变频器故障处理

变频器故障处理 -----电子元器件的维修 在变频器维修过程中，根据故障情况要用万用表来检测电子元器件的好坏，如测量 不正确就很可能导致误判断，这将给维修工作造成困难，甚至造成不必要的经济损失。测量 方法分为元器件测试和线路板在路测试两种方式。在路测试：断开变频器电源，在不拆动线 路板元器件的条件下，测量线路板上的元器件。对于元器件击穿、短路、开路性故障，这种 检测方法可以方便快捷的查找出损坏的元器件，但还应考虑线路板上所测元器件与其并联的 元器件对测量结果所产生的影响，以免造成误判断错误。下面介绍元器件好坏的判断方法： 一、普通二极管的检测 用 MF47 型万用表测量，将红、黑表笔分别接在二极管的两端，读取读数，再将表笔对 调测量。根据两次测量结果判断，通常小功率锗二极管的正向电阻值为 300－500Ω，硅二 极管约为 1kΩ或更大些。锗管反相电阻为几十千欧，硅管反向电阻在 500kΩ以上(大功率二 极管的数值要小的多)。好的二极管正向电阻较低，反向电阻较大，正反向电阻差值越大越 好。如果测得正、反向电阻很小均接近于零，说明二极管内部已短路；若正、反向电阻很大 或趋于无穷大，则说明管子内部已断路。在这两种情况下二极管就需报废。 在路测试：测试二极管 PN 结正反向电阻，比较容易判断出二极管是击穿短路还是断路。 二、三极管检测 将数字万用表拨到二极管档，用表笔测 PN 结，如果正向导通，则显示的数字即为 PN 结的正向压降。 先确定集电极和发射极；用表笔测出两个 PN 结的正向压降，压降大的是发射极 e，压 降小的是集电极 c。在测试两个结时，红表笔接的是公共极，则被测三极管为 NPN 型，且 红表笔所接为基极 b；如果黑表笔接的是公共极，则被测三极管是 PNP 型，且此极为基极 b。 三极管损坏后 PN 结有击穿短路和开路两种情况。 在路测试：在路测试三极管，实际上是通过测试 PN 结的正、反向电阻，来达到判断三 极管是否损坏。支路电阻大于 PN 结正向电阻，正常时所测得正、反向电阻应有明显区别， 否则 PN 结损坏了。支路电阻小于 PN 结正向电阻时，应将支路断开，否则就无法判断三极 管的好坏。 三、三相整流桥模块检测 以 SEMIKRON(西门子)整流桥模块为例，如附图所示。将数字万用表拨到二极管测试 档，黑表笔接 COM，红表笔接 VΩ，用红、黑两表笔先后测 3、4、5 相与 2、1 极之间的正 反向二极管特性，来检查判断整流桥是否完好。所测的正反向特性相差越大越好；如正反向 为零，说明所检测的一相已被击穿短路；如正反向均为无穷大，说明所检测的一相已经断路。 整流桥模块只要有一相损坏，就应更换。 四、逆变器 IGBT 模块检测 将数字万用表拨到二极管测试档，测试 IGBT 模块 C1.E1、C2.E2 之间以及栅极 G 与 E1、 E2 之间正反向二极管特性，来判断 IGBT 模块是否完好。 以德国 eupec25A/1200V 六相 IGBT 模块为例，(参见附图)。将负载侧 U、V、W 相的导 线拆除，使用二极管测试档，红表笔接 P(集电极 C1)，黑表笔依次測 U、V、W(发射极 E1)， 万用表显示数值为最大；将表笔反过来，黑表笔接 P，红表笔測 U、V、W，万用表显示数 值为 400 左右。再将红表笔接 N(发射极 E2)，黑表笔測 U、V、W，万用表显示数值为 400 左右；黑表笔接 N，红表笔測 U、V、W(集电极 C2)，万用表显示数值为最大。各相之间的 正反向特性应相同，若出现差别说明 IGBT 模块性能变差，应予更换。IGBT 模块损坏时， 只有击穿短路情况出现。 ww w. gk cit y.c om Design by & Copyright @ 2007 gkcity.com All Rights Reserved 红、黑两表笔分别测栅极 G 与发射极 E 之间的正反向特性，万用表两次所测的数值都 为最大，这时可判定 IGBT 模块门极正常。如果有数值显示，则门极性能变差，此模块应更 换。当正反向测试结果为零时，说明所检测的一相门极已被击穿短路。门极损坏时电路板保 护门极的稳压管也将击穿损坏。 五、电解电容器的检测 用 MF47 型万用表测量时，应针对不同容量的电解电容器选用万用表合适的量程。