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變頻電源維修知識|變頻器維修技術教程
欄目:行業動態 發布時間:2020-10-21 來源: 網絡

一、KV2000型18.5kW變頻電源維修二例   

 1、上電報OC故障,不能復位。

該機型采用智能IGBT模塊,內含驅動與保護電路,因而外圍驅動電路用A4503傳輸脈沖信號,并采用四個光耦返回OC信號。將IGBT模塊與電源/驅動板脫離后,仍報OC故障。其中上三臂IGBT驅動采用3路獨立電源,并由3只光耦向MCU主板返回OC信號。下三路IGBT因共N極,采用一路共用電源,和用一只光耦返回OC信號。

檢測3只耦輸出端3、4腳之間電壓值為5V,顯然此3只光耦未報出OC信號;下三臂IGBT管壓降檢測信號由另一只光耦報出,檢測其3、4腳電壓降約為0V。1、2腳電壓分別為9.2V 和8V,滿足導通條件。確定故障信號由該路光耦報出。對比檢測另外三只光耦的1、2腳電壓,分別為14、9V和14、7V,不滿足導通條件。

進一步檢測光耦的輸入回路,及供電情況。發現上三臂IGBT驅動電路的供電電壓為14、9V,但下三臂IGBT驅動電路的電源電壓僅為9.2V。查看電源電路,共采用4只7815穩壓后供電。顯然下三臂IGBT的供電異常。測7815的電源輸入側電壓,僅為12V,偏低。

該路電源的整流濾波電容為450u35V,摘下用電容表測其容量,完全沒有容量了,換電容后上電試機,運行正常。該機故障原因:因電源電壓跌落太多,致OC信號前級電路輸出電壓偏低(正常時應達到14V以上,現在為8V),致使滿足了光耦的導通條件,向后級電路報出OC信號。

2、上電報UP故障,意為電源電壓低,不能復位。  

檢測電壓檢測信號端,標注為VPN或Vxxx,正常時應為2、5V左右?,F在實測值達-6V以上,判斷前級電壓檢測電路異常。

該級電路檢測電路,由P、N端經電阻降壓,A7840線性光耦隔離和后級運算放大器放大后,輸送后級電路,電路集成于一個小電路板上,供電由驅動電路電源取得,由貼片7805處理成5V電源,供S7840的輸入側。

此信號進入MCU主板后,由100Ω電阻(R10)隔離送入后級電路或MCU引腳。應急修復時,可將100Ω電阻焊脫電路,將2、5V基準電壓(C15一端)引入R10的里端,代替原電壓檢測信號,上電后,調看直流電壓參數,顯示為519V,操控正常。

二、SAMOC-i型30kW變頻器檢修   

上電后報OCPn故障,無法復位。首先檢測OCPn信號是什么電路報出的。測驅動電路正常,無OC信號返回。查看電流互感器為四線端器件。拔掉互感器后,測電流信號端為0V,仍報報OCPn故障。上電后,測互感器信號端電壓為6V、9V,判斷電流互感器壞。該互感器供電為12V單電源,正常時互感器端電壓應為5V。拆開電流互感器,發現為霍爾元件和運放電路的電流檢測電路,因無密封膠,可以修復。查兩只電位器2、2k和50k有接觸不良現象,更換之,重新調整,故障修復。

三、6810系列22kW變頻電源故障實例   

一臺6810系列22kW變頻器,上電后報CCF3故障,意為存儲器故障。正好手頭有一臺同系列11kW的變頻器,將其存儲器取下,先讀取程序并存儲。再取下22kW變頻器主板上的存儲器(型號為93C66),讀取內部也有程序啊。先不管它(先將內部程序也存儲了一下,以防萬一)。向其寫入11kW變頻器存儲器內的程序,上電試機,操作正常了。

然后,再將相關參數,如電機電流等,修改為18kW相對應的參數。修復完畢。   

可見,報警存儲器故障、存儲錯誤及相關故障時,并非存儲器硬件損壞,有時僅僅是程序壞掉(或許是某種原因引起參數錯誤等)或不良,向存儲器內部重寫程序(數據)即能修復故障了。

順便說一下,我用的這款編程器,型號為2493編程器,從淘寶網上購得,適應24Cxx及93Cxx等8引腳存儲器,比較好用,價僅為35元,另外可另購適應貼片IC的彈簧座。   

該編程器的簡易應用如下:程序讀取及保存:打開編程軟件,打開器件按鈕,選擇存儲器型號。從操作按鍵中選取“讀取指令”,存儲器內部程序載入,顯示讀取成功。點編程按鈕,看到所讀取程序。關掉程序顯示,點擊保存按鈕,寫好保存目錄,加“.bin”后綴,保存完畢。

如果清除原程序,關掉編程軟件,重新打開,直接點擊編程,則實施了程序清除。此時可進一步,點擊“查空”按鈕,顯示查空成功,說明清除成功。向存儲器內寫入程序:點擊“加載”按鍵,從保存文件中選取欲寫入程序。顯示加載成功后,點擊“編程”按鈕,顯示編程成功,寫入過程結束。

