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变频器控制电路板故障诊断和处理


《电气与电控》 / 2012-06-04

     一般变频器上的印制电路板主要有驱动板、主控板、显示板,电路板上影响变频器寿命的因素有:电源部分的平波电容器和IPM电路板中的缓冲电容器的寿命特性与前述相同,但这里的电容器中通过的脉动电流是一定的02505-00,基本不受主回路负载的影响,故其寿命主要由温度和通电时间决定。与主回路不同的是,由于电容器都焊接在电路板上,通过测量静电容量来判断劣化情况是比较困难的,一般根据环境温度以及通电使用时间来推算是否接近年限从而更换新板。


    逻辑控制电路板是变频器的核心,它集中了中央微处理器、高速数据处理器、ROM、RAM、E2 PROM等大规模集成电路和存储芯片,采用SMT贴片技术,具有很高的可靠性,本身出现故障概率极小。只有在应用中误操作使开机时全部控制端子同时闭合,即使变频器出现E2 PROM故障信息,对此故障信息只要对E2 PROM重新置位就可以消除。需要注意的是,由于集成芯片的各引脚之间的距离极小,尤其要注意防止金属屑掉入,在粉尘大、湿度大的场合要注意除尘。


    电源电路板提供变频器逻辑控制电源、控制端子用电源、IPM驱动用电源和表面操作显示板电源以及风扇用电源,这些电源都是从主电路的直流电压取出后通过开关电源再由变压器输出经整流得到的。因此,某一路电源短路除了使本路的整流电路受损外,还可能影响其他部分的电源。例如,由于误操作使控制端子用24V电源与公共地短接,致使电源电路板上的变压器或开关电源部分损坏,风扇电源的短路导致其他电源掉电等,一般通过观察电源电路板的外观能比较容易地发现。


    IPM电路板包含驱动和缓冲电路以及过电压、缺相等保护电路。从逻辑控制板来的PWM信号通过光耦将电压驱动信号输入IPM模块,所以在静态测试中,在检测模块的同时,还应测量IPM电路板上的光耦,以判断IPM电路板是否正常。
 

    排除了主回路器件的故障后,如果还不能使变频器正常工作,最为简单有效的判断方法是拆下电路板看一下正反面是否有明显的变色02507-00、印制线变色、局部烧毁。根据变频器故障的表现特征,使用换板方式判断哪块板有故障,对吸收板、GE板、风扇电源板等,因其电路简单可用万用表迅速查出故障。


    在有电路图时,按图纸检查电路板各电源电压,用示波器检查各点波形,先从后级检查,逐渐向前级检查。在没有电路图时,采用比较法,对几路相同的部分进行比较。电路板损坏的原因如下:


    (1)元器件本身质量和寿命原因造成的损坏,特别是功率较大的器件损坏的概率更大。


    (2)元器件因过热或过电压而损坏、变压器断线、电解电容干枯、漏电、电阻长期高温而变值。


    (3)因环境温度、湿度、水露、灰尘引起电路板腐蚀击穿、绝缘漏电等损坏。


    (4)因模块损坏导致驱动电路板上的元件和印制线损坏。
 

    (5)因接插件接触不良,微处理器、存储器受干扰,晶振失效。


    (6)原有程序因用户自行调乱,不能工作。


    电路板表面有防护漆等涂层,检测时要仔细用针状测笔接触到被测金属,防止误判。由于元件过热和过电压容易造成元件损坏,应首先检查开关电源的开关管、开关变压器、过电压吸收元件、功率器件、脉冲变压器、高压隔离用的光耦、过电压吸收或缓冲吸收板及所属元件、充电电阻、场效应管或IGBT管、稳压管或稳压集成电路。


    电路板的更换会有版本不同的问题06290-00,在确定要换板时,要检查版本号标识是否一致,如果不一致则需要制造商的技术指导。微处理器编号不一样,其内部的程序就不一样,在使用时某些参数可能会表现出不一样,因此使用中如确认程序有问题,应向制造商询问。


    电路板维修后要通电检查,此时不要直接接通变频器的主回路,而要使用辅助电源对电路板加电,并用万用表检查各电压,用示波器观察波形,确认完全无误后才可接到主回路一起调试。

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