變頻器原理及故障排查 Microsoft Office Word 文檔

1、變頻器維修基礎(chǔ)知識_變頻器工作原理       要想做好變頻器維修，當(dāng)然了解一些電子基礎(chǔ)知識是相當(dāng)重要的，也是迫不及待的。下面我們就來分享一下變頻器維修基礎(chǔ)知識。大家看完后，如果有不妥當(dāng)?shù)牡胤剑刚?，如果覺得還行支持一下，給我一些鼓動！歡迎大家轉(zhuǎn)載。變頻器工作原理變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實現(xiàn)電機的變速運行的設(shè)備，其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電。對于如矢量控制變頻器這種需要大量運算的變頻

2、器來說，有時還需要一個進行轉(zhuǎn)矩計算的CPU以及一些相應(yīng)的電路。這是變頻器修理中最變頻器的定義。   變頻器的分類方法有多種，按照主電路工作方式分類，可以分為電壓型變頻器和電流型變頻器；按照開關(guān)方式分類，可以分為PAM控制變頻器、PWM控制變頻器和高載頻PWM控制變頻器；按照工作原理分類，可以分為V/f控制變頻器、轉(zhuǎn)差頻率控制變頻器和矢量控制變頻器等；在變頻器修理中，按照用途分類，可以分為通用變頻器、高性能專用變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等。       在交流變頻器中使用的非智能控制方式有V/f協(xié)調(diào)控

3、制、轉(zhuǎn)差頻率控制、矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制等。V/f控制是為了得到理想的轉(zhuǎn)矩-速度特性，基于在改變電源頻率進行調(diào)速的同時，又要保證電動機的磁通不變的思想而提出的，通用型變頻器基本上都采用這種控制方式。V/f控制變頻器結(jié)構(gòu)非常簡單，但是這種變頻器采用開環(huán)控制方式，不能達(dá)到較高的控制性能，而且，在低頻時，必須進行轉(zhuǎn)矩補償，以改變低頻轉(zhuǎn)矩特性。在變頻器修理中，轉(zhuǎn)差頻率控制是一種直接控制轉(zhuǎn)矩的控制方式，它是在V/f控制的基礎(chǔ)上，按照知道異步電動機的實際轉(zhuǎn)速對應(yīng)的電源頻率，并根據(jù)希望得到的轉(zhuǎn)矩來調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，就可以使電動機具有對應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩。矢量控制是通過矢量坐標(biāo)電路控制電動機定子電流的大小和相位

4、，以達(dá)到對電動機在d、q、0坐標(biāo)軸系中的勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流分別進行控制，進而達(dá)到控制電動機轉(zhuǎn)矩的目的。通過控制各矢量的作用順序和時間以及零矢量的作用時間，又可以形成各種PWM波，達(dá)到各種不同的控制目的。直接轉(zhuǎn)矩控制是利用空間矢量坐標(biāo)的概念，在定子坐標(biāo)系下分析交流電動機的數(shù)學(xué)模型，控制電動機的磁鏈和轉(zhuǎn)矩，通過檢測定子電阻來達(dá)到觀測定子磁鏈的目的，因此省去了矢量控制等復(fù)雜的變換計算，系統(tǒng)直觀、簡潔，計算速度和精度都比矢量控制方式有所提高。一、模電和數(shù)電的區(qū)別很多剛進入電子行業(yè)，自動化行業(yè)的人士對模似電子電路和數(shù)字電子電路存在一些疑惑，由其是剛進這行的人更是不明了，當(dāng)然在接觸變頻器維修與維護時肯定要

5、熟悉。所謂模似電子電路實際是相對數(shù)字電子電路而言。模電：一般指頻率在百兆HZ以下，電壓在數(shù)十伏以內(nèi)的模似信號以及對此信號的分析/處理及相關(guān)器件的運用。百兆HZ以上的信號屬于高頻電子電路范疇。百伏以上的信號屬于強電或高壓電范疇。數(shù)電：一般指通過數(shù)字邏輯和計算去分析、處理信號，數(shù)字邏輯電路的構(gòu)成以及運用。數(shù)電的輸入和輸出端一般由模電組成，構(gòu)成數(shù)電的基本邏輯元素就是模電中三級管飽和特性和截止特性。由于數(shù)電可大規(guī)模集成，可進行復(fù)雜的數(shù)學(xué)運算，對溫度、干擾、老化等參數(shù)不敏感，因此是今后的發(fā)展方向。但現(xiàn)實世界中信息都是模似信息（光線、無線電、熱、冷等），模電是不可能淘汰的，但就一個系統(tǒng)而言模電部分可能會減

6、少。理想構(gòu)成為：模似輸入AD采樣（數(shù)字化）數(shù)字處理DA轉(zhuǎn)換模似輸出。二、運放與比較器區(qū)別運算放大器與專用比較器在變頻器主控板的控電路中比較常見，它的作用也不用我去形容了，做這行的都比我清楚。1、    運放可以連接成為比較輸出，比較器就是比較。那么市面上為何單獨出售兩種產(chǎn)品，他們有相同和不同之處是什么呢？2、    比較器輸出一般是OC便于電平轉(zhuǎn)換；比較器沒有頻補，SLEW RATE比同級運放大，但接成放大器易自激。比較器的開環(huán)增益比一般放大器高很多，因此比較器正負(fù)端小的差異就引起輸出端變化。3、

7、0;   頻響是一方面，另處運放當(dāng)比較器時輸出不穩(wěn)定，不一定能滿足后級邏輯電路的要求。4、    比較器為集電極開路輸出，容易輸出TTL電平，而運放有飽和壓降，使用不便。關(guān)于運算放大器與專用比較器的區(qū)別可分為以下幾點：1、    比較器的翻轉(zhuǎn)速度快，大約在NS數(shù)量級，而運放翻轉(zhuǎn)速度一般為US數(shù)量級（特殊高速運放除外）2、    運放可以輸入負(fù)反饋電路，而比較器不能使用負(fù)反饋，雖然比較器也有同相和反相兩個輸入端，便因為其內(nèi)部沒有相位補償電路，如果輸

8、入負(fù)反饋，電路不能穩(wěn)定工作，內(nèi)部無相位補償電路，這也是比較器比運放速度快的原因。3、    運放輸入初級一般采用推挽電路，雙極性輸出，而多數(shù)比較器輸出極為集電級開路結(jié)構(gòu)，所以需要上拉電阻，單極性輸出，容易和數(shù)字電路連接。三、肖特基二極管和快恢復(fù)二極管又什么區(qū)別  快恢復(fù)二極管是指反向恢復(fù)時間很短的二極管（5us以下），工藝上多采用摻金措施，結(jié)構(gòu)上有采用PN結(jié)型結(jié)構(gòu)，有的采用改進的PIN結(jié)構(gòu)。其正向壓降高于普通二極管（1-2V），反向耐壓多在1200V以下。從性能上可分為快恢復(fù)和超快恢復(fù)兩個等級。前者反向恢復(fù)時間為數(shù)百納秒或更長，后者則

