变频器维修方法（变频器维修常规思路及维修步骤）.docx

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1、变频器维修学习方法有很多，但方向不对努力白费，所以抓住方向很重要，为了让大家更快的掌握变频器维修知识，这里提供变频器维修的十种学习方法给大家。1、报警参数检查法K例12某变频器有故障，无法运行并且1.ED显示“UV”（UnderVoltage的缩写），说明书中该报警为直流母线欠压。因为该型号变频器的控制回路电源不是从直流母线取的，而是从交流输入端通过变压器单独整流出的控制电源。所以判断该报警应该是真实的。所以从电源入手检查，输入电源电压正确，滤波电容电压为0V。由于充电电阻的短路接触器没动作，所以与整流桥无关。故障范围缩小到充电电阻，断电后用万用表检测发现是充电电阻断了。更换电阻马上就修好To

2、K例23有一台三垦IFllKw的变频器用了3年多后，偶尔上电时显示“A1.5”（alarm5的缩写），说明书中说CPU被干扰。经过多次观察发现是在充电电阻短路接触器动作时出现的。怀疑是接触器造成的干扰，在控制脚加上阻容滤波后果然故障不再发生了。K例31一台富士E9系列3.7kW变频器，在现场运行中突然出现OC3（恒速中过流）报警停机，断电后重新上电运行出现OCl（加速中过流）报警停机。我先拆掉U、V、W到电机的导线，用万用表测量U、V、W之间电阻无穷大，空载运行，变频器没有报警，输出电压正常。可以初步断定变频器没有问题。原来是电机电缆的中部有个接头，用木版盖在地坑的分线槽中，绝缘胶布老化，工厂

3、打扫卫生进水，造成输出短路。K例43三肯SVF303,显示“5”，说明书中“5”表示直流过压。电压值是由直流母线取样后（53OV左右的直流）通过分压后再由光耦进行隔离，当电压超过一定阀值时，光耦动作，给处理器一个高电平。过压报警,我们可以看一下电阻是否变值，光耦是否有短路现象等。由以上的事例当中不难看出，变频器的报警提示对处理问题有多么重要，提示你正确的处理问题的方向。2、比检查法此法可以是自身相同回路的类比，也可以是故障板与已知好板的类比。这可以帮助维修者快速缩小检查范围。K例13三垦MF15kW变频器损坏，送回来修理，用户说不清具体情况。首先用万用表测量输入端R、S、T,除R、T之间有一定

4、的阻值以外其他端子相互之间电阻无穷大，输入端子RST分别对整流桥的正极或负极之间是二极管特性。为什么R、T之间与其他两组不一样？原来R、T断子内部有控制电源变压器，所以有一定的阻值。以上可以看出输入部分没问题。同样用万用表去检查U、V、W之间阻值，三相平衡。接下去检查输出各相对直流正负极的二极管特性时发现U对正极正反都不通，怀疑U相IGBT有问题，拆下来检查果然是IGBT坏了。驱动电路中上桥臂控制电路三组特性一致，下桥臂控制电路三组特性一致，采用对比方法检查发现Ql损坏。更换后,触发脚阻值各组一致，上电确认PWM波形正确。重新组装，上电测试修复。K例2R有一台变频器，现象是面板显示正常，数字设

5、定频率及运转正常，但是端子控制失灵。用万用表检查端子无IOV电压。从开关电源入手，各组电源都正常，看来问题出在连接导线上。但是没有图纸的前提下在32根扁平电缆中找到IOV真要花点时间，刚好有一台完好的22kW的在，所以就先记下22kW连接扁平电缆的各脚对地电压，然后再对比37kW的各脚对地电压，很快找到差异。原来插槽的管脚虚焊，变频器用一段时间后氧化的作用使之彻底不导通了，重新焊好而修复。K例3有一毛纺厂的梳毛机设备，选用西门子440变频器，两台5.5kW台7.5kW实现同步运转。其中一台5.5kW的运行两年后经常出现FOOll或A0511停机。这两个报警都表示电机过载，脱开电机皮带用手盘动电

6、机及设备，没有异常沉重的现象，将两台5.5kW拖动的电机互换，发现还是原来的变频器报警，则确定是变频器出了问题。类比法,不仅可以用在检查机器内部回路,也可以用于现场问题的判别。3、备板置换检查法利用备用的电路板或同型号的电路板确认故障，缩小检查范围是非常行之有效的方法。若是控制板出问题常常只有更换别无他法，因为大多数用户几乎不会得到原理图及布置图，从而很难做到芯片级维修。电源板及驱动板等控制板以外的电路板是可以修理的，其他章节会进一步介绍.这里主要介绍控制板的置换。4、隔离检查法有些故障常常难于判断发生在那个区域，采取隔离的办法就可以将复杂的问题简单化，较快地找出故障原因。K例1维修一台英泰变

