變頻器逆變回路的上電檢修電路接線二圖
我國的動力和居民供電,一般采用三相四線制。N為中性線,也稱為零線。注意!變頻器直流回路負端常常標注為N,與三相供電的中性線不是一碼事,在圖中以N*(中性線)相區(qū)分。有的電工老師弄混了,以為變頻器中的N點是與三相供電的N線相連的,連接后,一上電,整流模塊就炸飛了。
將三相U、V、W輸出端對三相供電的零線(N*)測量(用指針式萬用表直流500V檔),U相,W相直流成分為零.而V相約有300V的直流負壓。由此判斷:V相下管導通良好,而上管導通不良,兩管輸出的正、負半波不對稱,致使V相對零線有負電壓輸出。而V相上管,恰巧就是新?lián)Q上的模塊。另購一只CM100DU-24H更換后,三相輸出正常。模塊的故障,為內(nèi)部輸出管C、E極間導通內(nèi)阻變大。說明了一件事,即使是細致測量后,認為是好的逆變模塊,也不能百分之百斷定就是沒有問題的。萬用表的測量判斷能力畢竟是有限的。對接入電路上電后反映出的問題,不要存有先入之見,認為模塊不可能是壞的,從而造成對故障的誤斷,使檢修走入彎路!
串接燈泡上電檢查逆變電路,對絕大部分變頻器是適用的,因燈泡的限流和指示作用,帶來了檢修上的很大方便。但例外,也讓我碰到了,在檢修一例安川55kW變頻器時,上電試機時倒把我搞懵了。安川616G3型55kW變頻器的主電路見下圖:
圖3安川616G3型55kW變頻器主電路圖
[故障實例]:
在圖3中DKD*點串入兩只燈泡,上電,燈泡不亮,是對的,我松了一口氣;按操作面板啟動變頻器,燈泡變?yōu)檠┝?!壞了,輸出模塊有短路現(xiàn)象!這是我的第一判斷。停電檢查模塊和驅(qū)動電路,均無異常。回頭查看電路結構,在拆除掉MS1250D225P和MS1250D225N后,啟動變頻器后燈泡不亮了。測空載輸出三相電壓正常。這兩只元件與外接10Ω80W電阻,提供了約百毫安的電流通路,使25W燈泡變?yōu)檠┝?。安川與臺灣產(chǎn)東元大功率變頻器,IGBT上往往并聯(lián)有MS1250D225P和MS1250D225N等元件,內(nèi)含電容、二極管元年,與外接電阻元件一件構成了IBGT的保護電路,是為抑制尖峰電壓,提供IGBT的反向電流通路來保護IGBT安全的,以幾十瓦的功耗的犧牲換來IGBT管子更高的安全性,這是安川變頻器的模塊保護電路的特色。
變頻器空載啟動后,由于MS1250D225P和MS1250D225N等元件的關系,逆變電路自身形成了一定的電流通路,并非為逆變模塊不良造成。該機是一個特例。有了電流通路,也并一定是模塊已經(jīng)損壞了,觀察一下,是不是有哪些元件提供了此電流通路?當新鮮的經(jīng)驗固化成思維定式,對故障的誤判就在所難免了。
方法二:因燈泡的降壓作用,雖有一定的輸出電壓,但幅值較低(模塊相關電路取用了一部分電流),不能滿足對三相輸出電壓的檢測和判斷要求,變頻器有可能報出“輸出異?!钡裙收?,采取保護停機措施,由此引出了上電檢修方法二,見下圖4(簡化)圖:
圖4變頻器逆變回路的上電檢修電路接線三圖
將串聯(lián)燈泡拆除,串入一只2A玻殼保險管,上電檢檢測圖2-7安川變頻器主電路的U、V、W三相輸出電路,無直流成分,輸出三相電壓平衡。將切斷的OC信號回路恢復,將U、V、W輸出端接入2.2kW三相電動機,進行頻率增減和起、停操作,表現(xiàn)良好,機器修復。
上電檢修方法
逆變輸出電路,在無防護措施下的高電壓供電情況下,帶電狀態(tài)(尤其是啟動運行狀態(tài)),嚴禁測量觸發(fā)端子G1、E1—G6、E6,搭筆即由表筆引線引入干擾,使IGBT誤觸發(fā),對電源形成短路而炸毀!用示波器的探頭檢測也不可以!將驅(qū)動板脫開逆變電路后,單獨檢修驅(qū)動板時,可對六路輸出脈沖進行檢測。一旦連接好主電路,在無限流降壓措施下,不可貿(mào)然搭筆測量!且記!
好像見過哪一本變頻器維修書籍,一位“專家人士”指導讀者在變頻器整機正常連接和啟動狀態(tài)下,檢測觸發(fā)端子上的激勵電壓和波形,簡直是膽大妄為,胡扯一通!
上電檢修前,一定要檢查逆變模塊的觸發(fā)端子的連線是否牢固,無保護措施下,觸發(fā)引線的連接不良,將導致模塊的炸裂。故障機理見其它博文中的相關論述。