西門(mén)子變頻器維修案例三：變頻器開(kāi)關(guān)電源
故障現(xiàn)象：電源不正常工作，無(wú)顯示。
故障分析與維修：
此開(kāi)關(guān)電源采用脈寬調(diào)節(jié)稅制集成電路UC2844來(lái)控制，首先將電源板取出與IGBT分離以避免因電源故障造成IGBT損壞，找到電源板輸入560VDC正負(fù)極通電，測(cè)量UC2844的脈沖輸出端有斷續(xù)脈沖，UC2844的電源端11，12腳有（80→10）鋸齒波。因此可以判斷UC2844是好的，是UC2844的供電不正常。UC2844啟振后補(bǔ)充供電是靠變壓器有一組電壓反饋以維持UC2844正常持續(xù)脈沖輸出。測(cè)量開(kāi)關(guān)管集成電極有一與脈沖與驅(qū)動(dòng)脈沖互為反相，證明明開(kāi)關(guān)管是好的。因此故障原因有可能是次級(jí)負(fù)載短路或是反饋繞組至UC2844電源端一路不正常，檢查負(fù)載后發(fā)現(xiàn)有一整流管燒壞至短路,更換后通電正常。
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| 參考價(jià) | ￥ 50 |
| 訂貨量 | ≥1臺(tái) |
具體成交價(jià)以合同協(xié)議為準(zhǔn)
- 公司名稱 浙江乾順電氣設(shè)備有限公司
- 品牌 Siemens/西門(mén)子
- 型號(hào)
- 產(chǎn)地
- 廠商性質(zhì) 經(jīng)銷(xiāo)商
- 更新時(shí)間 2021/4/28 17:56:20
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西門(mén)子變頻器維修是一項(xiàng)理論知識(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與操作水平的結(jié)合的工作，其技術(shù)水平?jīng)Q定著變頻器的維修質(zhì)量。從事變頻器維修的人員需要經(jīng)常學(xué)習(xí)，了解變頻器內(nèi)部的電子元器件所具備的功能和特點(diǎn)，開(kāi)拓知識(shí)面，將新學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際工作中，不斷提高維修技術(shù)水平。
西門(mén)子變頻器維修的常見(jiàn)方法：
一、靜態(tài)測(cè)試
1、測(cè)試整流電路
找下結(jié)果，可以判定電路已出現(xiàn)異常，A.到變頻器內(nèi)部直流電源的P端和N端，將萬(wàn)用表調(diào)到電阻X10檔，紅表棒接到P，黑表棒分別依到R、S、T，正常時(shí)有幾十歐的阻值，且基本平衡。相反將黑表棒接到P端，紅表棒依次接到R、S、T，有一個(gè)接近于無(wú)窮大的阻值。將紅表棒接到N端，重復(fù)以上步驟，都應(yīng)得到相同結(jié)果。如果有以阻值三相不平衡，說(shuō)明整流橋有故障.B.紅表棒接P端時(shí)，電阻無(wú)窮大，可以斷定整流橋故障或啟動(dòng)電阻出現(xiàn)故障。
2、測(cè)試逆變電路
將紅表棒接到P端，黑表棒分別接U、V、W上，應(yīng)該有幾十歐的阻值，且各相阻值基本相同，反相應(yīng)該為無(wú)窮大。將黑表棒N端，重復(fù)以上步驟應(yīng)得到相同結(jié)果，否則可確定逆變模塊有故障。
二、動(dòng)態(tài)測(cè)試
在表態(tài)測(cè)試結(jié)果正常以后，才可進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試，即上電試機(jī)。在上電前后必須注意以下幾點(diǎn)：
1、上電之前，須確認(rèn)輸入電壓是否有誤，將380V電源接入220V級(jí)變頻器之中會(huì)出現(xiàn)炸機(jī)（炸電容、壓敏電阻、模塊等）；
2、檢查變頻器各接插口是否已正確連接，連接是否有松動(dòng)，連接異常有時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致變頻器出現(xiàn)故障，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出炸機(jī)等情況；