9、在100納秒以下。 肖特基二極管是以金屬和半導(dǎo)體接觸形成的勢壘為基礎(chǔ)的二極管，簡稱肖特基二極管(Schottky Barrier Diode），具有正向壓降低（0.40.5V）、反向恢復(fù)時間很短（10-40納秒），而且反向漏電流較大，耐壓低，一般低于150V，（信息來源：）多用于低電壓場合。 這兩種管子通常用于開關(guān)電源。肖特基二極管和快恢復(fù)二極管區(qū)別：前者的恢復(fù)時間比后者小一百倍左右，前者的反向恢復(fù)時間大約為幾納秒！前者的優(yōu)點還有低功耗，大電流，超高速！電氣特性當(dāng)然都是二極管阿！快恢復(fù)二極管在制造工藝上采用摻金,單純的擴散等工藝,可獲得較高的開關(guān)速度,同

10、時也能得到較高的耐壓.目前快恢復(fù)二極管主要應(yīng)用在逆變電源中做整流元件.肖特基二極管： 反向耐壓值較低40V-50V，通態(tài)壓降0.3-0.6V，小于10nS的反向恢復(fù)時間。它是具有肖特基特性的“金屬半導(dǎo)體結(jié)”的二極管。其正向起始電壓較低。其金屬層除材料外，還可以采用金、鉬、鎳、鈦等材料。其半導(dǎo)體材料采用硅或砷化鎵，多為N型半導(dǎo)體。這種器件是由多數(shù)載流子導(dǎo)電的，所以，其反向飽和電流較以少數(shù)載流子導(dǎo)電的PN結(jié)大得多。由于肖特基二極管中少數(shù)載流子的存貯效應(yīng)甚微，所以其頻率響僅為RC時間常數(shù)限制，因而，它是高頻和快速開關(guān)的理想器件。其工作頻率可達(dá)100GHz。并且，MIS（金屬絕緣體半導(dǎo)體）肖特基二極管

11、可以用來制作太陽能電池或發(fā)光二極管?？旎謴?fù)二極管：有0.8-1.1V的正向?qū)▔航担?5-85nS的反向恢復(fù)時間，在導(dǎo)通和截止之間迅速轉(zhuǎn)換，提高了器件的使用頻率并改善了波形。快恢復(fù)二極管在制造工藝上采用摻金,單純的擴散等工藝,可獲得較高的開關(guān)速度,同時也能得到較高的耐壓.目前快恢復(fù)二極管主要應(yīng)用在逆變電源中做整流元件.四、變頻器用電解電容在電路中的作用1，濾波作用，在電源電路中，整流電路將交流變成脈動的直流，而在整流電路之后接入一個較大容量的電解電容，利用其充放電特性，使整流后的脈動直流電壓變成相對比較穩(wěn)定的直流電壓。在實際中，為了防止電路各部分供電電壓因負(fù)載變化而產(chǎn)生變化，所以在電源的輸出端

12、及負(fù)載的電源輸入端一般接有數(shù)十至數(shù)百微法的電解電容由于大容量的電解電容一般具有一定的電感，對高頻及脈沖干擾信號不能有效地濾除，故在其兩端并聯(lián)了一只容量為0.0010.lpF的電容，以濾除高頻及脈沖干擾2，耦合作用：在低頻信號的傳遞與放大過程中，為防止前后兩級電路的靜態(tài)工作點相互影響，常采用電容藕合為了防止信號中韻低頻分量損失過大，一般總采用容量較大的電解電容。二、電解電容的判斷方法電解電容常見的故障有，容量減少，容量消失、擊穿短路及漏電，其中容量變化是因電解電容在使用或放置過程中其內(nèi)部的電解液逐漸干涸引起，而擊穿與漏電一般為所加的電壓過高或本身質(zhì)量不佳引起。判斷電源電容的好壞一般采用萬用表的電

13、阻檔進行測量具體方法為：將電容兩管腳短路進行放電，用萬用表的黑表筆接電解電容的正極。紅表筆接負(fù)極(對指針式萬用表，用數(shù)字式萬用表測量時表筆互調(diào))，正常時表針應(yīng)先向電阻小的方向擺動，然后逐漸返回直至無窮大處。表針的擺動幅度越大或返回的速度越慢，說明電容的容量越大，反之則說明電容的容量越小如表針指在中間某處不再變化，說明此電容漏電，如電阻指示值很小或為零，則表明此電容已擊穿短路因萬用表使用的電池電壓一般很低，所以在測量低耐壓的電容時比較準(zhǔn)確，而當(dāng)電容的耐壓較高時，打時盡管測量正常，但加上高壓時則有可能發(fā)生漏電或擊穿現(xiàn)象三、電解電容的使用注意事項1、電解電容由于有正負(fù)極性，因此在電路中使用時不能顛倒

14、聯(lián)接。在電源電路中，輸出正電壓時電解電容的正極接電源輸出端，負(fù)極接地，輸出負(fù)電壓時則負(fù)極接輸出端，正極接地當(dāng)電源電路中的濾波電容極性接反時，因電容的濾波作用大大降低，一方面引起電源輸出電壓波動，另一方面又因反向通電使此時相當(dāng)于一個電阻的電解電容發(fā)熱當(dāng)反向電壓超過某值時，電容的反向漏電電阻將變得很小，這樣通電工作不久，即可使電容因過熱而炸裂損壞2加在電解電容兩端的電壓不能超過其允許工作電壓，在設(shè)計實際電路時應(yīng)根據(jù)具體情況留有一定的余量，在設(shè)計穩(wěn)壓電源的濾波電容時，如果交流電源電壓為220時變壓器次級的整流電壓可達(dá)22V，此時選擇耐壓為25V的電解電容一般可以滿足要求但是，假如交流電源電壓波動很大

15、且有可能上升到250V以上時，最好選擇耐壓30V以上的電解電容。 3，電解電容在電路中不應(yīng)靠近大功率發(fā)熱元件，以防因受熱而使電解液加速干涸4、對于有正負(fù)極性的信號的濾波，可采取兩個電解電容同極性串聯(lián)的方法，當(dāng)作一個無極性的電容。五、色環(huán)電阻估算為了使廣大的初學(xué)者能夠迅速地算出色環(huán)電阻的阻值，筆者根據(jù)實踐經(jīng)驗總結(jié)出速算色環(huán)電阻的“順口溜”獻(xiàn)給廣大的初學(xué)者。    現(xiàn)在常用的色環(huán)電阻多為四環(huán)電阻，也有少數(shù)是五環(huán)電阻，而且五環(huán)電阻屬于精密電阻，誤差很小。兩種 色環(huán)電阻的表示方法見圖1，舉例說明見圖2，其包環(huán)含義見附表。  

