变频器产品基础知识

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,1,工控网用户名：LTTL1314,笔名：蓝海华腾,LTTL2008126.COM,主要介绍艾默生变频器的故障处理与维修,变频器维修指南,变频器产品中的高新技术,：,1、,微处理器技术：,多个,CPU,协同工作：管理，核心，键盘，上位机等。,2、,电力电子技术：,IGBT，IPM（,智能），,PIM（,集成）。,3、,自动控制技术：,矢量控制，,DTC,控制，,V/F,控制，模糊控制，神经网络控制，,遗传控制，预测控制，,PWM,技术；,4、,网络技术：,局域网，互联网，远程监控；,Profibus BUS，Interbus-S，Device NET，I/O Interface；,1、变频器产品的高新技术,变频器产品原理简介,一、电动机、变频器的基本概念。,二、变频器的构成和工作原理。,三、变频器常见故障代码和故障类型。,四、变频器的常用维修方法。,五、变频器的常用维修经验。,2、变频器基本工作原理,一、,电动机、变频器的基本概念。,能量转换：,机械能：可直接利用。旋转，往复；,电能：电源，照明，发热可直接利用。,运动不可直接利用。,主要用途：转换为机械能后的应用。,电动机：电 机械能 的实现装置之一。,电磁机械：电 机械能 的实现装置之二。,变频器：实现完美控制电机的设备。,1、电动机的基本特性：,电动机是将电能转化为机械能的主要电气设备。,电动机的主要参数有：电流、转速、转矩；电压、功率。,电动机的转速方程是：,N=60*f*(1-s)/p,N：,电动机的转速；,f：,定子电源频率；,P：,极对数；,S：,转差率；,电动机的调速方案：,1、改变电源频率,f；,通过变频器实现。,2、改变极对数,p；,变极电动机。,3、改变转差率,s；,转子绕线电动机。,一、,电动机、变频器的基本概念。,2、变频器的基本特性：,变频器是将固定频率、电压的电源，变成频率、电压可变的电源变换装置。,电动机调速时，如果仅改变频率而不改变电压，电动机的磁通将饱和，导致电动机电流增大，电动机发热严重，甚至烧毁。,变频器驱动电动机时，电压、频率要同时有规律的变化。,变频器是电力电子技术，计算机技术、控制技术高速发展的结果。,计算机技术：专用电动机控制芯片；,DSP，,单片机等；,控制技术：矢量控制、参数自适应、,PWM,技术、无传感器速度辨识等；,电力电子器件：晶闸管、功率场效应管（,MOSFET）、IGBT、IPM、PIM,等。,IGBT：,绝缘栅双极晶体管；大功率变频器使用；,IPM；,智能功率模块；中等功率变频器使用；,PIM：,功率集成模块；小功率变频器使用；,一、,电动机、变频器的基本概念。,二、变频器的构成和工作原理。,1、变频器的主回路构成：,主回路的电路构成：,电源输入整流桥启动电阻母线电容逆变桥电源输出。,制动单元。,整流桥,启动电阻,输入交流电源,母线电容,逆变桥,交流输出,制动单元,2、变频器的控制回路构成：,控制回路的电路构成：,键盘板控制板接口板驱动板电源板保护板等。,二、变频器的构成和工作原理。,3、变频器的工作原理：,整流桥：,一般由三相全波整流桥构成，对工频三相交流电源进行整流，给逆变电路和控制电路提供直流电源。由二极管构成。,直流中间电路：,对整流电路的输出波形进行平滑，提高直流电源的质量，同时储存、吸收能量。由大容量的电解电容构成。,逆变桥：,在控制电路的控制下，将直流电源转换为频率、电压均可任意调节的交流电源，实现对电机的调速控制。逆变桥由可控的半导体器件构成，目前主流是,IGBT。,控制电路：,根据用户指令、检测信号，向逆变桥发出控制脉冲，控制变频器的输出。同时检测外部接口信号，变频器内部工作状态等，以及进行各种故障保护。,二、变频器的构成和工作原理。,三、变频器常见故障代码和故障类型。