3、上電后檢測(cè)故障顯示內(nèi)容，并初步斷定故障及原因；
4、如未顯示故障，首先檢查參數(shù)是否有異常，并將參數(shù)復(fù)歸后，在空載（不接電機(jī)）情況下啟動(dòng)變頻器，并測(cè)試U、V、W三相輸出電壓值。如出現(xiàn)缺相、三相不平衡等情況，則模塊或驅(qū)動(dòng)板等有故障；
5、在輸出電壓正常（無(wú)缺相、三相平衡）的情況下，負(fù)載測(cè)試，盡量是滿負(fù)載測(cè)試
步驟/方法
西門(mén)子變頻器維修接線規(guī)范：
信號(hào)線與動(dòng)力線必須分開(kāi)走線，使用模擬量信號(hào)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制變頻器時(shí)，為了減少模擬量受來(lái)自變頻器和其它設(shè)備的干擾，需將控制變頻器的信號(hào)線與強(qiáng)電回路（主回路及順控回路）分開(kāi)走線，距離應(yīng)在30cm以上。
西門(mén)子變頻器的設(shè)定參數(shù)較多多，每個(gè)參數(shù)均有一定的選擇范圍，使用時(shí)需要檢查參數(shù)的設(shè)置，否則會(huì)導(dǎo)致變頻器不能正常工作的現(xiàn)象。
END
注意事項(xiàng)
維修技術(shù)人員必須熟悉西門(mén)子變頻器的基本工作原理、功能特點(diǎn)，具有電工操作常識(shí)，才能更好掌握西門(mén)子變頻器維修技巧。在對(duì)變頻器日常維護(hù)之前，必須保證設(shè)備總電源全部切斷；并且在變頻器顯示*消失的3-30分鐘，然后再進(jìn)行操作。
西門(mén)子（SIEMENS）變頻器維修常見(jiàn)故障案例
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例1:
西門(mén)子MMV 6SE3221 4.0kW變頻器維修
靜態(tài)測(cè)量逆變模塊正常，整流模塊損壞。
故障分析與判斷：整流模塊損壞通常是由于直流負(fù)載過(guò)載、短路和元件老化引起的。
測(cè)量PN之間的反向電阻值(萬(wàn)用表正表筆接N，負(fù)表筆接P)，可以反映直流負(fù)載是否有過(guò)載短路現(xiàn)象。測(cè)出PN間電阻值為15052，正常值應(yīng)為幾十千歐，說(shuō)明直流負(fù)載有過(guò)載現(xiàn)象;逆變模塊是正常的，可以排除;檢查濾波大電容、均壓電阻正常;測(cè)制動(dòng)開(kāi)關(guān)器件損壞短路，拆下制動(dòng)開(kāi)關(guān)器件測(cè)PN間電阻值正常。
更換制動(dòng)開(kāi)關(guān)器件，變頻器恢復(fù)工作。該故障可能是由于變頻器減速時(shí)間設(shè)定過(guò)短，制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生較大的制動(dòng)電流損壞制動(dòng)開(kāi)關(guān)器件VT造成的。當(dāng)制動(dòng)開(kāi)關(guān)器件損壞短路后，制動(dòng)電阻直接置于PN之間，產(chǎn)生較大的電流(約為額定電流的1/2)。
變頻器在運(yùn)行過(guò)程中，整流模塊的負(fù)載電流是正常負(fù)載電流與制動(dòng)電阻上流過(guò)的電流之和，整流模塊長(zhǎng)期處于過(guò)載狀況下工作而損壞。在生產(chǎn)工藝允許的情況下，增大減速時(shí)間可以避免此故障再次發(fā)生。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例2:
西門(mén)子MM420變頻器維修37kW
靜態(tài)檢測(cè)逆變模塊正常，整流模塊損壞。
