首先想要維修變頻器,希望你能了解變頻器的主要結(jié)構(gòu)是什么?
下面我們講講這個變頻器維修思路,首先可以看到變頻器的功率部分圖和主要部件。
1、首先是橋式整流二極管。如果設(shè)備需要一個階段,會看到什么是二極管,如果三相輸入,可以看到 6 二極管。
2、在中間,可以看到平滑電壓和電流的電感器和電容器,它被稱為直流母線。
3、在圖片的右側(cè),可以看到三相 IGBT 橋。這里包括六單元 IGBT。
一開始不應(yīng)該直接給變頻器通電。因為沒有實際測量過功率部分,如果在沒有測量變頻器的情況下上電,一旦電源部分短路,很可能會燒毀變頻器,所以千萬要小心。
根據(jù)經(jīng)驗來定義變頻器有三個最常見的故障:
1、最常見的問題是,有些人沒有看變頻器的銘牌,沒有注意到變頻器需要什么電壓就直接上電。如果220V電壓的變頻器上錯成380V,就會直接損壞二極管橋和一些輸入保護(hù) VDR(壓敏電阻)。
2、第二個常見的問題是冷凝器,它是整個驅(qū)動器中最薄弱的部件。冷凝器的使用壽命比驅(qū)動器中的任何其他部件都要短得多,所以維修任何損壞的變頻器,也應(yīng)該注意是否需要更換它們。
3、第三個問題往往伴隨著散熱不良。IGBT 或者二極管過熱,一個、兩個甚至更短路。這是由IGBT 驅(qū)動電路故障或功率部分引起的熱沖擊。
這是一個2.2KW變頻器的額定輸出功率,400V三相輸入。事先已經(jīng)知道它的電源有問題,先測量一下。對于測量,必須用具有二極管檢查功能的萬用表。如果整流二極管沒有短路,需要檢查 3 相輸入和直流母線。
先把一個探頭放在負(fù)直流線上,然后用另一個探頭檢測樹相端子,可以測量這個。后同正極直流線和三相端子。正常應(yīng)該是顯示 0.3V 到 0.5V 之間的讀數(shù)。如果顯示 0,那就說明是一個短路的二極管。如果儀器上沒有變化,應(yīng)該反轉(zhuǎn)探頭,可能二極管壞了。
如果所有二極管都是好的,懷疑IGBT壞了,那就一定要先檢查一下 IGBT,如果有問題,更換之后再通電。
IGBT內(nèi)部有一個反并聯(lián)二極管,因此也有助于測量;旧,無法檢查電路內(nèi)的 IGBT,但是可以檢查反并聯(lián)二極管,它可以告訴很多信息。通常如果 IGBT 壞了,二極管也會壞,所以如果不能測量二極管或者測量短路,也會得到壞 IGBT。
可以用同樣的方法來測量 IGBT,然后測量輸入端的二極管電橋,所以在直流總線上放置一個探頭,另一個檢查驅(qū)動器上的輸出端子。
讓我們舉個例子,當(dāng)電源模塊短路時。
有時候必須拆卸整個變頻器來測量功率部分。這是修復(fù)的變頻器的功率部分,上面有扼流圈和電容器,左邊是控制板和 IGBT 驅(qū)動器 IC 開關(guān)電源。
印刷電路板上焊接了實際的電源模塊。
這里是:
可以看到它是一個集成功率模塊,所有整流二極管和 IGBT都集成在一起,這是為了節(jié)省驅(qū)動空間的最有效的方法之一。
這些模塊表面有一層保護(hù)硅膠,損壞后會有煙霧的痕跡。
發(fā)現(xiàn)問題后,正在尋找其他可以替代的電源模塊。原來的模塊是DP25F1200T101623,它是1200V和25A額定的模塊,找的額定模塊型號是FP25R12KE3,和原模塊的參數(shù)腳位都是一樣的。
必須測量所有的IGBT,因為如果IGBT壞了,驅(qū)動也就壞了。
要知道驅(qū)動電路幾乎都有三個 IGBT 驅(qū)動器上相同,下三個上相同。
如果用萬用表比較每個通道的部件,應(yīng)該能找到有故障的部件。驅(qū)動電路有一些最小的保護(hù),通常被燒壞,包括二極管和 IGBT 柵極上的柵極電阻。有時候IGBT 驅(qū)動 IC 沒有損壞,但建議更換IGBT 熔斷通道驅(qū)動 IC。
下圖是驅(qū)動電路,電路中有一些穩(wěn)壓二極管、普通二極管和一些電阻器損壞,所以先考慮更換它們。
驅(qū)動器 IC 是 HCNW3120,在中間,可以看到一些缺失的部分,那些是燒壞的部分。
檢查所有電容器和驅(qū)動器后,再重新組裝變頻器。建議小心不要錯過重新組裝的任何步驟。
為了在重新組裝后進(jìn)行測試,需要一個三相電機(jī),它適合的變頻器額定值。然后就可以測試變頻器了,如果擔(dān)心它是否能降低風(fēng)險,可以在每項輸入前串聯(lián)三個 100W 大約 4 - 6 Ohm 電阻器,這也可以提供一點保護(hù)。
如果順利,變頻器就成功修復(fù)完畢了。
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