16、;  以下是以四環(huán)電阻為例的速算“順口溜”，但也同樣適用于五環(huán)電阻值的計算。 色環(huán)電阻是四環(huán)，橙為十千黃百千， 一環(huán)二環(huán)數(shù)相連，綠色環(huán)為兆歐級， 棕1紅2橙是3，藍(lán)紫灰白依次排。 黃4綠5藍(lán)為6，阻值誤差百分算， 紫7灰8白是9，差多差少看四環(huán)。 黑是O來不用算，紫點1來藍(lán)點2， 阻值范圍三環(huán)定，綠點5來記心間。 幾點幾歐金銀環(huán)，棕l紅2金是5， 黑十棕百紅為千，無色20銀減半。    “順口溜”中“一環(huán)二環(huán)數(shù)相連”表示兩個數(shù)為連寫，如一環(huán)為棕色

17、，二環(huán)為紅色，即寫為12?！昂谑荗來不用算”表示數(shù)值色環(huán)如果     為黑環(huán)可直接寫成O，如綠、黑環(huán)直接寫為50?！白柚捣秶h(huán)定，幾點幾歐金銀環(huán)”指的是該電阻的阻值大小由三環(huán)決定，并且第三環(huán)是金、銀環(huán)的，說明該電阻的阻值范圍在幾點幾歐內(nèi)，如綠、棕、金環(huán)為51Q，而綠、棕、銀則為O51。“黑十棕百紅為千”是指電阻第三環(huán)為黑環(huán)時，該電阻的阻值在幾十歐以內(nèi)，棕色環(huán)時其阻值在幾百歐以內(nèi)，紅色環(huán)時阻值在幾千歐以內(nèi)。如橙、橙、黑為33；橙、橙、棕為330,；而橙、橙、紅則為3300，以此類推?！白柚嫡`差百分算，差多差少看四環(huán)”是指色環(huán)電阻的誤差是用百分?jǐn)?shù)

18、來計算的，其誤差多少要看第四環(huán)的顏色來確定。如顏色為金色，則該電阻的誤差是±5，無色環(huán)為±20，銀色環(huán)的則為±10。上述三種誤差適用于四環(huán)電阻，而五環(huán)電阻的誤差是看第五道環(huán)，其中紫環(huán)的誤差為±o1，藍(lán)環(huán)誤差為±02。綠環(huán)誤差為±O5，棕環(huán)誤差為±1，紅環(huán)誤差為±2。六、變頻器用壓敏電阻基礎(chǔ)知識1、什么是“壓敏電阻”“壓敏電阻是中國大陸的名詞，意思是"在一定電流電壓范圍內(nèi)電阻值隨電壓而變"，或者是說"電阻值對電壓敏感"的阻器。相應(yīng)的英文名稱叫“Voltage Depe

19、ndent Resistor”簡寫為“VDR”。壓敏電阻器的電阻體材料是半導(dǎo)體，所以它是半導(dǎo)體電阻器的一個品種?，F(xiàn)在大量使用的"氧化鋅"（ZnO）壓敏電阻器，它的主體材料有二價元素（Zn）和六價元素氧（O）所構(gòu)成。所以從材料的角度來看，氧化鋅壓敏電阻器是一種“-族氧化物半導(dǎo)體”。 在中國臺灣，壓敏電阻器是按其用途來命名的，稱為"突波吸收器"。壓敏電阻器按其用途有時也稱為“電沖擊（浪涌）抑制器（吸收器）”。2、變頻器維修入門-壓敏電阻電路的“安全閥”作用壓敏電阻有什么用？壓敏電阻的最大特點是當(dāng)加在它上面的電壓低于它的閥值"UN

20、"時，流過它的電流極小，相當(dāng)于一只關(guān)死的閥門，當(dāng)電壓超過UN時，流過它的電流激增，相當(dāng)于閥門打開。利用這一功能，可以抑制電路中經(jīng)常出現(xiàn)的異常過電壓，保護電路免受過電壓的損害。3、變頻器維修入門-應(yīng)用類型不同的使用場合，應(yīng)用壓敏電阻的目的，作用在壓敏電阻上的電壓/電流應(yīng)力并不相同，因而對壓敏電阻的要求也不相同，注意區(qū)分這種差異，對于正確使用是十分重要的。4、變頻器維修入門-電路功能用壓敏電阻壓敏電阻主要應(yīng)用于瞬態(tài)過電壓保護，但是它的類似于半導(dǎo)體穩(wěn)壓管的伏安特性，還使它具有多種電路元件功能，例如可用作：（1）直流高壓小電流穩(wěn)壓元件，其穩(wěn)定電壓可高達(dá)數(shù)千伏以上，這是硅穩(wěn)壓管無法達(dá)到的。（2

21、）電壓波動檢測元件。 （3）直流電瓶移位元件。（4）均壓元件。（5）熒光啟動元件5、變頻器維修入門-保護用壓敏電阻的基本性能（1）保護特性，當(dāng)沖擊源的沖擊強（或沖擊電流Isp=Usp/Zs)不超過規(guī)定值時，壓敏電阻的限制電壓不允許超過被保護對象所能承受的沖擊耐電壓（Urp）。（2）耐沖擊特性，即壓敏電阻本身應(yīng)能承受規(guī)定的沖擊電流，沖擊能量，以及多次沖擊相繼出現(xiàn)時的平均功率。（3）壽命特性有兩項，一是連續(xù)工作電壓壽命，即壓敏電阻在規(guī)定環(huán)境溫度和系統(tǒng)電壓條件應(yīng)能可靠地工作規(guī)定的時間（小時數(shù)）。二是沖擊壽命，即能可靠地承受規(guī)定的沖擊的次數(shù)。（4）壓敏電阻介入系統(tǒng)后，除了起到"安全

22、閥"的保護作用外，還會帶入一些附加影響，這就是所謂"二次效應(yīng)"，它不應(yīng)降低系統(tǒng)的正常工作性能。這時要考慮的因素主要有三項，一是壓敏電阻本身的電容量（幾十到幾萬PF），二是在系統(tǒng)電壓下的漏電流，三是壓敏電阻的非線性電流通過源阻抗的耦合對其他電路的影響。 七、變頻器維修入門-發(fā)光二極管的好壞測試 測試發(fā)光二極管的好壞，可以按照測試普通硅二極管正反向電阻的方法測試。指鐘式萬用表撥在R*100或R*1K檔，用黑表筆接發(fā)光二極管正極，紅表筆接負(fù)極，測得正向電阻應(yīng)在20=40K；用黑表筆接發(fā)光二極管負(fù)極，紅表筆接正極，測得反向電阻應(yīng)大于500K以上。用數(shù)字