7、频器，现象是上电后无显示，并伴有嘀一一嘀的声音。凭经验可断定开关电源过载，反馈保护起作用关断开关电源输出，并且再次起振再次关断而产生的嘀一嘀声。首先去掉控制面板，上电发现依然如故，再逐个断开各组电源的二极管，最后发现风扇用的15V有问题。可是风扇并没有运转信号，不应该是风扇本身问题，看来是风扇前端的问题。最后发现15V的滤波电容特性不对，拆掉滤波电容测量，果然是老化了。换上新的电容就修复了。5、直观检查法就是发挥人的手、眼、耳、鼻的感知器官来寻找出故障原因。这种方法常用并且首先使用。“先外再内”的维修原则要求维修人员在遇到故障时应该先采用望、闻、问、摸的方法，由外向内逐一进行检查。有些故障采用

8、这种直观法可以迅速找到原因，否则会浪费不少时间，甚至无从下手。利用视觉可以线路元件的连接是否松动，断线接触器触电是否烧蚀，压力是否时常，发热元件是否过热变色，电解电容是否膨胀变形，耐压元件是否有明显的击穿点。上电后闻一闻是否有焦糊的味道，用手摸发热元件是否烫手。很重要的是还要问,问用户故障发生的过程,有助于分析问题的原因,便于直接命中要害.有时问问同行也是个捷径。K例一台三垦IP55kW变频器在保修期内损坏，上电无显示。打开机器盖子，仔细的观察各个部分，发现充电电阻烧坏，接触器线圈烧断而且外壳焦糊。经过追问，原来用户电源电压低，变频器常常因为欠压停机，就专门给变频器配了一个升压器。但是用户并没

9、有注意到在夜间电压会恢复正常，结果首先烧坏接触器然后烧坏充电电阻。由于整流桥和电解电容耐压相对较高而幸免于难。更换损坏器件修复。6、升降温检查法此法对于一些特殊的故障非常见效。人为地给一些温度特性较差的元件加温或降温，产生“病症”或消除“病症来查找故障原因。K例n有一台德力西变频器故障。用户反映该变频器经常参数初始化停机，一般重新设定参数后20分钟到30分钟故障重现。首先我认为该故障应该与温度有关，因为运行到这个时间后变频器温度会升高的。我用热风焊台加热热敏电阻,当加热到风扇启动的温度时，观察到控制面板的1.ED忽然掉电然后又亮起来接1来忽明忽暗的闪动，拿走热风30秒后控制板的1.ED不再闪动

10、，而是正常的显7JO采用隔离法拔掉所有的风扇插头，再次加温实验，故障消除。检查到风扇全部短路。看来是温度到了以后，控制板给出风扇运转信号，结果短路的风扇造成开关电源过载关闭输出，控制板迅速失电而参数存储错误，造成参数复位。换掉风扇，问题解决。7、破坏检查法就是采取某种手段，取消内部保护措施，模拟故障条件破坏有问题的器件。令故障的器件或区域凸现出来。首先声明这种方法要有十分的把握来控制事态的发展，也就是维修者心理要明了最严重的破坏程度是什么状态，能否接受最严重的进一步损坏，并且有控制手段，避免更严重的破坏。K例X修理变频器当中，遇到一个开关电源故障的变频器，他的保护回路动作，可以断定变压器输出端

11、有短路支路，可是静态无法测量出故障点。我们利用破坏法来找到静态无故障的器件。首先断开保护回路的反馈信号，令其失去保护功能，然后接通直流电源，要求利用调压器从OV慢慢升高直流电压，观察相关器件。发现有烟冒出，立刻关掉电源，同时利用电阻短路直流滤波电容迅速放电。冒烟的是风扇电源的整流二极管，原来风扇已经短路性损坏了，而该风扇的控制开关信号一直为开状态（器件短路造成高电平开状态），只要开关电源输出正常电压，风扇就短路风扇电源,造成开关电源保护。而在静态测量时,又测不到风扇的短路状态。8、敲击检查法变频器是由各种电路板和模块用接插件组成，各个电路板都很多焊点，任何虚焊和接触不良都会出现故障。用绝缘的橡

