入门级变频器维修方法与技巧 (简版) 3/4
我们公司专门测试变频器的电机分别有:100W,0.75KW,4KW,30KW,其中30KW的电机和直流电机对拖可以满载运转,以测试要求较高的大功率变频器的模块性能。另外就是工具,包括防漏电电烙铁、拆装贴片元件用的热风焊枪、焊接加热台,各种扳手螺丝刀等常用工具、测量控制电路用数字万用表、测量静态电路用指针万用表、维修大功率变频器用钳形电流表等等。在此特别要提示一下仪器仪表,如果是想要专业从事变频器维修的技术人员,最好是把数字表和指针表都配好点,不耐用不准确的工具只会带来更大的损失,而不是省掉几百块钱,曾经就遇到过有人用坏的万用表把原本正常的电路测量出了不正常的结果,然后查上一整天也没有找到原因,所以工具上宁可多花钱,省下的时间远不止那几百块。
推荐福禄克数字万用表,反应快,测量准确,用于通电测量驱动电路的电压平衡,这部分电路对变频器起着至关重要的作用,因为数字表内阻小,不会影响光耦工作,如果用指针表可能会导致变频器工作异常甚至烧坏IGBT。台湾宝工或者日本三和的指针式万用表测量准确,反应速度快,用于测量二极管、三极管、IGBT等元件的静态导通阻值,有的人可能会说,拿数字表也能测,我个人觉得数字表没有指.针表测得准。至于示波器这种仪器,维修变频器时用处不大,不是必须要购买的设备。
第四部分:变频器的控制方式.
任何电器产品都需要知道其使用方法,变频器的使用需要知道三个部分,一是主回路接线,二是控制回路接线,三是操作界面即显示屏,用于修改参数。
变频器的主回路接线包括RST三相电源线,和UVW三相输出电机线,直流母线正负端子和制动电阻接线端子,小功率变频器一般内部集成制动单元,也有简配不带制动单元的,大功率变频器大多不带制动功能,需外置制动单元。控制回路接线方式分为三线式和两线式,说明书上都有接线图和详细介绍,还有内部供电、外部供电、数字IO公共点DCM、模块IO公共点ACM、功能继电器、模拟输入输出、数字输入输出、485通讯、232通讯、DP接口、共集电极触点、共发射极触点等等多个概念术语,详情需要在另一篇关于变频器使用功能的文章里详细写。
第五部分:通用变频器维修概述.
既然是通用概述,方法就是概括的,切不可认为看了这些介绍就会维修变频器了,变频器损坏会有各种各样的故障和现象,不是靠一篇文章就能总结完了。但是有些东西是万变不离其中,所以经验的总结又是非常有用的。
首先在维修一个品牌或者某型号的变频器时,必须要知道这台变频器是如何使用的,最起码要搞明白,如果这台变频器是好的,如何让输出的电动机转起来,不然怎么证明你是维修好了呢?那么上百个变频器品牌,上千个型号,怎么能快速做到掌握变频器的操作方法呢,其实也规律可循,几乎每一个型号的变频器都有PDF文档说明书,极少数是Word说明书,只要是正规厂家生产的机器,要么在其品牌官网上,要么在百度文库等类似网络平台上,都能找得到下载,只是很多时候需要帐号注册,极少需要付费的,具体方法全靠自己摸索,实在不行打电话给生产企业的客服,叫他们给传一份到邮箱,一般企业都有这服务。拿到说明书以后接线图一目了然,修改参数的方法也不难找到。不过也有一些比较另类的品牌,比如三菱、施耐德、科比等等品牌的说明书比较难懂,不像ABB、安川、台达这些品牌的说明书容易理解,西门子是个特殊,因为其品牌强大产品应用广泛,了解的人自然熟练,不了解的人看着还是比较绞脑筋,国产变频器基本都一个风格,菜单结构大同小异,反正很容易理解。如果是新手实在不熟悉,就记住三个要点,变频器要转起来,至少要三个要点:运转指令、速度指令、方向指令,这是三线制接线,很多情况下都是用的二线制接线,方向和运转是一起的,比如REV/FWD分别接COM再加上频率即可以正反转。
第二点,维修任何一个产品前,我们心里要必须要有一个概念,那就是要知道我今天维修的这个变频器或者是其他任何设备,有什么样的问题,维修后要达到什么效果。变频器有什么样的问题,大多数情况下客户都会告诉你,少数不知道的可以自己试机,比如不通电,不工作,有报警代码等等。维修后要达到什么效果,比如不通电的修成通电了,不工作的电机维修后能工作了,有报警代码的维修后代码消失了,这就是维修的一个基本要求,这一点一定要彻头彻尾的执行到维修工作中去,看似简单的这一点却最容易让人忽略。
关于变频器维修最常见的几大故障类别。
1.变频器不通电维修。前面说了,变频器的第一个部分是将交流电变成直流电,所以接到一台不通电的变频器,第一步是测量整流电路坏没有,三相整流桥和单相的桥式整流一个原理,只是多两只二极管而已。整流检测过了就该检查滤波电容和充电电阻、继电器,这一步过了就该能测量到五百多伏的直流电压,这个直流电压除了供给IGBT的正负极,还必须要同时供给开关电源,如果开关电源正常工作,输出电压一般包括:24V,5V,正负15V,或者12V,这时如果电压有、CPU板没坏,变频器的面板或者指示灯该亮了。如果还不显示正常字或者故障代码,该确认各组电压是否正常,一般国产变频器有标注,进口变频器很少标得靠经验或者看电路来分析,从滤波电容的耐压上可以看得大概,比如35V耐压的电容估计实际电压也就二十几伏。如果电压正常,该检查CPU电路板了,这种情况非常少,属于维修变频器的比较高级的范畴,这里不多作分析。
2.变频器不通电维修之开关电源。开关电源是每一台变频器必不可少的电路,主要作用不仅是供应控制电路电压,还要供应IGBT的截止和导通电压,所以开关电源就像是变频器的心脏,维修变频器的首要重点。现在几乎所有变频器都采用了UC2844、3844系列脉宽调制芯片加MOS场效应管组合成脉宽调制电源,而很少采用三极管式自激振荡开关电源,当然也有,比如市场广泛应用的TECO东元7200MA。这部分电路的工作原理与维修方法网上可以找到无数多的介绍,本公司网站也会在其他栏目单独介绍。
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