23、式萬用表撥在二極管檔，黑表筆接發(fā)光二極管正極，紅表筆接負(fù)極，阻值為無窮大。黑表筆接發(fā)光二極管負(fù)極，紅表筆接正極，發(fā)光二極管會有微亮，表示正常。測式方法如圖變頻器維修入門-電路分析圖對于變頻器修理，僅了解以上基本電路還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還須深刻了解以下主要電路。主回路主要由整流電路、限流電路、濾波電路、制動電路、逆變電路和檢測取樣電路部分組成。圖2.1是它的結(jié)構(gòu)圖。 1）驅(qū)動電路驅(qū)動電路是將主控電路中CPU產(chǎn)生的六個PWM信號，經(jīng)光電隔離和放大后，作為逆變電路的換流器件（逆變模塊）提供驅(qū)動信號。對驅(qū)動電路的各種要求，因換流器件的不同而異。同時，一些開發(fā)商開發(fā)了許多適宜各種換流器件的專用驅(qū)動模

24、塊。有些品牌、型號的變頻器直接采用專用驅(qū)動模塊。但是，大部分的變頻器采用驅(qū)動電路。從修理的角度考慮，這里介紹較典型的驅(qū)動電路。圖2.2是較常見的驅(qū)動電路（驅(qū)動電路電源見圖2.3）。（信息來源：）驅(qū)動電路由隔離放大電路、驅(qū)動放大電路和驅(qū)動電路電源組成。三個上橋臂驅(qū)動電路是三個獨立驅(qū)動電源電路，三個下橋臂驅(qū)動電路是一個公共的驅(qū)動電源電路。2）保護電路當(dāng)變頻器出現(xiàn)異常時，為了使變頻器因異常造成的損失減少到最小，甚至減少到零。每個品牌的變頻器都很重視保護功能，都設(shè)法增加保護功能，提高保護功能的有效性。在變頻器保護功能的領(lǐng)域，廠商可謂使盡解數(shù)，作好文章。這樣，也就形成了變頻器保護電路的多樣性和復(fù)雜性。有

25、常規(guī)的檢測保護電路，軟件綜合保護功能。有些變頻器的驅(qū)動電路模塊、智能功率模塊、整流逆變組合模塊等，內(nèi)部都具有保護功能。圖2.4所示的電路是較典型的過流檢測保護電路。由電流取樣、信號隔離放大、信號放大輸出三部分組成。 3）開關(guān)電源電路開關(guān)電源電路向操作面板、主控板、驅(qū)動電路及風(fēng)機等電路提供低壓電源。圖2.5富士G11型開關(guān)電源電路組成的結(jié)構(gòu)圖。 直流高壓P端加到高頻脈沖變壓器初級端，開關(guān)調(diào)整管串接脈沖變壓器另一個初級端后，再接到直流高壓N端。開關(guān)管周期性地導(dǎo)通、截止，使初級直流電壓換成矩形波。由脈沖變壓器耦合到次級，再經(jīng)整流濾波后，獲得相應(yīng)的直流輸出電壓。它又對輸出電壓取樣比

26、較，去控制脈沖調(diào)寬電路，以改變脈沖寬度的方式，使輸出電壓穩(wěn)定。4）主控板上通信電路當(dāng)變頻器由可編程（PLC）或上位計算機、人機界面等進行控制時，必須通過通信接口相互傳遞信號。圖2.6是LG變頻器的通訊接口電路。 頻器通信時，通常采用兩線制的RS485接口。西門子變頻器也是一樣。兩線分別用于傳遞和接收信號。變頻器在接收到信號后傳遞信號之前，這兩種信號都經(jīng)過緩沖器A1701、75176B等集成電路，以保證良好的通信效果。所以，變頻器主控板上的通信接口電路主要是指這部分電路，還有信號的抗干擾電路。5）外部控制電路變頻器外部控制電路主要是指頻率設(shè)定電壓輸入，頻率設(shè)定電流輸入、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、點動

27、及停止運行控制，多檔轉(zhuǎn)速控制。頻率設(shè)定電壓（電流）輸入信號通過變頻器內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換電路進入CPU。其他一些控制通過變頻器內(nèi)輸入電路的光耦隔離傳遞到CPU中。在下面文章中,上傳了有關(guān)變頻器的維修知識供大家分享!根據(jù)大家對我的提議以及對我的支持，現(xiàn)在將一些變頻器最基本，基礎(chǔ)的知識貢獻(xiàn)給大家。變頻器開關(guān)電源電路變頻器開關(guān)電源主要包括輸入電網(wǎng)濾波器、輸入整流濾波器、變換器、輸出整流濾波器、控制電路、保護電路。開關(guān)電源電路如下圖，是由UC3844組成的開關(guān)電路：開關(guān)電源主要有以下特點:1,體積小,重量輕:由于沒有工頻變頻器，所以體積和重量吸有線性電源的2030%2，功耗小，效率高：功率晶體管工作在開關(guān)狀

28、態(tài)，所以晶體管的上功耗小，轉(zhuǎn)化效率高，一般為6070%，而線性電源只有3040%二極管限幅電路限幅器是一個具有非線性電壓傳輸特性的運放電路。其特點是：當(dāng)輸入信號電壓在某一范圍時，電路處于線性放大狀態(tài)，具有恒定的放大倍數(shù)，而超出此范圍，進入非線性區(qū)，放大倍數(shù)接近于零或很低。在變頻器電路設(shè)計中要求也是很高的，要做一個好的變頻器維修技術(shù)員，了解它也相當(dāng)重要。（信息來源：電氣自動化技術(shù)網(wǎng)）1、 二極管并聯(lián)限幅器電路圖如下所示： 2、二極管串聯(lián)限幅電路如下圖所示：變頻器控制電路組成如圖1所示，控制電路由以下電路組成：頻率、電壓的運算電路、主電路的電壓、電流檢測電路、電動機的速度檢測電路、將運算電路的控制

29、信號進行放大的驅(qū)動電路，以及逆變器和電動機的保護電路。 在圖 1點劃線內(nèi)，無速度檢測電路為開環(huán)控制。在控制電路增加了速度檢測電路，即增加速度指令，可以對異步電動機的速度進行控制更精確的閉環(huán)控制。1)運算電路將外部的速度、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。2)電壓、電流檢測電路 與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。3)驅(qū)動電路 為驅(qū)動主電路器件的電路，它與控制電路隔離使主電路器件導(dǎo)通、關(guān)斷。4)I/0輸入輸出電路 為了變頻器更好人機交互，變頻器具有多種輸入信號的輸入 (比如運行、多段速度運行等)信號，還有各種內(nèi)部參數(shù)的輸出“比如電流、頻率、保護動作驅(qū)動等

30、)信號。5)速度檢測電路 以裝在異步電動軸機上的速度檢測器 (TG、PLG等)的信號為速度信號，送入運算回路，根據(jù)指令和運算可使電動機按指令速度運轉(zhuǎn)。6)保護電路 檢測主電路的電壓、電流等，當(dāng)發(fā)生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。 逆變器控制電路中的保護電路，可分為逆變器保護和異步電動機保護兩種，保護功能如下 變頻器驅(qū)動電路的HCPL-316J特性HCPL-316J是由Agilent公司生產(chǎn)的一種IGBT門極驅(qū)動光耦合器，其內(nèi)部集成集電極發(fā)射極電壓欠飽和檢測電路及故障狀態(tài)反饋電路，為驅(qū)動電路的可靠工作提供了保障。其特性為：兼容CMOS/T

