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應(yīng)用設(shè)計(jì)

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變頻器——IGBT模塊故障維修實(shí)例

變頻器——IGBT模塊故障維修實(shí)例

2010/3/9 13:11:29

 故障現(xiàn)象

某一抽油機(jī)變頻器設(shè)備,是1140v/30kw抽油機(jī)專用變頻器,運(yùn)行過程中中間一相IGBT模塊處被燒黑,其上母線尖峰吸收電容(3μf/1200v無(wú)感電容兩只串聯(lián)再并聯(lián))一個(gè)腿被打斷,不能正常運(yùn)行。

初步判斷

用萬(wàn)用表檢測(cè)主電路部分,中間一相被熏黑,但檢測(cè)好,其他兩相也正常。

維修過程

(1) 首先更換損壞器件。將3μf /1200v電容更換后,再將隔離開關(guān)合上,給控制柜送電,控制柜沒反應(yīng),電源燈不亮,電壓表沒有指示。

(2) 輸入端接有高壓熔斷器,懷疑是它損壞了。用萬(wàn)用表高壓檔檢測(cè)熔斷器后三個(gè)端子對(duì)電壓,都正常,均為690v,因控制電路用是220v電源,懷疑1140/220v變壓器有問題。后來斷電后用萬(wàn)用表檢測(cè)熔斷器兩端阻值,有一相通,另兩相斷,斷定原判斷有誤,有兩相熔斷器燒斷。檢測(cè)熔斷器,有電顯示,應(yīng)是未斷那相1140/220v變壓器初級(jí)繞組串過去,因是單相供電,形不成電壓,1140v/220v變壓器不工作,控制柜因不到電壓而不能工作。

(3) 將熔斷器更換后,柜子送電正常,工頻啟動(dòng),工作正常,工頻維修完畢。接著維修變頻部分。

(4) 通控制電。一送電,顯示板上故障保護(hù)燈就亮,懷疑干擾,但多次送、停電都這樣,因處于保護(hù)狀態(tài),不能開機(jī)。后將短路保護(hù)插線拔掉(因主電路沒通電,控制電路送電,無(wú)影響),送電正常。開機(jī)也正常,用萬(wàn)用表檢測(cè)頻率到達(dá)50hz時(shí)電壓,三相輸出電壓都平衡,線間電壓為8.2v,對(duì)中線為5.0v,工作正常。

 

(5) 檢查短路保護(hù)板。將輸入端短路保護(hù)取樣電流傳感器拔下,測(cè)量板上電源電壓,±12v正常,但+5v供電電壓+3.0v,將集成快74hc14拔下,+5v正常,說明該集成塊已經(jīng)損壞,更換一只新的。

(6) 將輸入端短路保護(hù)取樣電流傳感器插上。先插正母線上電流傳感器,測(cè)±12v,工作正常;再插負(fù)母線上電流傳感器,測(cè)±12v電壓,+12v+ 9.0v,-12v正常。說明負(fù)母線上電流傳感器損壞。將該電流傳感器取下更換。

(7) 將拔下線都插上,并與主板連接好。通控制電,工作正常。為進(jìn)一步驗(yàn)證工作狀況,主電路上加220v電壓,開機(jī)后工作也正常,線間電壓為220v,對(duì)中線為130v(50hz情況下),工作正常。

(8) 將工頻停下,開啟變頻。但變頻一開機(jī)就出現(xiàn)短路保護(hù)。后將負(fù)載斷開,變頻器空載運(yùn)行,也出現(xiàn)短路保護(hù)。這樣分析,送控制電正常,加220v也正常,懷疑器件有耐壓不夠,停電后將原來燒變黑模塊更換。更換后送控制,送220v,工作都正常。送主電1140v,開至50hz,工作正常。

(9) 接上負(fù)載,帶載運(yùn)行。但又出現(xiàn)問題,一開機(jī)又出現(xiàn)短路保護(hù)。檢測(cè)電機(jī)也正常,后來考慮是否是負(fù)母線上電流傳感器也損壞了。通控制電檢測(cè),靜態(tài)時(shí),電流傳感器信號(hào)取樣電阻兩端有電壓,為+3.0v,因靜態(tài)下無(wú)電流,正常情況下應(yīng)為0v,說明該傳感器損壞,再更換一只新,開機(jī)后檢測(cè)正常。

(10) 最后送控制,送主電,工作正常,帶負(fù)載,工作正常,三相電壓、電流完全平衡,維修完畢。

應(yīng)引起注意問題

從該次維修情況看,可總結(jié)以下應(yīng)引起注意幾點(diǎn):

(1) 要有正確判別方法。比如熔斷器判斷,因帶電檢測(cè)造成誤判,應(yīng)堅(jiān)持正確判別方法,單個(gè)檢測(cè)。需要取下單個(gè)測(cè)量;是用萬(wàn)用表高壓檔(帶2500v檔位)檢測(cè)兩相之間電壓,因單相電不能形成回路,測(cè)不出電壓,也可判別。

(2) 有器件用萬(wàn)用表檢測(cè)是好,但萬(wàn)用表電壓較低,耐壓高器件,可能判別不出,應(yīng)注意加壓檢測(cè)。但現(xiàn)場(chǎng)條件有限,可采取以上逐步加壓措施予以鑒別。

(3) 出現(xiàn)以上瞬間大電流情況,應(yīng)注意檢測(cè)與之相關(guān)器件。比如上述有兩相熔斷器斷了,這說明機(jī)內(nèi)肯定出現(xiàn)了大電流,這時(shí)應(yīng)檢測(cè)相應(yīng)電流傳感器,其電源及電流傳感器是否損壞。比如上述正母線電流傳感器電源損壞,負(fù)母線電流傳感器靜態(tài)工作點(diǎn)不對(duì)等,要加以檢測(cè)。最好通控制電時(shí)一并檢測(cè)出來,以免造成工作重復(fù)。

(4) 維修要堅(jiān)持正確方法、步驟,不要忙亂。通控制電、加低壓、加高壓、帶載等步驟是必不可少。不要更換器件后,不看控制電正常與否而盲目送主電,帶載,以免造成更大故障,損壞更多器件。(僅供參考)

審核編輯(
王靜
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