變頻器逆變輸出模塊損壞的原因之——由變頻器本身電路不良造成的模塊損壞

1、 由驅(qū)動(dòng)電路不良對(duì)模塊會(huì)造成一級(jí)危害

由驅(qū)動(dòng)電路的供電方式可知，一般由正、負(fù)兩個(gè)電源供電。 +15V 電壓提供 IGBT 管子的激勵(lì)電壓，使其開通。 -5V 提供 IGBT 管子的截止電壓，使其可靠和快速的截止。當(dāng) +15V 電壓不足或丟失時(shí)，相應(yīng)的 IGBT管子不能開通，若驅(qū)動(dòng)電路的模塊故障檢測(cè)電路也能檢測(cè) IGBT 管子時(shí)，則變頻器一投入運(yùn)行信號(hào)，即可由模塊故障檢測(cè)電路報(bào)出 OC 信號(hào)，變頻器實(shí)施保護(hù)停機(jī)動(dòng)作，對(duì)模塊幾乎無(wú)危害性。

而萬(wàn)一 -5V 截止負(fù)壓不足或丟失時(shí)（如同三相整流橋一樣，我們可先把逆變輸出電路看成一個(gè)逆變橋，則由 IGBT 管子組成了三個(gè)上橋臂和三個(gè)下橋臂，如 U 相上橋臂和 U 相下橋臂的 IGBT 管子。）， 當(dāng)任一相的上（下）橋臂受激勵(lì)而開通時(shí)，相應(yīng)的下（上）橋臂 IGBT 管子則因截止負(fù)壓的丟失，形成由 IGBT 管子的集 - 柵結(jié)電容對(duì)柵 - 射結(jié)電容的充電，導(dǎo)致管子的誤導(dǎo)通，兩管共通對(duì)直流電源形成了短路！其后果是：模塊都炸飛了！

截止負(fù)壓的丟失，一個(gè)是驅(qū)動(dòng) IC 損壞所造成;還有可能是驅(qū)動(dòng) IC 后級(jí)的功率推動(dòng)級(jí)（通常由兩級(jí)互補(bǔ)式電壓跟隨功率放大器組成）的下管損壞所造成;觸發(fā)端子引線連接不良;再就是驅(qū)動(dòng)電路的負(fù)供電支路不良或電源濾波電容失效。而一旦出現(xiàn)上述現(xiàn)象之一，必將對(duì)模塊形成致命的打擊！是無(wú)可挽回的。

2 、脈沖傳遞通路不良，也將對(duì)模塊形成威脅

由 CPU 輸出的 6 路 PWM 逆變脈沖，常經(jīng)六反相（同相）緩沖器，再送入驅(qū)動(dòng) IC 的輸入腳，由 CPU 到驅(qū)動(dòng) IC ，再到逆變模塊的觸發(fā)端子， 6 路信號(hào)中只要有一路中斷--

（ 1 ）、變頻器有可能報(bào)出 OC 故障。逆變橋的下三橋臂 IGBT 管子，導(dǎo)通時(shí)的管壓降是經(jīng)模塊故障檢測(cè)電路檢測(cè)處理的，而上三橋臂的 IGBT 管子，匯川MD280變頻器維修電話，在小部分變頻器中，有管壓降檢測(cè)，大部分變頻器中，是省去了管壓降檢測(cè)電路的。當(dāng)丟失激勵(lì)脈沖的 IGBT 管子，恰好是有管壓降檢測(cè)電路的，則丟失激勵(lì)脈沖后，檢測(cè)電路會(huì)報(bào)出 OC 故障，變頻器停機(jī)保護(hù);

（ 2 ）、變頻器有可能出現(xiàn)偏相運(yùn)行。丟失激勵(lì)脈沖的該路 IGBT 管子，正是沒(méi)有管壓降檢測(cè)電路的管子，只有截止負(fù)壓存在，能使其可靠截止。該相橋臂只有半波輸出，導(dǎo)致變頻器偏相運(yùn)行，其后果是電機(jī)繞組中產(chǎn)生了直流成分，也形成較大的浪涌電流，從而造成模塊的受沖擊而損壞！但損壞機(jī)率較first原因?yàn)榈汀?/p>