31、YL電平；光隔離，故障狀態(tài)反饋；開關(guān)時間最大500ns；“軟”IGBT關(guān)斷；欠飽和檢測及欠壓鎖定保護；過流保護功能；寬工作電壓范圍(1530V)；用戶可配置自動復(fù)位、自動關(guān)閉。 DSP與該耦合器結(jié)合實現(xiàn)IGBT的驅(qū)動，使得IGBT VCE欠飽和檢測結(jié)構(gòu)緊湊，低成本且易于實現(xiàn)，同時滿足了寬范圍的安全與調(diào)節(jié)需要。HCPL-316J保護功能的實現(xiàn)HCPL-316J內(nèi)置豐富的IGBT檢測及保護功能，使驅(qū)動電路設(shè)計起來更加方便，安全可靠。其中下面詳述欠壓鎖定保護(UVLO) 和過流保護兩種保護功能的工作原理：(1)IGBT欠壓鎖定保護(UVLO)功能在剛剛上電的過程中，芯片供電電壓由0V逐漸上升到最大值

32、。如果此時芯片有輸出會造成IGBT門極電壓過低，那么它會工作在線性放大區(qū)。HCPL316J芯片的欠壓鎖定保護的功能(UVLO)可以解決此問題。當(dāng)VCC與VE之間的電壓值小于12V時，輸出低電平，以防止IGBT工作在線性工作區(qū)造成發(fā)熱過多進而燒毀。示意圖詳見圖1中含UVLO部分。圖1 HCPL-316J內(nèi)部原理圖(2)IGBT過流保護功能HCPL-316J具有對IGBT的過流保護功能，它通過檢測IGBT的導(dǎo)通壓降來實施保護動作。同樣從圖上可以看出，在其內(nèi)部有固定的7V電平，在檢測電路工作時，它將檢測到的IGBT CE極兩端的壓降與內(nèi)置的7V電平比較，當(dāng)超過7V時，HCPL-316J芯片輸出低電平

33、關(guān)斷IGBT，同時，一個錯誤檢測信號通過片內(nèi)光耦反饋給輸入側(cè)，以便于采取相應(yīng)的解決措施。在IGBT關(guān)斷時，其CE極兩端的電壓必定是超過7V的，但此時，過流檢測電路失效，HCPL-316J芯片不會報故障信號。實際上，由于二極管的管壓降，在IGBT的CE 極間電壓不到7V時芯片就采取保護動作。整個電路板的作用相當(dāng)于一個光耦隔離放大電路。它的核心部分是芯片HCPL-316J，其中由控制器(DSP-TMS320F2812)產(chǎn)生XPWM1及XCLEAR*信號輸出給HCPL-316J，同時HCPL-316J產(chǎn)生的IGBT故障信號FAULT*給控制器。同時在芯片的輸出端接了由NPN和PNP組成的推挽式輸出電

34、路,目的是為了提高輸出電流能力，匹配IGBT驅(qū)動要求。當(dāng)HCPL-316J輸出端VOUT輸出為高電平時，推挽電路上管(T1)導(dǎo)通，下管(T2)截止， 三端穩(wěn)壓塊LM7915輸出端加在IGBT門極(VG1)上，IGBT VCE為15V，IGBT導(dǎo)通。當(dāng)HCPL-316J輸出端VOUT輸出為低電平時，上管(T1)截止，下管(T1)導(dǎo)通，VCE為-9V，IGBT關(guān)斷。以上就是IGBT的開通關(guān)斷過程變頻器常見故障及解決方案     導(dǎo)讀: 經(jīng)常會更換模塊后，一通電又燒毀了。為防止此類事故，一般在變頻器的直流主回路里串入一電阻，電阻阻值為1耀2 k贅，功率50 W

35、以上，由于電阻的限流作用，即使故障開機也不會損壞模塊?？蛰d時流過電阻的電流小，壓降也小，可做空載檢查。關(guān)鍵字1 變頻器故障判斷及處理1.1 逆變功率模塊的損壞1.1.1 判斷逆變功率模塊主要有IGBT、IPM 等，檢查外觀是否已炸開，端子與相連印制板是否有燒蝕痕跡。用萬用表查C-E、G-C、G-E 是否已通，或用萬用表測P 對U、V、W 和N 對U、V、W 電阻是否有不一致，以及各驅(qū)動功率器件控制極對U、V、W、P、N 的電阻是否有不一致，以此判斷是哪一功率器件損壞。1.1.2 損壞的原因查找（1）器件本身質(zhì)量不好。（2）外部負(fù)載有嚴(yán)重過電流、不平衡，電動機某相繞阻對地短路，有一相繞阻內(nèi)部短路

36、，負(fù)載機械卡住，相間擊穿，輸出電線有短路或?qū)Φ囟搪贰＃?）負(fù)載上接了電容，或因布線不當(dāng)對地電容太大，使功率管有沖擊電流。（4）用戶電網(wǎng)電壓太高，或有較強的瞬間過電壓，造成過電壓損壞。（5）機內(nèi)功率開關(guān)管的過電壓吸收電路有損壞，造成不能有效吸收過電壓而使IGBT損壞，如圖1所示。（6）濾波電容因日久老化，容量減少或內(nèi)部電感變大，對母線的過壓吸收能力下降，造成母線上過電壓太高而損壞IGBT。正常運行時母線上的過電壓是逆變開關(guān)器件脈沖關(guān)斷時，母線回路的電感儲能轉(zhuǎn)變而來的。（7）IGBT或IPM功率器件的前級光電隔離器件因擊穿導(dǎo)致功率器件也擊穿，或因在印制板隔離器件部位有塵埃、潮濕造成打火擊穿，導(dǎo)致I

37、GBT、IPM損壞。（8）不適當(dāng)?shù)牟僮?，或產(chǎn)品設(shè)計軟件中有缺陷，在干擾和開機、關(guān)機等不穩(wěn)定情況下引起上下兩功率開關(guān)器件瞬間同時導(dǎo)通。（9）雷擊、房屋漏水入侵，異物進入、檢查人員誤碰等意外。（10）經(jīng)維修更換了濾波電容器，因該電容質(zhì)量不好，或接到電容的線比原來長了，使電感量增加，造成母線過電壓幅度明顯升高。（11）前級整流橋損壞，由于主電源前級進入了交流電，造成IGBT、IPM損壞。（12）修理更換功率模塊，因沒有靜電防護措施，在焊接操作時損壞了IGBT?；蛞蛐蘩碇猩?、緊固、絕緣等處理不好，導(dǎo)致短時使用而損壞。（13）并聯(lián)使用IGBT，在更換時沒有考慮型號、批號的一致性，導(dǎo)致各并聯(lián)元件電流不均