根据 经验，一般情况下，47μF 以下的电解电容器可用 R×1K 档测量，大于 47μF 的电解电容 器可用 R×100 档测量。 将万用表红表笔接电容器负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向右偏 转较大幅度，接着逐渐向左回转，直到停在某一位置(返回无穷大位置)。此时的阻值便是电 解电容器的正向漏电阻。此值越大，说明漏电流越小，电容器性能越好。然后，将红、黑表 笔对调，万用表指针将重复上述摆动现象。但此时所测阻值为电解电容器的反相漏电阻，此 值略小于正向漏电阻。即反相漏电流比正向漏电流要大。实际使用经验表明，电解电容器的 漏电阻一般应在几百千欧以上，否则将不能正常工作。 在测试中，若正向、反相均无充电现象，即表针不动，则说明电容器容量消失或内部短 路；如果所测阻值很小或为零，说明电容器漏电大或已击穿损坏，不能再使用。 在路测试：在路测试电解电容器只宜检查严重漏电或击穿的故障，轻微漏电或小容量电 解电容器测试的准确性很差。在路测试还应考虑其它元器件对测试的影响，否则读出的数值 就不准确，会影响正常判断。电解电容器还可以用电容表来检测两端之间的电容值，以判断 电解电容器的好坏。 六、电感器和变压器简易测试 1．电感器的测试 用 MF47 型万用表电阻档测试电感器阻值的大小。若被测电感器的阻值为零，说明电感 器内部绕组有短路故障。注意操作时一定要将万用表调零，反复测试几次。若被测电感器阻 值为无穷大，说明电感器的绕组或引出脚与绕组接点处发生了断路故障。 ２．变压器的简易测试 绝缘性能测试：用万用表电阻档 R×10K 分别测量铁心与一次绕组、一次绕组与二次绕 组、铁心与二次绕组之间的电阻值，应均为无穷大。否则说明变压器绝缘性能不良。 测量绕组通断：用万用表 R×1 档，分别测量变压器一次、二次各个绕组间的电阻值， 一般一次绕组阻值应为几十欧至几百欧，变压器功率越小电阻值越大；二次绕组电阻值一般 为几欧至几百欧，如某一组的电阻值为无穷大，则该组有断路故障 注意：这种测量方法只是一种比较粗略的估测，有些绕组匝间绝缘轻微短路的变压器是 检测不准的。 七、电阻器的阻值简易测试 在路测量电阻时要切断线路板电源，要考虑电路中的其它元器件对电阻值的影响。如果 电路中接有电容器，还必须将电容器放电。万用表表针应指在标度尺的中心部分，读数才准 确。 八、贴片式元器件 １.贴片式元器件种类 变频器电子线路板现在大部分采用贴片式元器件也称为表面组装元器件，它是一种无引 线或引线很短的适于表面组装的微小型电子元器件。贴片式元器件品种规格很多，按形状分 可分为矩形、圆柱形和异形结构。按类型可分为片式电阻器、片式电容器、片式电感器、片 式半导体器件(可分为片式二极管和片式三极管)、片式集成电路。 ２.贴片式元器件的拆、焊 ww w. gk cit y.c om Design by & Copyright @ 2007 gkcity.com All Rights Reserved 用 35W 内热式电烙铁，配长寿命耐氧化尖烙铁头。将烙铁头上粘的残留物擦干净，仅 剩有一层薄薄的焊锡。两端器件的贴片式元器件拆卸、焊接操作比较容易。贴片式集成电路 引脚细且多、引脚间距小，周围元器件排列紧凑，拆装不易。它们的拆卸和焊接，在没有专 用工具的条件下是有一定难度的，在此着重介绍贴片式集成电路的拆卸、焊接操作。 ３.拆卸方法 如已判断出集成电路块损坏，用裁纸刀将引脚齐根切断，取下集成电路块。注意切割时 刀头不要切到线路板上。然后，用镊子夹住断脚，用尖头烙铁溶化断脚上的焊锡，将断脚逐 一取下。 ４.焊接方法 焊接前，先用酒精将拆掉集成电路块的线路板铜萡上的多余焊锡及脏东西清理干净，将 集成电路块的引脚涂上酒精松香水，并将引脚搪上一层薄锡。然后，核对好集成电路引脚位 置，将集成电路块放在待焊的线路板上，轻压集成电路块，用电烙铁先焊集成电路块四个角 上的引脚，将集成电路块固定好，再逐一对其它各引脚进行焊接。为了保证焊接质量，焊接 时，最好使用细一些的焊锡丝，如 0.6 ㎜焊锡丝，焊出来的效果好一些。 ww w. gk cit y.c om Design by & Copyright @ 2007 gkcity.com All Rights Reserved