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变频器无输出故障的“深度解密”理解它就这么简单!_暗记_旗子

乖囧猫 2025-01-13 18:33:55 0

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变频器无输出的故障,是一个具有普遍性的故障,其故障机理和涉及电路层面也是较为宽泛的。
本文特指在操作与显示都正常的条件下,在变频器的U、V、W输出端子得不到输出电压的故障,从面板的数码显示器(显斧正常的输出频率值)、状态指示灯(接管运行指令后,RUN指示灯正常点亮)看,变频器已经进入“正常的事情状态”,主板也作出如此判断,因而并不报出干系故障代码或作出非常指示。
变频器此一智能化程度较高的设备,怎么会对这种无输出故障不能作出正常反应呢?再便是,对此一故障的检修,涉及主板单片机MCU的6路PWM输出脉冲,中间缓冲电路、驱动IC电路、驱动电源和逆变功率模块等多个环节,而检修的结果是多个电路环节,都“表现正常”,故障由此令人挠头:电路正常,但无输出,不易查找出故障环节!

以HLPP001543B型15kW变频器能运行无输出故障为例进行讲解;

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有一台三菱A740的7.5kw变频器,经丈量确定模块没有破坏,上电显斧正常,也能运行起来,频率上升到达50HZ后,不雅观察面板的输出电压是在0V逐步升到360V旁边,显示基本上都是正常的。
可是输出便是一点电压都没有,而且也没有报故障,测试驱动电路IC根本没有吸收到脉冲。
这台变频器用户送过来,一开始时报欠压故障。
上电丈量是7800坏了,换上就好了,但是运行起来后就没输出。

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(图片来自网络侵删)

以下是这台机器的检修思路:HLPP001543B型15kW驱动脉冲传输通道的电路图,驱动脉冲的传输通道,由MCU引脚输出的6路PWM脉冲,经U5(HC365三态同相缓冲门)中间缓冲/驱动级电路、驱动IC隔离、末级功率放大电路,放大后输入IGBT的栅、射极。

主板MCU输出的6路PWM脉冲旗子暗记,每每要经中间一级缓冲/驱动电路,再输入末级驱动电路(有光电隔离浸染),若需驱动大功率(一样平常指100A以上功率模块)模块,驱动IC输出的脉冲旗子暗记还要经后级功率放大电路,放大后,再直接驱动IGBT。
驱动IC的的输出侧供电,常日采取4路或6路想到隔离的供电电源;而输入侧供电,每每采取+5V或由+5V经稳流电路处理所供给的电源,——驱动IC为光耦合器件,输入、输出侧各有独立的供电电源,和形成独立的供电回路,这是电路事理剖析和故障检修中,尤其须要把稳的地方。

本例驱动电路采取PC923、PC929的经典电路构造,由PC929将下三臂IGBT的故障检测旗子暗记,经3只光耦合器,馈回MCU主板电路。

对驱动电路的故障检修,有一例极普遍又有代表性的故障征象是:变频器的干系起动、停滞操作掌握都正常,面板也能正常显示事情状态,RUN指示灯能正常指示运行状态,显示器能正常显示输出频率值,变频器的表现“统统正常”,不报OC、SC、输有缺相等故障,但便是没有3相输出电压,变频器实在又明显地处于“罢工状态”。
检测驱动IC和驱动电源,每每都是正常的,检测MCU输出的6路脉冲,也有,解释前级缓冲/驱动电路(上图中的U5)也是正常事情的,有些检修职员就挠头了:问题到底出在哪里呢?