12、胶棒敲击有可疑的不良部位，如果变频器的故障消失或再现则很可能问题就出在那里。K例R某厂的变频器正常运行了3年多，在没有任何征兆的情况下忽然停机，而且没有任何故障信息显示，启动后会时转时停。仔细观察，没有发现任何异样，静态测量也没发现问题。上电后，敲击变频器的壳体，发现运行信号会随着敲击有变化。经检查发现外部端子FR接线端螺钉松动，而且运行信号线端没有压接U型端子，直接连接在端子上，接线处压到了导线的线皮，导致螺钉由于震动松动后，控制线导线与端子虚连。压接U型端子，重新拧紧螺钉故障排除。9、刷洗检查法很多特殊的故障，时有时无，若隐若现，令人无法判断和处理。这时就可以用清水或酒精清洗电路板，同时用

13、软毛刷刷去电路板上的灰尘，锈迹，尤其注意焊点密集的地方，过孔和与OV铜层接近的电路也要清洗干净，然后用热风吹干。往往会达到意想不到的效果。至少有助于观察法的应用。K例1R某变频器故障是无显示，经过初步检测，整流部分及逆变部分完好，所以通电检查。直流母线电压正常，可是开关电源控制芯片3844的启动的电压只有2V。分压电阻的阻值在线检测小很多，离线检测正常。采用洗刷法处理后，问题解决。原来是一个电容的正极管脚焊盘与OV层的很近，残留的助焊剂使之处于半导通状态。K例2变频器被送来时，有若干不同的报警记录。在通电测试过程中同样出现各种虚假的报警。认真清洗控制板与驱动板连接扁平电缆插座焊点后，问题解决。

14、10、原理分析检查法原理分析是故障排除的最根本方法，其他检查方法难以奏效时，可以从电路的基本原理出发，一步一步地进行检查，最终查出故障原因。运用这种方法必须对电路的原理有清楚的了解，掌握各个时刻各点的逻辑电平和特征参数（如电压值、波形），然后用万用表、示波器测量，并与正常情况相比较，分析判断故障原因，缩小故障范围，直至找到故障。K例U送修的一台变频器同时失去充电电阻短路继电器、风扇运转、变频器状态继电器信号。经过对比试验，证实问题出在控制板。经过分析，问题可能出在锁存器上，因为这些信号都由这个芯片控制。更换后果然修复。总的来说，故障变频器的检查要从外到内，由表及里，由静态到动态，有主回路到控制

15、回路。以下三个检查一般是必须进行的。用万用表检测输出端子分别对直流正极和负极的二极管特性和三相平衡特性。这步可以初步断定逆变模块的好坏，从而决定是否可以空载输出。如果出现相间短路或不平衡状态，就不可以空载输出。开盖观察，如果上面两步没有发现问题，可以打开机壳，清除灰尘，认真观察变频器内部有无破损，是否有焦黑的部件，电容是否漏液等等。以上是变频器维修的十种学习方法，通过这些方法去学习变频器维修有助于更好的入门，进一步掌握更丰富的知识，为熟练学会变频器维修知识做好基础。变频器维修的常规思路及维修步骤普通低压变频器通常都是交流-直流-交流，其工作原理：整流模块将交流变为直流，平滑回路将直流平滑，控制

16、电路根据生产工艺的要求控制逆变器，将直流逆变成频率可调的交流，实现电机调速。变频器常见的故障有：模块被烧毁;变频器没有显示;变频器运行中报各种故障代码而停止工作。我们就模块烧毁来介绍处理这类故障的思路：我们须画出主回电路图来（我们将交流一直流交流称作变频器的主回路，如图一），IGBT模块烧毁往往是因为模块被错误触发，而导致直流母线经模块短路，烧毁IGBT逆变模块，进而烧毁保险以及整流模块，如象西门子MM430系列变频器没有配置保险，IGBT模块烧毁，在我们所维修的机器中，整流模块无一幸免都被烧毁。我们不能发现模块烧毁就简单更换模块通电试机，这往往又会烧毁模块，我们必须找出烧毁的根源所在。接下来

17、,我们可能就需要绘制此变频器的开关电源、IGBT驱动电路的电子线路图。开关电源为整机提供若干组彼此隔离的直流电源,因其品牌、型号的不同，大致如下：1.控制电脑用:+5V、+15V、-15V电源；2 .面板用直流电源；3 .端子用：+24V、IoV或5V电源；4 .风扇用24V或12V电源；5 .4路或6路彼此隔离的驱动直流电源。我们弄清楚整机电路各自的工作电源后，接下来就绘制IGBT驱动电路的电子线路图，有了图纸，我们就很容易找出故障的根源。图一下面我们提供一份某变频器的驱动电路U相电路图（见图二），V、W相电路相同。从图二可以看出，驱动电路的上下臂工作电源由两组彼此隔离的电源组成，其中开关变

