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变频器维修诊断IGBT常见故障方法

变频器

变频器维修要先了解IGBT构造。IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管),是一种高精度的绝缘构建体,在整个的变频器逆变电路中行使心脏的作用。其构造主要是两个电极,即栅极和发射极,而且两个电极之间的接触面积较大,形成电容,其容量与电容的容量大小成正比例关系(图1)。

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变频器维修IGBT栅极击穿造成的故障。由于IGBT之间具有电容特性,即GC和GE之间,如若这两者之间突然有一部分被悬空,就会造成栅极充电电压>20V,在这种情况下就会造成绝缘栅被穿透,从而引发故障。因此在GE的端头必须要导体进行短接,同时在关断IGBT时也要保证释放栅极电荷迅速,以加速关断电源的作用。

变频器维修IGBT持续导通,引发故障。IGBT内部存在两个等效的不同作用的三极管,这2个三极管又会形成一个等效的晶闸管,正常运作的状况下,晶闸管是不起作用的,只有当通过IGBT的电流过大时才会起到一定的作用,当电流超过一定限度的时候,该三极管结构会引起IGBT的运转过程失控,导致其持续运转工作,直至其被烧毁。

变频器维修IGBT故障诊断及维修。结合变频器维修故障的主要原因分析看,在IGBT制作工艺过程中,二极管的厚度是极薄的,这样就会导致其耐压能力较弱,例如西门子变频器维修使用IGBT的G-E之间的耐压值为20V,超过该电压将导致绝缘栅被击穿而损坏IGBT,此时CG-E的电容特性将消失,所以通过测量CG-E电容特性是否存在便可判断G极是否损坏。


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