變頻器維修知識

千里之行，始于足下，要想做好變頻器維修，了解變頻器基礎(chǔ)知識是相當(dāng)重要的。下面我們就來分享一些變頻器維修基礎(chǔ)知識：

根據(jù)變頻器發(fā)生故障或損壞的特征，一般可分為兩類：

一種是在運(yùn)行中頻繁出現(xiàn)的自動停機(jī)現(xiàn)象，并伴隨著一定的故障顯示代碼，其處理措施可根據(jù)隨機(jī)說明書上提供的指導(dǎo)方法，進(jìn)行處理和解決。這類故障一般是由于變頻器運(yùn)行參數(shù)設(shè)定不合適，或外部工況、條件不滿足變頻器使用要求所產(chǎn)生的一種保護(hù)動作現(xiàn)象。

開關(guān)電源損壞

開關(guān)電源損壞是眾多變頻器常見的故障，通常是由于開關(guān)電源的負(fù)載發(fā)生短路造成的。616G3采用了兩級的開關(guān)電源，有點(diǎn)類似于富士G5,先由級開關(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。然后再通過二級開關(guān)電源高頻脈沖變壓器的次級線圈輸出+5V、+15V、-15V、＋24V等多組電壓供變頻器的控制板，驅(qū)動電路，檢測電路等做電源使用。在第二級開關(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)壓器件來調(diào)整開關(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)我們在使用中如若聽到刺耳的尖叫聲，這是由開關(guān)電源高頻脈沖變壓器發(fā)出的，很有可能開關(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)動側(cè)光耦擊穿短路，24V風(fēng)扇堵轉(zhuǎn)短路等較常見。此外當(dāng)發(fā)生無顯示，控制端子無電壓，DC12V，24V風(fēng)扇不運(yùn)轉(zhuǎn)等現(xiàn)象時(shí)我們首先應(yīng)該考慮是否開關(guān)電源損壞了。

變頻器故障的自診斷

由于電子元器件制造技術(shù)、功率半導(dǎo)體技術(shù)及微處理器技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻器內(nèi)部增加了完善的自診斷及故障防范功能，可對變頻器內(nèi)部的整流、逆變部分、CPU及外圍電路與電動機(jī)等進(jìn)行自保護(hù)。變頻器內(nèi)主功率器件的自保護(hù)是指變頻器主功率器件工作不正常而發(fā)生的自我保護(hù)，很多原因都會導(dǎo)致自保護(hù)。當(dāng)自保護(hù)發(fā)生時(shí)，變頻器的逆變器部分已經(jīng)流過了不適當(dāng)?shù)拇箅娏?，該電流在很短的時(shí)間內(nèi)被檢測出來，并在沒有使功率器件損壞前發(fā)出保護(hù)控制信號，關(guān)斷功率器件的驅(qū)動信號，從而保護(hù)功率器件。也有因過熱使熱敏元件動作而發(fā)生的自保護(hù)。自保護(hù)發(fā)生的現(xiàn)象一般有:一通電就自保護(hù);運(yùn)行一段時(shí)間后發(fā)生自保護(hù);不定期出現(xiàn)自保護(hù)。當(dāng)自保護(hù)發(fā)生時(shí)，應(yīng)檢查以下器件是否損壞并進(jìn)行相應(yīng)處理。

①功率模塊（開關(guān)功率器件）是否已損壞。

②驅(qū)動集成電路、驅(qū)動光耦是否已損壞。

③由功率開關(guān)器件(IGBT)集電極到驅(qū)動光耦的傳遞電壓信號的高速二極管是否損壞。

④當(dāng)由逆變模塊過熱造成熱繼電器動作時(shí)，由于這類故障一般可在冷卻后復(fù)位，故在冷卻時(shí)自保護(hù)不發(fā)生,可再運(yùn)行。此時(shí)要改善冷卻通風(fēng)，找到引起過熱的原因。

變頻器在保護(hù)跳閘后、故障復(fù)位前,將一直顯示故障指示信息。根據(jù)故障指示信息確定故障原因，可縮小故障的查找范圍，大大減少故障的查找時(shí)間，大幅度提高變頻器的可靠性。通過變頻器故障解析流程我們可以發(fā)現(xiàn)，如果使用矢量控制變頻器中的“全領(lǐng)域自動轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償功能”，則其中“啟動轉(zhuǎn)矩不足”、“環(huán)境條件變化時(shí)出力不足”等故障原因?qū)⒌玫胶芎玫目朔?。該功能的原理是利用變頻器內(nèi)部的微處理器的高速運(yùn)算，計(jì)算出當(dāng)前時(shí)刻所需要的轉(zhuǎn)矩，迅速對輸出電壓進(jìn)行修正和補(bǔ)償，以抵消因外部條件變化而造成的變頻器輸出轉(zhuǎn)矩的變化。