,十个通用维修方法：,看,：看故障现象，看故障原因点，看整块单板和整台机器；,量,：用万用表量怀凝的器件，虚焊点，连锡点；,测,：测波形，上工装测单板；,听,：继电器吸合的声音，电感 变压器 接触器有无啸叫声；,摸,：摸,IC,MOS,管，变压器是否过热；,断,：指断开信号连线（断开印制线或某些元器件的管脚）；,短,：把某一控制信号短接到另一点；,压,：由于板件虚焊或连接件松动，用手压紧后故障可能会消失；,敲,：此办法对判断继电器是否动作有较好效果；,放,：,在拆卸单板或量电阻阻值前要先把电容的电放掉；,四、变频器的常用维修方法。,常见故障原因：,生产送修的单板：虚焊，连焊，器件装反，器件装错，器件损坏，器件漏装。,生产送修的整机：器件碰掉，插头不到位，线接错，器件损坏。,备件单板：器件损坏。,备件整机：器件损坏。,四、变频器的常用维修方法。,维修经验说明,常言道：好记性不如烂笔头。知识诚可贵，经验价更高。若要技能好，二者皆可要。,经验只代表过去，将来的故障现象和原因是层出不穷的，所以经验不能修好所有的机。,当你无从下手时，经验可给你指指路。但不能只靠经验，路还是要自已走。,当整机报故障时,，,先拿控制板到简易工装试一下好坏。或用更换板的办法确定哪块板坏了，或是模块坏了。,维修指南重点,备件整机维修。生产单板维修。,五、变频器的常用维修经验。,1、,维修前说明：,下文中提到的简称所代表的意思。“红”是指万用表的红表笔，“黑”是黑表笔，“二”是二极管档，“欧”是欧姆档，所有数据后单位是伏，“”指正母排，“”指负母排，,L N,或,R S T,指电源输入，,U V W,指电源输出。,2、通电前的重要步骤：,（一步）判断,IPM,的好坏,。用二档，红接，黑分别接,RSTUVW,值为0.5左右是好的，黑接，红分别接,RSTUVW,值为0.5左右是好的。如不是0.5，,IPM,就坏了。如是0.5，只能说明,IPM,内的续流二极管是好的，此时再测与,IPM,耦合的光耦：用二档，红接5脚,黑接6脚，值为0.55左右是好的，然后红接7脚，黑接8脚，值为0.77左右是好的，这样可说明光耦和,IPM,是好的。如光耦坏了，说明,IPM,也坏了;如,IPM,坏了，一般光耦和相联的电阻与二极管也会坏。,五、变频器的常用维修经验。,五、变频器的常用维修经验。,（二步）判断开关电源,MOS,的好坏,：看到门极电阻烧焦或测得门极电阻值有变，说明门极电阻和,MOS,及相联的2844坏了。如全部更换后通电还是无显示或有显示但风扇过速（说明电压高），可能,PC9,的四脚光耦坏。,如一二步均好的，变频器还是无显示，很有可能是开关电源的二极管坏了。,判断二极管好坏方法如下：红接二极管正极，黑接负，一种型号为0.40.5是好的，另一种为0.20.3是好的。如开关电源坏：上电风扇不转，电压低，测,D3,二极管正反向均为0.14二极管坏。,电流检测故障（如报,E019，E001）,：（1）,控制板,Q1(15050026),坏。（2）7840坏：在变频器通电时，用直流档，黑接5脚，红分别接6，7，8脚，值为2.5，2.5，5为正常，否则7840坏。（3）小板坏：在变频器通电时，用直流档，黑接7840的5脚，红分别接小板的脚从左到右应为2.5，2.5，2.5，3.4 1.5，0，1.6。如值不对，小板坏：此时可更换小板坏中的三个小,IC(39030024 LMV393),如还不好，更换小板。,显示,POFF,:,驱动板上电,POFF,，测,CVD,电压正常应为2.62.7，如测得1.9，可能,R51,R52,C36,C37,排线中的某一个坏，其中的电解电容坏的最多。只在带电机运行时报,POFF,驱动板变压器也有可能坏。,五、变频器的常用维修经验。,五、变频器的常用维修经验。,缓冲电阻坏,：缓冲电阻和滤波大电容是成对的。如果其一坏，另一个很可能也坏。缓冲电阻坏也有可能是继电器不吸合（继电器坏或控制板坏，或与二者相连的电路上元件坏）引起。