)补偿】.也因为此技术,在无编码器的运转下仍能获得良好的运转精度.

3, 无编码器运转，在速度控制上,与旧式variablefrenquency变频器的开回路比较,磁束向量型变频器内部由速度观测计算功能达成闭回路.马达侧不用装编码器也能达到良好的速度精度.无编码器运转有如下好处:1),配线精省;2),不必担心RF杂讯对编码器低电压信号的影响;3),在多震动的场合不用担心编码器的高故障率.

4, 变频器的矢量控制在AC马达中,转子由定子绕组感应电流产生磁场.定子电流含两部分.一部分影响磁场,另一部分影响马达输出转矩.要使用AC马达在需要速度与转矩控制的场合,必须能够把影响转矩的电流分离控制,而磁束矢量控制就能够分离这两部分进行独立控制.(具有大小及方向的物理量称为矢量)

5, Field WeakeningFieldWeakening线路可用以减弱马达的场电流,改变与磁场的平衡关系,使马达高于基本转速运转

6, 定转矩应用所需转矩大小不因速度而变的场合,常用到【定转矩应用】.如传送带等负载.【定转矩应用】通常需要较大的起动转矩.【定转矩应用】在低速运转时易有马达发热问题,解决的方法:不错好(1)加大马达功率;(2)使用装有定速冷却的变频器专用马达(即马达的冷却方式为强制风冷).

7, 变转矩应用多见于离心式负载,例如泵/风机/风扇等,其使用变频器的目的一般为节能.比如当风扇以50%转速运转时,其所需转矩小于全速运转所需.可变转矩变频器能够仅给与马达所需转矩,达到节能效果.次应用中短暂的负载通常无需给与马达额外的能量.故变转矩变频器的过载能力可以适用于大部分用途.

*定转矩变频器的过载(电流)能力须为额定值150%/1minute,而可变转矩变频器所需过载(电流)能力仅需额定值120%/1minute.因为离心式机械用途中很少会超出额定电流.变转矩用途所需起动转矩也较定转矩用途小.

8, 变频器专用马达

所谓【Inverter-dutyMotor】,主要特征如下:1),分离式它力通风(它力风冷);2),10Hz-60Hz为定转矩输出;3),南京明电舍变频器对外维修明电舍高起动转矩;4),低噪音;5),马达装有编码器.*但并非所有称之为变频器专用马达的马达都具有上列特征.

9,关于调速：

1）调速：根据工况需要调整设备运行速度，以达到节能降耗、减少磨损、按需生产等目的。2）直流调速（DCControler/motor）：由直流控制器调节直流电机以达到调整速度的目的。3）交流变频调速（ACinverter/motor）：由变频器输出频率变化的三相交流电流从而控制交流电机的转速。4）矢量变频调速（AC vectorinverter）：通过复杂的计算变换，使交流变频器按照直流电机的控制方式去控制交流电机，从而达到速度控制、转矩控制、提高输出扭矩等特性。5）伺服控制系统（Servocontrol system）：在运动系统中引入速度反馈或位置反馈元件，通过的作用达到极其精密的的速度控制、定位控制以及高动态响应。

10，几个常见工业元件：

1）（Tacho-generator）：一种转速测量元件，有交流、直流之分。2）旋转变压器（Resolver）：一种经济、准确地转速和角元件。

3）光电编码器（Encoder）：一种精密的角位移、转速测量元件，适合在位置控制系统中作为反馈元件。

4）PLC：工业用计算、控制装置，实现逻辑、时序、计算等控制功能，一般作为整个自动化控制系统的上位主机。

5）HMI（Human-Machine Interface）：人-机界面。

6） （Field-Bus System）：应用于 现场的串行通讯系统，大幅度降低接线成本，南京明电舍变频器对外维修明电舍提高控制的抗干扰能力。

7）分布式控制（Distributedcontrol）：区别于传统的集中式控制，强调各个节点设备的智能化，一般由现场总线系统将各子设备连接起来。极大地提高系统应用的灵活性、可靠性，降低上位机的运算负担。