變頻器的檢修原理及安全注意事項

1、變頻器的檢修原理及安全注意事項 交-直-交變頻基本原理:首先將三相交流電濾波后通過橋式整流電路轉換成直流電,濾波后將直流電由橋式逆變電路轉換成不同頻率的三相交流電輸出。 1.確定變頻器的故障范圍 在實際經驗檢修中,一般在沒有變頻器電路原理圖狀況下,變頻器多由主電路電力電子元件的損壞造成。對于主回路部分首先應推斷故障范圍,給變頻器上電,測量直流母線電壓值是否等于輸入電壓有效值的1.35倍。若電壓正?？煞滞茢嗄孀儾糠止收?否則可能是整流功率元件、預充電回路或濾波電容等元件損壞。 對于少數內部有接觸器的變頻器,接觸器是直流母線預充電部分,其啟動是由變頻器上電后,自檢測無故障報警信號和給定“啟動”信號

2、后才啟動接觸器。接觸器假如不啟動沒有直流母線電壓,就無法推斷故障范圍。首先,模擬給定逆變部分“無故障”反饋信號和外部啟動信號,人為讓接觸器吸合,可測量到直流母線電壓,依據直流電壓大小推斷故障范圍,方法同上。留意啟動預充電接觸器前,給定的信號有時是脈沖觸發(fā)信號而不是電平信號。 2.整流單元靜態(tài)檢測 推斷整流部分某個功率元件損壞方法是利用整流元件的單向導電性,在靜態(tài)下正、反阻值正常時應不同,詳細方法如下: 整流部分的三相橋式整流電路可能是二極管整流、可控硅半控整流、可控硅全控整流或是igbt整流。不管是哪種方式,三相整流電路是對稱的,則靜態(tài)測試阻值結果應符合對稱原則,即在靜態(tài)下三相輸入或輸出端相對

3、直流母線正、負極正反測試值應是對稱的。選擇萬用表的“二極管”檔。 (1)第一步,將紅表筆接直流母線正極,黑表筆分別接電源輸入三相接線端處,3個測試值應當是相同的。再反過來,將黑表筆接直流母線正極,紅表筆分別接輸入電源三相接線處,3個測試值也應當是相同的。若采用二極管整流橋進行整流導通時萬用表顯示0.40.6v,反向截止時顯示無窮大。假如三相測量值偏差較大,或是某相正反測量值相近或相同,則此二極管元件損壞。 (2)第二步,將紅表筆接直流母線負極,黑表筆分別接輸入電源三相接線處,3個測試值應當是相同的。再反過來,將黑表筆接直流母線負極,紅表筆分別接輸入電源三相接線處,3個測試值也應當是相同的,對于

4、預充電回路設計在整流橋后的,這樣操作就可同樣推斷整流橋負半周3個整流元件的好壞(對于12脈波整流橋測試方法同上)。 留意:對于預充電回路設計在整流回路之前的,是采用可控硅半控或全控橋整流,測試結果應有一相與其他兩相正反電阻測試值不相同,也就是說有一相實際是測試的二極管預充電回路的電阻值。 3.逆變單元靜態(tài)檢測 對于6脈波觸發(fā)的三相逆變橋原理也是利用每個逆變ijbt模塊內都并聯(lián)一個續(xù)流二極管,靜態(tài)下存在單向導電性,測量方法同整流橋檢測方法相同,就是直流母線正、負極對三相輸出點的測試值進行比較,應三相測試值相同。元件單相導通時萬用表顯示0.30.4v,反向截止時顯示無窮大。主回路短路故障也有可能是

5、保護功率元件的壓敏電阻異常所致,造成經常損壞功率元件。 4.掌握電路檢測 掌握電路的檢測方法以acs800-04為例,變頻器加電后觀看aint主板上信號燈v204亮綠燈表示+5v正常、v309亮紅燈表示防誤起保護處于on狀態(tài)、v310亮綠燈表示igbt門極驅動正常,rmio外部信號接口板上紅燈亮表示故障、綠燈亮表示電源+24v正常。最終用示波器檢測每個功率元件的觸發(fā)極是否有觸發(fā)信號,一般正常有5v電壓觸發(fā)。沒有信號燈的電路板(rint主電路接口板、rrfc濾波板、rvar壓敏電阻板等)可以靜態(tài)測試可能損壞元件的阻值,進行粗略推斷,也不防換塊同型號電路板試試。通常狀況下,掌握板上應當是綠燈正常,

6、亮紅燈表示有故障。 5.常見故障檢測 掌握電路常出現故障較多的是電源板,檢查其輸出應有+24v、+5v、±15v或±12v等電源,若某相電壓不正常應認真檢查其供電負載和電源板本身;若出現“過流報警”信號應檢查igbt模塊或電流傳感器部分?；魻栯娏鱾鞲衅麟娫匆话闶请p電源供電,其輸出是010v或420am標準信號,隨負載電流變化而變化;若有“高溫報警”通常是風機故障或測溫元件損壞,測溫元件一般安裝在散熱器上或內置于igbt模塊中,其通常采用負溫度系數(ntc)電阻,常溫靜態(tài)下測試時承高阻值;若出現“直流母線過壓”信號應檢查電源電壓、電壓互感器和制動斬波器部分,因負載工作不穩(wěn)定時常發(fā)生;有的變頻器內部工作的直流電源有兩路,一路由輸入電壓降壓整流產生,另一路是采樣直流母線電壓經串電阻降壓或直流斬波得到。 檢修作業(yè)前應留意安全,最好有專人監(jiān)護,確保人身、設備安全,不要人為將故障擴大。切忌將變頻器的輸入輸出端接反,否則直接損壞變頻器;在檢修過程中留意變頻器停電后直流母線上會有高壓,應等待5分鐘以上,方可觸摸,或者人為對電容放電,按電容放電標準安全作業(yè),放完電后方可連續(xù)作業(yè);變頻器在通電待機狀態(tài)下或已啟動在給定零轉速狀態(tài)下,其輸