若此路脈沖傳遞通路一直是斷的，即使模塊故障電路不能起到作用，但互感器等電流檢測(cè)電路能起到作用，也是能起到保護(hù)作用的，但就怕這種傳遞通路因接觸不良等故障原因，時(shí)通時(shí)斷，甚至有隨機(jī)性開斷現(xiàn)象，電流檢測(cè)電路莫名所以，來(lái)不及反應(yīng)，而使變頻器造成“斷續(xù)偏相”輸出，形成較大沖擊電流而損壞模塊。

而電機(jī)在此輸出狀態(tài)下會(huì)“跳動(dòng)著”運(yùn)行，發(fā)出“咯楞咯楞”的聲音，發(fā)熱量與損耗大幅度上升，也很容易損壞。

3 、電流檢測(cè)電路和模塊溫度檢測(cè)電路失效或故障，對(duì)模塊起不到有效地過(guò)流和過(guò)熱保護(hù)作用，因而造成了模塊的損壞。

4 、主直流回路的儲(chǔ)能電容容量容量下降或失容后，直流回路電壓的脈動(dòng)成分增加，在變頻器啟動(dòng)后，在空載和空載時(shí)尚不明顯，但在帶載起動(dòng)過(guò)程中，回路電壓浪起濤涌，逆變模塊炸裂損壞，保護(hù)電路對(duì)此也表現(xiàn)得無(wú)所適從。

對(duì)已經(jīng)多年運(yùn)行的變頻器，在模塊損壞后，不能忽略對(duì)直流回路的儲(chǔ)能電容容量的檢查。電容的完全失容很少碰到，但一旦碰上，在帶載啟動(dòng)過(guò)程中，將造成逆變模塊的損壞，那也是確定無(wú)疑的！

   PLC維修時(shí)，如果能夠排除PLC外圍故障，確定從連接到傳感器或執(zhí)行機(jī)構(gòu)都可以工作，那么就可以檢查PLC內(nèi)部狀態(tài)或PLC程序的問(wèn)題了。

    由于PLC是由人來(lái)進(jìn)行安裝、組態(tài)和編程的，所以可能會(huì)發(fā)生很多人為的使用過(guò)程中的錯(cuò)誤。PLC制造商（如德維森）通常都提供了很多工具來(lái)找出這些錯(cuò)誤。PLC維修時(shí)，我們將這些錯(cuò)誤分為以下幾類：

   一、PLC維修中的致命錯(cuò)誤

   這些錯(cuò)誤將導(dǎo)致PLC離開運(yùn)行模式而進(jìn)入故障模式（類似于硬件故障所導(dǎo)致的情形）。致命錯(cuò)誤通常發(fā)生在PLC開機(jī)自檢時(shí)或程序執(zhí)行時(shí)的部件失敗。有的編程和組態(tài)問(wèn)題（如看門狗定時(shí)器超時(shí)，試圖運(yùn)行一個(gè)不存在的程序）也會(huì)導(dǎo)致致命錯(cuò)誤。

    PLC維修時(shí)， 當(dāng)PLC進(jìn)入故障模式時(shí)，它將故障LED打開，并將所有的輸出關(guān)閉為OFF（或者***在它們的上一個(gè)狀態(tài)），PLC也會(huì)在內(nèi)存中保存一個(gè)故障代碼，PLC維修時(shí)，編程人員可以讀取該故障代碼確定故障的原因，解決問(wèn)題后，清除故障狀態(tài)，將PLC電源關(guān)掉再打開，重新進(jìn)入運(yùn)行模式。

     現(xiàn)在的PLC通常都會(huì)保存對(duì)幾個(gè)近的故障的詳細(xì)描述，并允許編程人員編寫在致命故障發(fā)生時(shí)可以運(yùn)行的故障程序。所以，在PLC維修時(shí)，如何找到和使用故障代碼非常重要。

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安裝環(huán)境不準(zhǔn)確導(dǎo)致的百年頻器損壞

變頻器是一臺(tái)全電力半導(dǎo)體設(shè)備，所以，它對(duì)周圍環(huán)境的要求也和其他電力半導(dǎo)體設(shè)備相同。

1、環(huán)境濕度：相對(duì)濕度不超過(guò)90%（無(wú)結(jié)露現(xiàn)象）；

2、其它條件：在變頻器的安裝位置應(yīng)無(wú)直射陽(yáng)光、無(wú)腐蝕性氣體及氣體、塵埃少、海拔低于1000m等；

3、環(huán)境溫度：現(xiàn)般要求為-10至40度。如散熱條件好（如拿去外殼），則上限溫度可以提高到50度；

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