1)由驱动IC的供电电源和驱动IC的破坏造成无输出故障的缘故原由,基本上是可以打消的,6路驱动电源的驱动IC同时破坏的可能性险些是不存在的。

2)U5芯片坏掉或掌握端1、15脚电平状态,都会割断脉冲传输通道,表现出无输出的故障征象,但通过丈量输入、输出脚的脉冲电压值,便能方便判断出该级电路的故障。

3)驱动IC输入侧的供电电源非常,是造成U、V、W输出端电压为零的故障缘故原由,是变频器操作显示均正常但无输出的 “第一闹事者”。
晶体管T16、稳压二极管Z7构成稳流输出电路,对+5V处理后,作为6路驱动IC的供电电源,当稳压二极管Z7短路或T16短路破坏,虽然电路的稳流浸染消逝,但驱动电路仍能得到事情电源而正常事情。
当T16、Z7或R79、R80断路或虚焊时,驱动IC输入侧的供电消逝,驱动电路全部停滞事情,变频器产生无输出故障。

驱动IC输入侧电源丢失后,但丈量驱动IC的输入端(如PC5的2、3脚)彷佛仍有“旗子暗记电压”输入,这是一个较易迷惑人、易产生缺点判断的地方!
由前级电路来的脉冲旗子暗记,是一个最低电平为0V,最高电压为+5V的矩形脉冲旗子暗记,其直流均匀值约为2.5V旁边。
当驱动IC输入侧的供电正常时,逆变脉冲的负向脉冲电压到来,供应了驱动IC输入侧内部发光二极管的正引导通电流,由此完成了脉冲旗子暗记的传输。
而当T16电路破坏后,当正向脉冲旗子暗记到来时,经R15、R16、R81到地,形成驱动IC输入侧内部发光二极管的反向截止偏压,并在R16上形成较大压降(也即是在驱动IC两输入引脚上形成电压降),此时检测驱动IC两引脚之间的脉冲电压,会使检修者误认为前级电路的脉冲旗子暗记已经正常加到驱动IC的输入端,而忽略对T16供电电路的检讨,致使检修事情进入了“去世胡同”!

如果用互换电压档,则PC5输入端2、3脚之间的旗子暗记,则随启动、停滞操作,变革明显,彷佛脉冲旗子暗记已经“正常到来”;换用直流档丈量,如果把稳一下PC5输入端2、3脚之间的电压极性,故障缘故原由即暴露无遗:T16供电正常时,脉冲旗子暗记电压极性为2脚为正,3脚为负。
T16供电消逝后,测得脉冲电压极性为3脚为正,2脚为负,PC5内部发光二极管处于反向偏置,驱动IC就无法向后级电路传输脉冲旗子暗记了。

4)驱动IC输出侧的共用供电电源消逝,造成无输出故障。

有些变频器的驱动电路,下三臂IGBT因驱动旗子暗记共地,故共用一起驱动电路,如上图中的PC3、PC8、PC11,假定其共用一起驱动电源,当电源供电因故障消逝后,即驱动PC3、PC8、PC11同时失落掉供电电源,IGBT三相桥式逆变功率电路中,上三臂IGBT能得到正常的触发旗子暗记,而下三臂IGBT则同时失落掉触发旗子暗记,因不能形成输出电流回路,在U、V、W输出端,也不能测得输出电压。

同样,会造成操作显斧正常,但变频器无输出的故障,同驱动IC输入侧的供电非常,所造成的故障征象险些是一样的。

这里藏着一个问号,变频器无输出时,驱动电路为何不能向主板MCU返回OC旗子暗记呢?

1)当驱动IC输出侧供电丢失后,如PC3、PC8、PC11的供电同时失落去,其内部IGBT故障检测电路当然也同步“罢工”,下三臂的3只IGBT不能正常开通的故障旗子暗记,也就无法传输至MCU电路;

2)PC929是由内部IGBT故障检测电路——本色上是检测IGBT开通时管压降旗子暗记。
检测动作或检测机遇,是在接管正向勉励脉冲旗子暗记期间履行的,当驱动IC输入侧的供电电源消逝,PC929内部检测电路认为一贯处于停机状态,无脉冲旗子暗记来到,也就不会向MCU回馈OC旗子暗记。

这也便是,虽然变频器的U、V、W端子无电压输出,但并不产生报警旗子暗记,变频器的操作显示面板,仍旧显示“运行正常”的缘故原由。

此外,MCU确实已经输出正常的6路脉冲旗子暗记,也没有其它故障旗子暗记返回MCU,操作显示面板,不显示“正常状态”,又能作何显示呢?

变频器故障中,这险些是唯一例操作与显示状态正常,而无输出的故障!

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