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变频器维修

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维修常见问题

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变频器维修变频器制动电路的工作原理

变频器

维修变频器的制动电路的电路结构,同驱动电路是一样的,相对驱动电路来说,可认为是“第七路”脉冲传输通道。维修变频器制动电路的工作模式如下:

(1)直流回路的DC530V电压在正常范围以内时,制动电路是不投入工作的,处于“闲置”状态。

(2)一般情况下,负载电机是在变频器的输出频率的“束缚下”运行的,其转速等于或接近变频器的输出频率。

(3)维修变频器因一些大惯性负载,在减速或停车过程中,电机转速有可能超过变频器的给定频率,处于超速运行状态,此时电机的转子速度超过定子磁场速度,产生容性电流,由电动进入动电(发电)状态。负载电机的发电能量,经IGBT两端并联二极管构成的三相桥式整流电路,馈回变频器的直流回路,可能导致直流电压的异常升高,危及储能电容的IGBT模块的安全。

最常变频器维修采用的方法,是采用制动电路(或称刹车电路),将制动电路接入直流回路,将直流回路的电压增量,转化为制动电阻的有功耗(制动电流流经制动电阻)。变频器起动制动动作时,可以使电机的发电能量快速耗散,可以达到加速停车的作用,因而制动电路又称为刹车电路。

一般中、大功率变频器维修的制动单元(控制制动电阻的接入和断开)和制动电阻,均需在变频器外部,另行加装和连接。小功率变频器,一般有内置制动单元和制动电阻,也有的仅有制动控制电路,制动电阻可从RB、P(+)端接入。

如下图是SINE300型7.5kW变频器的制动控制电路,制动信号的传输电路同6脉冲传输通是相似的,其工作原理如下

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变频器维修中,MCU检测直流回路DC530V变化的幅度,当电机反发电,使直流电压升高时,其高于某制动动作阈值(如660V)时,由38脚输出制动信号(一般为直流控制信号或脉冲信号,本电路为脉冲信号),经U37、U8两种受控同相、反相驱动器,送入U14驱动IC。由U14直接驱动制动开关管IGBT7,将外接制动电阻接入直流回路,对电压增量进行消耗。

若制动电路的投入是有效的,直流回路的电压增量得到很快削减:若直流电压依旧太高,则经延时判断后,变频器报过电压故障,停机保护。

维修变频器制动电路的驱动IC的供电电源,和V相IGBT下桥臂的驱动IC共用一路电源。

变频器维修检测直流电压过高时,一般有先制动、再报警、停机保护的过程。

变频器维修制动电路的故障表现和检修方法,制动电路的常见故障,为制动开关管IGBT7断路或短路,或U14等电路异常,不能正常传输制动信号(或传输错误的制动信号)。

(1)IGBT断路,或U14等电路故障,不能传输制动信号。当负载电机有发电能量馈入直流回路时,因制动电路失效,很快引发过电压报警及停机保护,变频器的减速停车功能,不能应用。

(2)lGBT7短路,或U14等电路故障,输出错误的制动信号。表现为直流电压在正常范围以内时,上电后外接制动电阻即冒烟,变频器通电时间稍长,外接制动电阻即烧毁。

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