38、而損壞。（14）變頻器內(nèi)部保護電路（過電壓、過電流保護）的某元件損壞，失去保護功能。（15）變頻器內(nèi)部某組電源，特別是IGBT驅(qū)動級+、-電源損壞，改變了輸出值或兩組電源間絕緣被擊穿。1.1.3 更換只有查到損壞的根本原因，并首先消除再次損壞的可能，才能更換逆變模塊，否則換上去的新模塊會再損壞。（1）IGBT 同絕緣柵場效應(yīng)管一樣要避免靜電損壞。在裝配焊接中防止損壞的根本措施是，把要修理的機器、IGBT 模塊、電烙鐵、人、操作工作臺墊板等全部用導(dǎo)線連接起來，使得在同一電場電位下進行操作，全部連接的公共點如能接地就更好。特別是電烙鐵頭上不能帶有市電高電位，示波器電源要用隔離良好的變壓器隔離。IG

39、BT模塊在未使用前要保持控制極G 與發(fā)射極E 接通，不得隨意去掉該器件出廠前的防靜電保護G-E 連通措施。（2）功率模塊與散熱器之間涂導(dǎo)熱硅脂，保證涂層厚度0.1耀0.25 mm，接觸面80%以上，緊固力矩按緊固螺釘大小施加（M4 13 kg·cm，M5 17 kg·cm，M6 22 kg·cm），以確保模塊散熱良好。（3）機器拆開時，要對被拆件、線頭、零件做好筆記。再裝配時處理好原裝配上的各類技術(shù)措施，不得簡化、省略。例如，輸入的雙絞線、各電極連接的電阻阻值、絕緣件、吸收板或吸收電容都要維持原樣；要對作了修焊的驅(qū)動印制板進行清潔和防止爬電的涂漆處理，

40、以及保證絕緣可靠，更不要少裝和錯裝零部件。（4）并聯(lián)模塊要求型號、編號一致，在編號無法一致時，要確保被并聯(lián)的全部模塊性能相同。（5）對因炸機造成銅件的缺損，要把毛刺修圓砂光，避免因過電壓發(fā)生尖端放電而再次損壞。1.1.4 更換模塊后的通電經(jīng)常會更換模塊后，一通電又燒毀了。為防止此類事故，一般在變頻器的直流主回路里串入一電阻，電阻阻值為1耀2 k贅，功率50 W以上，由于電阻的限流作用，即使故障開機也不會損壞模塊?？蛰d時流過電阻的電流小，壓降也小，可做空載檢查。一般只要空載運行正常，去掉電阻大都會正常。1.2 整流橋的損壞1.2.1 判斷用萬用表電阻擋即可判斷，對并聯(lián)的整流橋要松開連接件，找到壞

41、的那一個。1.2.2 損壞原因查找（1）器件本身質(zhì)量不好。（2）后級電路、逆變功率開關(guān)器件損壞，導(dǎo)致整流橋流過短路電流而損壞。（3）電網(wǎng)電壓太高，電網(wǎng)遇雷擊和過電壓浪涌。電網(wǎng)內(nèi)阻小，過電壓保護的壓敏電阻已經(jīng)燒毀不起作用，導(dǎo)致全部過壓加到整流橋上。（4）變頻器與電網(wǎng)的電源變壓器太近，中間的線路阻抗很小，變頻器沒有安裝直流電抗器和輸入側(cè)交流電抗器，使整流橋處于電容濾波的高幅度尖脈沖電流的沖擊狀態(tài)下，致使整流橋過早損壞。（5）輸入缺相，使整流橋負(fù)擔(dān)加重而損壞。1.2.3 更換（1）找到引起整流橋損壞的根本原因，并消除，防止換上新整流橋又發(fā)生損壞。（2）更換新整流橋，對焊接的整流橋需確保焊接可靠。確保

42、與周邊元件的電氣安全間距，用螺釘聯(lián)接的要擰緊，防止接觸電阻大而發(fā)熱。與散熱器有傳導(dǎo)導(dǎo)熱的，要求涂好硅脂降低熱阻。（3）對并聯(lián)整流橋要用同一型號、同一廠家的產(chǎn)品以避免電流不均勻而損壞。1.3 濾波電解電容器損壞1.3.1 判斷出現(xiàn)外觀炸開、鋁殼鼓包、塑料外套管裂開，流出了電解液、保險閥開啟或被壓出，小型電容器頂部分瓣開裂，接線柱嚴(yán)重銹蝕，蓋板變形、脫落，說明電解電容器已損壞。用萬用表測量開路或短路，容量明顯減小，漏電嚴(yán)重（用萬用表測最終穩(wěn)定后的阻值較?。?。1.3.2 找出電容損壞原因（1）器件本身質(zhì)量不好（漏電流大、損耗大、耐壓不足、含有氯離子等雜質(zhì)、結(jié)構(gòu)不好、壽命短）。（2）濾波前的整流橋損壞

43、，有交流電直接進入了電容。（3）分壓電阻損壞，分壓不均造成某電容首先擊穿，隨后發(fā)生相關(guān)其他電容也擊穿。（4）電容安裝不良，如外包絕緣損壞，外殼連到了不應(yīng)有的電位上，電氣連接處和焊接處不良，造成接觸不良發(fā)熱而損壞。（5）散熱環(huán)境不好，使電容溫升太高，日久而損壞。1.3.3 電容的更換（1）更換濾波電解電容器最好選擇與原來相同的型號，在一時不能獲得相同的型號時，必須注意以下幾點：耐壓、漏電流、容量、外形尺寸、極性、安裝方式應(yīng)相同，并選用能承受較大紋波電流，長壽命的品種。（2）更換拆裝過程中注意電氣連接（螺釘聯(lián)接和焊接）牢固可靠，正、負(fù)極不得接錯，固定用卡箍要能牢固固定，并不得損壞電容器外絕緣包皮，

44、分壓電阻照原樣接好，并測量一下電阻值，應(yīng)使分壓均勻。（3）已放置一年以上的電解電容器，應(yīng)測量漏電流值，不得太大，裝上前先行加直流電老化，直流電先加低一些，當(dāng)漏電流減小時，再升高電壓，最后在額定電壓時，漏電流值不得超過標(biāo)準(zhǔn)值。（4）因電容器的尺寸不合適，而修理替換的電容器只能裝在其他位置時，必須注意從逆變模塊到電容的母線不能比原來的母線長，兩根+、-母線包圍的面積必須盡量小，最好用雙絞線方式。這是因為電容連接母線延長或+、-母線包圍面積大會造成母線電感增加，引起功率模塊上的脈沖過電壓上升，造成損壞功率模塊或過電壓吸收器件損壞。在不得已的情況下，另將高頻高壓的浪涌吸收電容器用短線加裝到逆變模塊上，