檢測(cè)PN間反向電阻小于正常值。拆開(kāi)變頻器發(fā)現(xiàn)濾波大電容組合印制電路板上有濾波大電容器流出的液體痕跡，進(jìn)一步檢查有兩只濾波大電容器損壞流液，有嚴(yán)重漏電現(xiàn)象。更換電容器，清洗濾波大電容組合印制電路板，再測(cè)PN間反向電阻值正常，變頻器恢復(fù)正常工作。如按要求進(jìn)行日常檢查和定期檢修工作，這種故障就可以避免。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例3:
西門(mén)子MM430變頻器維修11 kW
靜態(tài)檢測(cè)逆變模塊正常，整流模塊損壞。
測(cè)量PN間反向電阻值在正常范圍內(nèi)，在主回路部分也未發(fā)現(xiàn)異常，初判為整流模塊自然老化損壞。但在清洗、檢查過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路中有元件損壞的跡象，進(jìn)一步測(cè)量有一個(gè)元件損壞，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)輸出始終是高電平。
更換整流模塊，修復(fù)驅(qū)動(dòng)電路。變頻器在運(yùn)行過(guò)程中突然有一路驅(qū)動(dòng)電路損壞，使輸出始終維持高電平，致使這一橋臂上的2個(gè)逆變開(kāi)關(guān)器件同時(shí)導(dǎo)通而形成短路大電流。整流模塊首先損壞，失去高壓直流電，避免了逆變模塊的損壞。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例4:
西門(mén)子MM430變頻器維修75kW
靜態(tài)檢測(cè)逆變模塊損壞，整流模塊正常。
故障分析有一路電阻有損壞的痕跡。
逆變模塊損壞多半是由驅(qū)動(dòng)電路損壞造成的。檢查驅(qū)動(dòng)電路果然經(jīng)檢查為IOM電阻損壞短路。’這是光禍隔離器4506輸出端的上拉電阻，這個(gè)上拉電阻損壞短路，使得4506的輸入無(wú)論是高電平還是低電平，輸出端送到T95的信號(hào)始終是高電平，這就造成we與WE之間始終為高電平，變頻器運(yùn)行時(shí)，造成同一橋臂2個(gè)開(kāi)關(guān)器件同時(shí)導(dǎo)通而損壞逆變模塊。更換電阻，驅(qū)動(dòng)電路正常工作。
這個(gè)電阻的損壞實(shí)屬偶然，損壞的確切原因難以確定，也許是偶然的電火花燒毀，更大的可能性是電阻本身質(zhì)量問(wèn)題。電阻損壞短路造成逆變模塊損壞的原因前面已講過(guò)。另外，這個(gè)電路的設(shè)計(jì)是上拉電阻經(jīng)過(guò)一個(gè)47552電阻后接到4506光禍隔離器的輸出端，保護(hù)了光禍隔離器的安全。若沒(méi)有這個(gè)電阻，上拉電阻直接連在光禍隔離器的輸出端，上拉電阻損壞短路會(huì)導(dǎo)致光禍隔離器的損壞。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例5:
西門(mén)子變頻器維修7.5kw
故障現(xiàn)象無(wú)顯示。
變頻器高壓直流供電正常，操作盤(pán)無(wú)任何顯示，而且變頻器控制電路上都沒(méi)有低壓直流供電，屬于開(kāi)關(guān)電源電路不工作。
檢測(cè)開(kāi)關(guān)管VT漏極D上電壓正常，測(cè)得控制極G上無(wú)脈沖信號(hào)而只有一直流電壓。這UC3844輸出信號(hào)不正常，經(jīng)檢查UC3844損壞，同時(shí)開(kāi)關(guān)管也損壞。更換UC3844，更換開(kāi)關(guān)管，變頻器恢復(fù)正常。
故障甸剪該故障是由于UC3844損壞后輸出電流高電平，使開(kāi)關(guān)管長(zhǎng)期處于導(dǎo)通狀長(zhǎng)時(shí)間過(guò)電流導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管損壞造成的。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例6:
西門(mén)子MM420變頻器維修7.5kW
顯示F0003(欠電壓)。