注意,存儲器安裝引腳順序同電路板上MCU引腳的順序一致!占用靠里的8個腳。 

二、6500 4kW 旋切機專用變頻電源

故障現象:上電后顯示正常,但給出啟動信號的同時,LED顯示屏熄滅。

根據此現象分析,是驅動電路工作的加載行為,導致開關電源停振,故障可能為驅動電路輸出級電路,存在短路故障。啟動信號的給出,使輸出級形成了對驅動供電電源的短路,引發開關電源停振故障。

停電,檢測電源/驅動板,驅動電路的末級采用NPN、PNP對管電路,檢測未有異常。那么和驅動電路同步工作的電路還有哪些呢?發現該機有兩個散熱風扇。上電后,未聽到風扇運轉聲音??赡茉擄L扇是運行/停機是同步的。

起/停用端子,是三線式起停工作方式,將X2與CM短接,將X1與CM瞬時短接一下,即實施了啟動操作,試拔下風扇端子,運行正常。后當某只風扇插上端子后,故障重現。更換DC24V散熱風扇,運行正常。 

三、ACS510 22kW變頻電源   

該變頻器的說明書,翻看一下,都叫人頭大啊。但也有好處,各種操作方法,顯示及故障警示,分門別類,提示詳細具體。更有各種宏,可稱為快速調試的方法。而且進行遠程(端子起停/調速)和本地(面板)操作進行切換時,不須更行進行控制參數的修改,僅須操作LOC/REN按鍵進行操作方式的切換,就可以了。一定意義上來說,對于維修或是現場試機操作,比一般變頻器是更為簡便的。   

按鍵操作,按ENTER鍵,顯示PAR時,按▲▼鍵切換至01(或30,99等,切換參數組),再按ENTER鍵與▲▼鍵,切換至所欲更改參數項,如9906(參數序列號),再按ENTER鍵調出參數值進行修改。

嘿,操作到這一步時,無法進行了。點按ENTER鍵后,參數值顯示一下,即返回至參數序列號的顯示,無法修改。調看數據保護等相關參數,也是無法修改。后細看說明書,調看參數值閃爍顯示一下后,才能進行修改。即連續點接兩下,或延長ENTER鍵的按下時間,才能使參數值進行閃爍狀態。好了,參數能修改了。如果像調整其它變頻器一樣,只是點按一下ENTER鍵,就無法進行參數的修改了??梢?,該機ENTER鍵的操作,1)點按一下,是參數調看;2)連續點按兩下,或加長點按時間,才可以進行參數設置。

維修當中,用面板進行起停與調速操作,很是方便。變頻器初上電時,默認為遠程控制。上電后,按下LOC/REN接鍵,至顯示LOC時,松開,使用“給定模式”來設置本地控制給定(后來再知道當然是頻率給定了)。

此后,操作START與STOP鍵,可進行起、停操作。但頻率信號是怎么給定的呢?再按下按ENTER鍵與▲▼鍵,選擇reF,用▲▼鍵給出頻率值,此時有相應的xx Hz顯示,按ENTER鍵,進行保存即可了。

本機故障修復:切換到本地控制以后,按下START鍵進行啟動操作時,顯示F1005,提示9905、9906功率參數錯誤2。此二參數一為電機電流,一為電機電壓。調看相關參數,調整為額定值后,按下START鍵進行啟動操作時,又顯示1009,提示功率參數錯誤1,9907、9908額定頻率與轉速參數值有錯。調看參數果然,額定頻率設為500Hz,修改正常后,試機操作,運行正常了。

啟動時有時顯示A5014,意為封鎖按鈕信號,因為傳動出現故障。有時提示F0035(輸出接線故障),此時可將3017、3023參數值設為0,將接線、接地故障保護設為“禁止”,才進行啟動操作試驗。往往解決問題。

四、SES800型55kW變頻器故障一例

用戶反映:機器在應用中發出爆炸聲,上電后無反應,返廠家維修。可能因廠家要價太高,故轉修我處。

檢查:觀察制動開關管連接銅排處,有閃絡造成的銅珠,但細查逆變模塊、整流模塊與制動開關管(也為IGBT模塊)均無損壞。

觀察開關電源電路,U11(開關電源芯片)已被前維修者拆除。據外圍電路判斷,可能為UC384X系列芯片。檢查外圍電路,顏色正常,好像除拆掉電源芯片處,其它元件都是好的。試測量Q3、Q2、ZD1等元件,感覺不對頭,除Q2短路外,其它元件都似乎處于開路狀態,如D9明顯是個二極管器件,在線測量正、反向電阻均極大。為慎重起見,最后拆下光耦PC1,在輸入側用指針表10k檔,在輸出側用數字表20k檔,測量結果,PC1的輸出側也已經開路。

這下子不敢怠慢了,索性將U11外圍所有元件細測了一遍,更換ZD1、Q2、Q3、PC1、D9(似乎穩壓控制環節所有晶體管元件無一幸免)以后,試換UC3844B,DC500V串兩只25W燈泡起到限流作用,上電試機,測+5V輸出,在3.2~4.1V左右變化,偏低,不穩定。細聽開關變壓器發出細微的吱、吱聲。測量+15V輸出,更低,在1~2V左右變化。有點怪啊。

故障現象好像處于過流保護當中,但+15V與其他電壓如此低,不好解釋。因為是單修電源/驅動板,細查電源電路的過流與過壓保護的相關環節,均無問題,檢修遇到了瓶頸,似乎無法進行下去了。


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