45、幫助吸收母線的過電壓，彌補因電容器連接母線延長帶來的危害。1.4 風(fēng)機的損壞1.4.1 風(fēng)機的損壞判斷（1）測量風(fēng)機電源電壓是否正常，如風(fēng)機電源不正常，首先要修好風(fēng)機電源。（2）確認(rèn)風(fēng)機電源正常后風(fēng)機如不轉(zhuǎn)或慢轉(zhuǎn)，則風(fēng)機已損壞，需更換。1.4.2 損壞原因查找（1）風(fēng)機本身質(zhì)量不好，線包燒毀、局部短路，直至風(fēng)機的電子線路損壞，或風(fēng)機引線斷路、機械卡死、含油軸承干涸、塑料老化變形卡死。（2）環(huán)境不良，有水汽、結(jié)露、腐蝕性氣體、臟物堵塞、溫度太高使塑料變形。1.4.3 風(fēng)機的更換（1）更換新風(fēng)機最好選擇原型號或比原型號性能優(yōu)越的風(fēng)機，同樣尺寸的風(fēng)機包含很多種風(fēng)量和風(fēng)壓品種。（2）風(fēng)機的拆卸有很多情

46、況要牽動變頻器內(nèi)部機芯，在拆卸時要做好記錄和標(biāo)識，防止裝回原樣時發(fā)生錯誤。有的設(shè)計已充分考慮到更換方便性，此時要看清楚，不要盲目大拆、大動。（3）風(fēng)機在安裝螺釘時，力矩要合適，不要因過緊而使塑料件變形和斷裂，也不能太松而因振動松脫。風(fēng)機的風(fēng)葉不得碰風(fēng)罩，更不得裝反風(fēng)機。（4）選用風(fēng)機時注意風(fēng)機軸承是滾珠軸承的為好，含油軸承的機械壽命短。就單純軸承壽命而言，使用滾珠軸承時風(fēng)機壽命會高5耀10 倍。（5）風(fēng)機裝在出風(fēng)口承受高溫氣流，其風(fēng)葉應(yīng)用金屬或耐溫塑料制成，不得使用劣質(zhì)塑料，以免變形。（6）電源連接要正確良好，轉(zhuǎn)子風(fēng)葉不得與導(dǎo)線相摩擦，裝好后要通電試一下。（7）清理風(fēng)道和散熱片的堵塞物很重要，

47、不少變頻器因風(fēng)道堵塞而發(fā)生過熱保護或損壞。1.5 開關(guān)電源的損壞1.5.1 開關(guān)電源損壞的判斷（1）有輸入電壓，而無開關(guān)電源輸出電壓，或輸出電壓明顯不對。（2）開關(guān)電源的開關(guān)管、變壓器印制板周邊元件，特別是過電壓吸收元件有外觀上可見的燒黃、燒焦，用萬用表測開關(guān)管等元件已損壞。（3）開關(guān)變壓器漆包線長期在高溫下使用，出現(xiàn)發(fā)黃、焦臭、變壓器繞阻間有擊穿、變壓器繞阻特別是高壓線包有斷線、骨架有變形和跳弧痕跡。1.5.2 查找開關(guān)電源損壞原因（1）開關(guān)電源變壓器本身漏感太大。運行時一次繞阻的漏感造成大能量的過電壓，該能量被吸收的元件（阻容元件、穩(wěn)壓管、瞬時電壓抑制二極管）吸收時發(fā)生嚴(yán)重過載，時間一長吸

48、收的元件就損壞了。以上原因又會使開關(guān)電源效率下降、開關(guān)管和開關(guān)變壓器發(fā)熱嚴(yán)重，而且開關(guān)管上出現(xiàn)高的反峰電壓，促使開關(guān)管損壞及變壓器損壞，特別在密閉機箱里的變壓器、開關(guān)管、吸收用電阻、穩(wěn)壓管或瞬時電壓抑制二極管的溫度會很高。（2）變壓器導(dǎo)線因氧化、助焊劑腐蝕而斷裂。（3）元器件本身壽命問題，特別是開關(guān)管和或開關(guān)集成電路因電流電壓負(fù)擔(dān)大，更易損壞。（4）環(huán)境惡劣，由灰塵、水汽等造成絕緣損壞。1.5.3 開關(guān)電源的修理（1）開關(guān)電源因局部高溫已使印制板深度發(fā)黃碳化或印制線損壞時，印制板的絕緣和覆銅箔、導(dǎo)線已不能使用時，只能整體更換該印制板。（2）查出損壞的元件后更換新元件，元件型號應(yīng)與原型號一致，在

49、不能一致時，要確認(rèn)元件的功率、開關(guān)頻率、耐壓以及尺寸上能否安裝，并要與周邊元件保持絕緣間距。（3）認(rèn)為已修好后，應(yīng)通電檢查。通電時不應(yīng)使整個變頻器通電而只對有開關(guān)變壓器的那一部分，即在開關(guān)變壓器的電源側(cè)通電，檢查工作是否正常、二次電壓是否正確，改變電源側(cè)的電壓在+15%耀-20豫變動范圍內(nèi)，輸出電壓應(yīng)基本不變。1.6 接觸器的損壞1.6.1 接觸器損壞判斷（1）對于發(fā)生逆變橋模塊炸毀、濾波電解電容器發(fā)生爆炸等變頻器后級發(fā)生嚴(yán)重過電流短路的，都要檢查是否影響了接觸器。常見的損壞有觸頭燒蝕、燒結(jié)，以及接觸器塑料件燒變形。（2）少數(shù)接觸器會發(fā)生控制線包斷線和完全不動作。1.6.2 損壞原因（1）后級

50、有短路，過電流故障造成觸頭燒蝕。（2）線包質(zhì)量不好，發(fā)生線包燒毀、燒斷線而不能吸合。（3）對有電子線路的接觸器，會因電子線路損壞而不能動作，因此最好不用此類接觸器。（4）因炸機火焰損壞。1.6.3 更換（1）選同型號、同尺寸、線包電壓相同的產(chǎn)品更換，如型號不同，則性能、尺寸、電壓應(yīng)相同。（2）如果有舊的接觸器，可以更換內(nèi)部零件而修好，但必須嚴(yán)格按原有內(nèi)部裝配正確裝配好。（3）對燒蝕不嚴(yán)重的觸頭，可以用細(xì)砂布仔細(xì)砂光繼續(xù)使用。（4）因觸頭要流過大電流，對螺釘聯(lián)接的銅條和導(dǎo)線必須切切實實擰緊以減少發(fā)熱。1.7 印制電路板的損壞1.7.1 印制電路板的損壞判斷（1）排除了主回路器件的故障后，如還不能

51、使變頻器正常工作，最為簡單有效的判斷是拆下印制板看一下正、反面有無明顯的元件變色、印制線變色、局部燒毀。（2）一般變頻器上的印制板主要有驅(qū)動板、主控板、顯示板，根據(jù)變頻器故障表現(xiàn)特征，使用換板方式判斷哪塊板有毛病。對其他印制板，如吸收板、GE 板、風(fēng)機電源板等，因電路簡單可用萬用表迅速查出故障。（3）印制板在有電路圖時按圖檢查各電源電壓，用示波器檢查各點波形，先從后級，逐漸往前級檢查；在沒有電路圖時，采用比較法，對有幾路相同的部分進行比較，將故障板與好板對照查出不同點，再作分析即可找到損壞的器件。1.7.2 印制板損壞原因（1）元器件本身質(zhì)量和壽命造成損壞，特別是功率較大的器件，損壞的概率更大