目前變頻器的軟件開發(fā)更加趨于完善，可以預(yù)先在變頻器的內(nèi)部設(shè)置各種故障防止措施，并在故障解決后使變頻器仍保持繼續(xù)運(yùn)行。這些措施如下所示。

①對自由停車過程中的電動機(jī)進(jìn)行再啟動。

②對內(nèi)部故障自動復(fù)位并保持連續(xù)運(yùn)行。

③當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩過大時(shí)自動調(diào)整運(yùn)行曲線，避免過載保護(hù)動作。

④能夠?qū)C(jī)械系統(tǒng)的異常轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測。

變頻器故障直觀檢查法

直觀法是指不用任何儀器，僅根據(jù)變頻器故障的外部表現(xiàn)來尋找和分析故障。直觀法包括不通電檢查和通電觀察。在檢修中應(yīng)首先進(jìn)行不通電檢查，即利用人的感覺（眼、耳、手、鼻）檢查有關(guān)插件是否存在松動、接觸不良、虛焊、脫焊、斷路、短路、組件銹蝕、變焦、變色和熔斷器熔體熔斷等現(xiàn)象。直觀法是一種基本、簡單的方法。維修人員通過對故障發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的各種光、聲、味等異常現(xiàn)象的觀察、檢查，可將故障縮小到某個(gè)模塊，甚至一塊印制電路板上。但是該方法要求維修人員具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

在進(jìn)行直觀檢查前，應(yīng)向使用者和故障在場人員詢問情況,包括故障的外部表現(xiàn)、大致部位、發(fā)生故障時(shí)的環(huán)境情況，如有無異常氣體、明火,熱源是否靠近變頻器，有無腐蝕性氣體侵人，有無漏水，是否有人修理過，修理的內(nèi)容等。

直觀法的實(shí)施過程應(yīng)堅(jiān)持先簡單后復(fù)雜、先外面后里面的原則。實(shí)際操作時(shí)，首先面臨的是如何打開變頻器外殼的問題，其次是如何將拆開的變頻器內(nèi)的各式各樣的電子元器件的形狀、名稱、代表字母、電路符號和功能對上號，即是否能準(zhǔn)確識別電子元器件的問題。采用直觀法檢修時(shí)，主要分以下三個(gè)步驟進(jìn)行。

1、打開變頻器外殼之前的檢查:觀察變頻器的外表，看有無碰傷痕跡，變頻器上的按鍵、插口、變頻器外部的連線有無損壞等。

2、打開變頻器外殼后的檢查:觀察線路板及機(jī)內(nèi)各種裝置，看熔斷器的熔體是否熔斷;元器件有無相碰、斷線；電阻有無燒焦、變色;電解電容器有無漏液、裂脹及變形;印制電路板上的銅箔和焊點(diǎn)是否良好，有無被他人修整、焊接的痕跡等。在對變頻器內(nèi)部進(jìn)行觀察時(shí)，可用手撥動一些元器件、零部件,以便充分檢查。

3、通電后的檢查:這時(shí)眼要看變頻器內(nèi)部有無打火、冒煙現(xiàn)象;耳要聽變頻器內(nèi)部有無異常聲音;鼻要聞變頻器內(nèi)部有無燒焦味;手要摸一些晶體管、集成電路等看其是否燙手，如有異常發(fā)熱現(xiàn)象，應(yīng)立即關(guān)機(jī)。

直觀法的特點(diǎn)是十分簡便，不需要其他儀器，對檢修變頻器的一般性故障及損壞型故障很有效果。直觀法檢測的綜合性較強(qiáng)，它與檢修人員的經(jīng)驗(yàn)、理論知識和技能等緊密相關(guān)。直觀法需要維修人員在大量的檢修實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，只有這樣才能熟練地運(yùn)用它。直觀法檢測往往貫穿在整個(gè)修理的全過程中，與其他檢測方法配合使用的效果更好。