變頻器接入電源，操作盤(pán)顯示欠電壓故障。測(cè)量三相電源電壓正常，測(cè)量PN之間的高壓直流供電也正常。這屬于假欠電壓故障，問(wèn)題出在電壓檢測(cè)保護(hù)電路。首先檢查電壓取樣電路，圖8-40為電阻分壓式電壓取樣部分電路。測(cè)量3個(gè)電阻，阻值基本上未變化，檢查電容器C3，干涸并有較嚴(yán)重的漏電現(xiàn)象。將電容器C3;焊下，重新通電，欠電壓故障顯示消失，確定問(wèn)題就是出在C3電容器上。更換電容器，欠電壓故障顯示不再出現(xiàn)。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例7:
西門(mén)子MM
欠電壓故障報(bào)警的區(qū)別在于前者是主控板上CPU等芯片上的電源電壓不足，但控制電路仍能正常工作，變頻器停止輸出顯示待機(jī);后者是電壓低至控制電路已不能正常工作，低電壓電路工作，變頻器停止輸出。換上一塊同型號(hào)、同功率的變頻器主控制板，變頻器顯示正常，說(shuō)明變頻器的主體*，而是主控制板上的直流供電電壓偏低。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)主控制板上有1只小濾波電容器(105F/50V)有老化損壞的痕跡。更換主控制板和其他電路上所有的小濾波電容器，顯示正常，變頻器恢復(fù)正常運(yùn)行。
更換主控制板和其他電路上全部的小濾波電容器。變頻器主控制板上的小電解電容器老化損壞，使主控制板的直流供電電壓偏低，出現(xiàn)了“-一”故障現(xiàn)象。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例8:
西門(mén)子MM440變頻器維修11 kW
顯示F0002‘過(guò)電壓’。
變頻器接入電源，操作盤(pán)顯示過(guò)電壓故障，問(wèn)題通常出在電壓檢測(cè)保護(hù)電路上。檢查電壓取樣電路中的電阻和電容均正常，再檢查放大電路中的運(yùn)放集成電路TL082損壞，輸出端始終輸出高電平。更換集成電路TL082，故障消除。
電壓檢測(cè)保護(hù)電路中的放大電路是將電壓取樣信號(hào)按一定比例進(jìn)行放大的。放大電路中的核心器件是運(yùn)放集成電路。這臺(tái)變頻器采用的運(yùn)放集成電路為T(mén)L082,TL082損壞且輸出高電平，這個(gè)高電平就是出現(xiàn)過(guò)電壓的信號(hào)，因此，CPU接收到反映過(guò)電壓的信號(hào)后，在操作盤(pán)上顯示過(guò)電壓故障。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例9：
西門(mén)子MM440變頻器維修18 kW
顯示F0072(通信故障)。
變頻器采用通信接口控制，顯示內(nèi)部通信故障。首先從RS485接口向機(jī)內(nèi)檢查，未發(fā)現(xiàn)信號(hào)傳輸連線有任何異常，進(jìn)而檢查濾波器也正常，再檢查電平轉(zhuǎn)移芯片176B時(shí)，發(fā)現(xiàn)其工作不正常，確定故障與該芯片有關(guān)，故更換75176B。更換176B電平轉(zhuǎn)移芯片，內(nèi)部通信故障消除，變頻器恢復(fù)正常工作。當(dāng)變頻器內(nèi)的電平轉(zhuǎn)移芯片176B老化損壞后，通信信號(hào)不能正常傳送，出現(xiàn)通信故障信號(hào)。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例10:
西門(mén)子MM420變頻器維修11 kW
顯示F231 輸出電流檢測(cè)值不平衡
變頻器接通電源后顯示輸出電流檢測(cè)值不平衡故障，故障出在變頻器輸出電流檢測(cè)保護(hù)電路或者驅(qū)動(dòng)電路。西門(mén)子變頻器MMV420的輸出電流檢測(cè)保護(hù)電路共有3組，電流分別取樣于三相輸出電流。