52、。（2）元器件因過熱或過電壓損壞，變壓器斷線，電解電容器干枯、漏電，電阻長期高溫而變值。（3）因環(huán)境溫度、濕度、水露、灰塵引起印制板腐蝕擊穿絕緣漏電等損壞。（4）因模塊損壞導(dǎo)致驅(qū)動印制板上的元件和印制線損壞。（5）因接插件接觸不良、單片機、存儲器受干擾晶振失效。（6）原有程序因用戶自行調(diào)亂，不能工作。1.7.3 印制板的維修（1）對印制板維修需有電路圖、電源、萬用表、示波器、全套焊接拆裝工具，以及日積月累的經(jīng)驗，才會比較迅速地找到損壞之處。（2）印制板表面有防護漆等涂層，檢測時要仔細(xì)用針狀測筆接觸到被測金屬，防止誤判。由于元件過熱和過電壓容易造成元件損壞，所以對于下列部位要求高度注意，首先檢查

53、；開關(guān)電源的開關(guān)管、開關(guān)變壓器、過電壓吸收元件、功率器件、脈沖變壓器、高壓隔離用的光耦合器、過電壓吸收或緩沖吸收板及所屬元件、充電電阻、場效應(yīng)管或IGBT管、穩(wěn)壓管或穩(wěn)壓集成電路。（3）印制板的更換會因版本不同而帶來麻煩，因此若確定要換板，就要看版號標(biāo)識是否一致，如不一致而發(fā)生了障礙，就要向制造商了解清楚。（4）單片機編號不一樣內(nèi)部的程序就不一樣，在使用中某些項目可能會表現(xiàn)不一樣，因此，使用中如確認(rèn)程序有問題，就應(yīng)向制造商詢問。（5）由于干擾會導(dǎo)致變頻器工作不正?；虬l(fā)生保護。此時，應(yīng)采取抗干擾措施，除了變頻器整體上考慮抗干擾外（如加裝輸入/輸出交流電抗器、無線電干擾抑制電抗器，輸出線加磁環(huán)等）

54、，還可以在印制板的電源端加裝由磁環(huán)和同相串繞的幾匝導(dǎo)線構(gòu)成的所謂共模抑制電抗器，對印制板上下位置作靜電隔離屏蔽，以及對外部控制線用屏蔽線或用雙絞線等措施。（6）印制板維修后要通電檢查，此時不要直接給變頻器的主回路通電，而要使用輔助電源對印制板加電，并用萬用表檢查各電壓，用示波器觀察波形，確認(rèn)完全無誤后才可接到主回路一起調(diào)試。1.8 變頻器內(nèi)部打火或燃燒1.8.1 過電壓吸收不良造成打火變頻器的逆變器在快速切換電流時，發(fā)現(xiàn)某主器件被損壞，一般是由于切換電路上往往有電感存在，電感上儲存的磁場能量將迅速轉(zhuǎn)變?yōu)殡妶瞿芰浚刺貏e當(dāng)被切換電流i 大，而電路分布電容C小的時刻，在電流切換器的端子上將出現(xiàn)極高

55、的過電壓u，這個電壓有時高到幾百伏、幾千伏、甚至幾萬伏。因此，在變頻器的功率開關(guān)器件（如IGBT）的C、E端、開關(guān)電源管的D端、電源進線端等部位都設(shè)置了過電壓吸收電路或器件來作保護。但這些保護器件失效，或具有相同作用的其他器件性能變壞（如承擔(dān)部分過電壓吸收的濾波電容干枯）時，都有可能出現(xiàn)過電壓，發(fā)生打火、擊穿或被保護的開關(guān)器件自身損壞。常見過電壓吸收電路如圖2 所示。電源進線端的過電壓吸收電路如圖3 所示。當(dāng)這些吸收元件損壞及安裝它的印制板損壞時，就會產(chǎn)生過電壓、跳火、燒蝕及主器件立即損壞。更換這些元件時要求意識到型號的重要性，如二極管一定要用快恢復(fù)或超快恢復(fù)二極管，連接的接線要簡短，以減少分

56、布電感量的危害。1.8.2 主器件損壞造成打火有些變頻器損壞的現(xiàn)象使人感到納悶，母線間的某個間距并不小，但有尖端放電可能的區(qū)域，出現(xiàn)打火電蝕的痕跡。仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)有某主器件被損壞，究竟是不是間距不夠造成的后果呢？不是的，這是因主回路有一定的電感，當(dāng)主器件因故障的短路大電流突然燒毀時，就會造成母線間過電壓（見圖4）。逆變橋開關(guān)器件IGBT短路會造成正負(fù)母線間打火；整流橋短路或逆變IGBT 短路有可能造成進線處打火或進線保護用壓敏電阻損壞，因進線也有電感，也會造成過電壓。逆變橋開關(guān)器件IGBT 或整流橋燒毀造成自身炸裂，嚴(yán)重時殃及周圍器件，如燒毀驅(qū)動電路板。1.8.3 壓敏電阻問題壓敏電阻本來是用于

57、進線側(cè)吸收進線過電壓的保護器件，但當(dāng)進線側(cè)電壓持續(xù)較高，壓敏電阻性能有變化時，有可能使壓敏電阻爆炸燒毀，同樣有可能殃及周圍器件和導(dǎo)線絕緣。1.8.4 電解電容器漏液、爆炸、燃燒電解電容質(zhì)量不好的表現(xiàn)有：漏液、漏電流大、損耗大、發(fā)熱、鼓包、炸裂、由炸裂引起燃燒、容量下降，內(nèi)阻及電感增加。對于濾波用電解電容器因電壓高、容量大，所儲存的能量大，容易造成漏液、爆炸、燃燒。電解液是可燃物，可造成燃燒事故。因此要用質(zhì)量好的電解電容器，并在到達(dá)壽命前更換新的。1.9 常見運行中的故障1.9.1 過電流跳閘起動時，一升速就跳閘，說明過電流十分嚴(yán)重，應(yīng)查看有否負(fù)載短路、接地、工作機械卡堵、傳動損壞、電動機起動轉(zhuǎn)矩過小、以及根本起不動、變頻器逆變橋已損壞。運行中跳閘引起的原因有升速設(shè)定時間過短、降速時間設(shè)定過短、轉(zhuǎn)矩補償（V/f 比）設(shè)定太大，造成低速過電流、熱繼電器調(diào)整不當(dāng)，動作電流設(shè)定太小也可引起過電流動作。1.9.2 過電壓和欠電壓跳閘（1）過電壓：電源電壓過高、降速時間設(shè)定過短、降速過程中制動單元沒有工作或制動單元放電太慢，即制動電阻太