18、压器的一个绕组、DI2、C41、C42C43C44、稳压二极管D13起构成上臂驱动电路的工作电源，光耦PCl-A3120的8脚和5脚之间电压为+20VDC,以上臂的IGBT的E极（即U相）为参考点,8脚和E之间的电压为+15V,5脚和E之间电压为-5V。下臂的变压器绕组有3个抽头，中间抽头与N相联，和DI8、DI9、C53、C55一起构成下臂驱动电路的工作电源,以N为参考点,PC6的8、5脚电压为+15V和-5V。当发现某相的IGBT模块被烧毁，绝大部分原因为其驱动电路故障所致，以图二的电路为例来分析，正常静态（即变频器处于停止状态）情况下，IGBT的GE间的电压大约为-6V左右，IGBT被牢

19、牢封锁，处于截止状态。1 .若上臂光耦A3120内部驱动对管的上管击穿，上臂IGBT的GE间的电压就为15V左右,IGBT处于导通状态,若下臂的IGBT被正常触发,加在上下IGBT模块的直流母线Pl对N通过上下模块短路，而致使模块烧毁。2 .若上下臂光耦都损坏，就会造成通电瞬间模块炸裂。根据上面的分析，我们不难找出模块烧毁的根源。我们手里有一份正确的图纸，再借助先进的仪器，很快就能修复模块烧毁这类故障。若想做到芯片级维修，必须具备深厚的模拟、数字电路理论基础，熟悉计算机电路，能根据电路板画出正确的线路图，这是必备的基础。还要具备将复杂问题简单化的能力，换言之，我们的视角、方向，就是思路要正确，

20、否则，我们只会将问题复杂化，甚至造成所修设备的二次、三次故障。图二真正理解驱动电路就必须知晓IGBT模块的工作原理，以及理解某型号模块的性能、参数。我们可以在网上下载富土、三菱、优派克、西门康等品牌的IGBT、IPM.PlM模块的用户手册，认真阅读、理解，这对形形色色的驱动电路的正确理解非常关键。我们就变频器无显示来介绍处理开关电源故障的思路：下面介绍变频器开关电源的一些故障现象和处理方法，如图三图三我们先来了解变频器开关电源常用PWM芯片3844的工作原理，这对理解图三的电路尤为关键，下面是3844的内部框图和引脚功能说明，见图四、图五。图四PINFUNCTIONDESCRIPTIONPFu

21、nctionDcrlptlonC11lp611StKM)T(NntsErrorAmptiAecoutputandismadeva4atltorloopCOmPematnnVotogeFeedbediTtsistnvo11vtgCPutoIheEfWfAmpMerItnor11M*yconctedIo9wSMsngpsttyoutputthroughofMskxdMdecCurvnlSseAvotogePfOPorI)OneItovxJudorCUnentt$connectedIotsmputThPWMusMtf*xmaontoIemmetotheoutputswitchconductionRT

22、QTTheOSaRetorfrequencyendmaxmmOutputdutycydeareprogrammedbyCQmeCtngresistorRJIoVEandcapaolorCIogroundOperationto10帕ZposstteGndTbtspmtsComtMnedcontrolarcutryandpowerground(8-pmpackageOnty)OutputThtsoutputdred)ydnv$thegatecapowerMOSFETPeekcurrentsupk1OAareoandsunkbytt*stnTheoutputSwKCheStone-atftheOSa

23、laiOrfrequencyVCCTts(NnlSthePoMUVesupplyofthecontrolICVrefTsthereferenceoutputItprovideschargingcurrentIorca(ncilorCTthroughrstorPowerGroundTtsPintSdSeperaiepowergroundreturn(14-pmpackageonly)gisOorYWaedbedc1powersourceNtsusedtoreducetheeffectsofswrtcmgIranSaentraseCn(hecontrolOrVCTOutputhighstate(V

24、qh)tssetby(hevtAageapedtoVypm(14-fmpackageonly；aseparatepowersourceconnection,rtcanreducetheejectsciswctM11gtramnonecontrolOraMryGndThepintstheConECIrCUrtrygroundreturn(14-pepackageonly)andt$BnnededIobthePoRMrSoUr8groundNCNoConneclnn(M-(MnpackageOnMThesepansarenotVItematyCOnneCIed图五图三这类变频器开关电源的常见故障为：开关管Ql,R5-R8,R18-R21,ZD4以及3844等烧毁，变频器没有显示。关于开关电源的工作原理，初学者可以到书店买一些相关书籍看看，通过学习举一反三，很多问题就可以迎刃而解了。