取樣電阻上的信號(hào)經(jīng)光禍隔離器7800A光禍放大后再經(jīng)放大集成電路TL084進(jìn)行放大，然后送給相關(guān)電路處理，作為電流檢測(cè)信號(hào)送到CPU。首先檢查3個(gè)7800A的工作狀態(tài)，有2只7800A的Vddl=IOV,與d=-5V, V0ut =OV，其中有I只7800A的Vddl=20V,與d=20V, vo t=3V。3個(gè)電壓均不正常，顯然是故障狀態(tài)。
7800A的④腳電壓，它與VT，的E極相連，又正好是20V，驅(qū)動(dòng)電路的低壓直流供電也是20V，可能是驅(qū)動(dòng)電路中產(chǎn)生負(fù)值電壓的穩(wěn)壓二極管Y4損壞短路，導(dǎo)致VT。的E極電壓Ue等于低壓直流供電電壓20V。檢查穩(wěn)壓二極管Y;果然損壞短路，再查與穩(wěn)壓二極管Y;串聯(lián)的限流電阻也損壞短路。更換電阻和穩(wěn)壓二極管后，7800A的電壓值恢復(fù)正常。
更換電阻和穩(wěn)壓二極管，F(xiàn)23‘顯示消除。
這臺(tái)變頻器有一路上橋臂驅(qū)動(dòng)電路電源，穩(wěn)壓二極管和限流電阻損壞短路，使驅(qū)動(dòng)電路的輸出端Ue不是一5V電壓，而是20V電壓。光禍隔離器7800A的④腳與該端相連，所以7800A④腳上的電壓喻d測(cè)出為20V. 7800A的①腳和④腳串接一個(gè)穩(wěn)壓二極管VD,④腳上的電壓通過(guò)穩(wěn)壓二極管VD加到①腳，故7800A的①腳電壓Udd l也為20V(精確值為19.4V )。這2個(gè)不正常的電壓使7800A的輸出電壓不是ov，而是3V，這樣出現(xiàn)3組電流檢測(cè)保護(hù)電路的輸出電壓不一致，變頻器顯示輸出電流測(cè)量值不平衡的故障。實(shí)際上變頻器輸出電流測(cè)量值不平衡故障不是電流檢測(cè)保護(hù)電路故障產(chǎn)生的，而是驅(qū)動(dòng)電路故障造成的。(西門(mén)子變頻器維修實(shí)例)
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例11:
西門(mén)子MM430變頻器維修37kW
顯示F231『輸出電流測(cè)量值不平衡』
變頻器接通電源后，操作盤(pán)顯示輸出電流測(cè)量值不平衡。首先檢測(cè)3只7800A相關(guān)引腳的電壓值，未發(fā)現(xiàn)有異常，又檢側(cè)TL084的3個(gè)運(yùn)算放大器的輸入端電壓都正常，而測(cè)3個(gè)運(yùn)算放大器的輸出電壓時(shí)發(fā)現(xiàn):2個(gè)運(yùn)放的輸出電壓相同，另I個(gè)運(yùn)放的輸出電壓明顯偏高。又檢查它的輸入電阻和反饋電阻，其值未發(fā)現(xiàn)變化。說(shuō)明這個(gè)運(yùn)算放大器電路已損壞。更換TL084后再檢測(cè)3路運(yùn)算放大器電路的輸出電壓正常，F(xiàn)231顯示消除。
更換運(yùn)算放大器TL084，變頻器恢復(fù)正常。
由于電流檢測(cè)保護(hù)電路中的二084中有1路運(yùn)放損壞，出現(xiàn)3個(gè)輸入信號(hào)相同而3個(gè)輸出信號(hào)不同的情況，故操作盤(pán)顯示輸出電流檢測(cè)值不平衡故障，更換運(yùn)放后故障消除。
西門(mén)子變頻器維修實(shí)例12:
西門(mén)子MM440變頻器維修22 kW
顯示F231(輸出電流檢測(cè)值不平衡)
變頻器接通電源就顯示這種故障，通常是驅(qū)動(dòng)電路和電流檢測(cè)保護(hù)電路的故障?？梢允紫葯z測(cè)7800A的輸入端、輸出端的相關(guān)參數(shù)，以初步確定故障是在驅(qū)動(dòng)電路、光禍隔離放大電路，還是信號(hào)放大電路。在檢查7800A時(shí)發(fā)現(xiàn)有1只7800A信號(hào)輸出端⑥腳和⑦腳損壞開(kāi)路，查驅(qū)動(dòng)電路未發(fā)現(xiàn)異常。更換7800A，故障排除。
由于光禍隔離器7800A老化損壞，3路電流檢測(cè)保護(hù)電路的輸出信號(hào)不同，變頻器顯示輸出電流檢測(cè)值不平衡。
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