单相输入（220,V）,的变频器，特别要注意：如果无显示或炸机，很可能是用户接入了三相电（380,V）,引起的（可察控制板的故障记录：母线电压是否由310变为了540）。此时不断,IPM,的整流桥已坏，滤波大电容也坏（或炸裂或顶面凸起变硬）。如果只更换,IPM,后就上电，会听到“啪，啪”的响声（电容内的声音），应立即掉电，否则,IPM,的整流桥又会坏。发现一个大电容坏，最好都换新的。因电容是易坏易老化的器件。,显示不稳,：先有显示，然后没有，风扇停下，电压只有12，此种现象一般是,U1,厚膜坏。,报故障,E015,:,通电指示灯亮，键盘不亮，拨了风扇就好风扇短路。,五、变频器的常用维修经验,。,不制动,：01180099，01180100，01180113，01180114 的制动管不在,IPM,内部，变频器炸机和不显示很可能就是在变频器停机制动时引起的，所以更换,IPM,后，一定要检测制动电路的好坏：制动光耦，制动管（,MOS,管不好测，可测其串联的续流二极管，正常应为0.37左右），门极电阻（也就是,MOS,管的门极电阻，正常应为100欧姆）。修好上电后，,TD900 F093,改为150，报,E007,红接,P(+),黑接,PB,如电压在1730跳动，制动正常。,TD3200 F133=150,直流电压,270350,V,制动起作用。,炸整流桥,：如果测得部分整流桥损坏，而逆变桥全是好的，就有可能是正负,母排之间打火引起。环境潮湿是主因，一般是有水滴在正负接线端子之间，或,者是有水滴在正接线端子和散热器之间引起炸机的。此种坏机的接线端子绝缘,性已变差，一定要更换，否则一上电又炸了。另一种原因就是滤波大电容短路,（或炸裂或顶面凸起变硬），也要注意更换电容。,五、,变频器的常用维修经验。,机器打嗝,：即风扇时快时慢，无显示。一般是控制板短路了，去掉控制板再,上电，如还打嗝，有可能就是厚膜周边的器件坏了，例如,TD1000,大体积,R56,电,阻27欧的阻值变大了很多,即打嗝保护电路自身坏了,。,开关电源不工作，可量其中一个电阻的电压，如有点电压且在跳变，说明开关电源已起振，但后面电路短路了（变压器脚间连锡，滤波电容碰歪），打嗝保护电路在起作用。如一点电压也没有，说明开关电源没起振，一般是厚膜坏或2844及附近器件坏。,风扇无力，转速慢,：,EV1000,的,D6,击穿。,上电报8888,：,FECDF21U1,板,U8,坏，有细小裂缝。,EV1000,如01180128，带载停机报8888:变压器电感量变差或,PC9,原副边绝缘不够。按运行报8888：驱动光耦短路。,EV1000,大体积,：原故障是炸机，修好后运行无输出或,E019,常坏的是,U9。,无输出有时,Q2,也坏。,五、变频器的常用维修经验,。,EV1000,小体积,：原故障是炸机，修好后运行无输出，常是,R13,坏。故修炸机时，要养成习贯量一下,R13,是不是10欧。,TD3000,上电显示,POFF:,1、,驱动板,CVD,电压在2.5,V2.8V,是否正常？,2、驱动板,IU、IV、IW,电压是否正常？（电流检测电路）,3、控制板,VREF,基准电压是否正常？检查,T1,和2.5,V,的稳压管,U24。,以上都正常的话，请重新烧写两个,DSP,程序。请注意擦除后要下电几秒再上电写入程序。否则，,DSP,坏。,整机修好上电显示正常后，要经过以下步骤才按运行，可减少炸机的可能性。,直流档红接“十”，黑分别接,U V W：,TD900,TD3200,单相的都应为310,v,TD900,三相的都应为540,v。,TD1000,TD3000,EV1000,EV2000,都应为5-10,V.,如不对，不能按运行，否则十有八九会炸机。此时应停机更换对应的光耦和二,极管，再重复以上过程，直至电压对了才按运行。,五、变频器的常用维修经验,。,显示,E010