et521a示波表在丹佛斯vlt_2800系列变频器维修中的典型应用

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1、ET521A示波表在丹佛斯VLT2800系列变频器维修中的典型应用ET521A变频器VLT28001  引言   变频器的故障原因是多种多样的，很多故障原本就扑朔迷离，而有时我们自己处理的不彻底可能留下了隐患。所以在变频器检修过程中，除需要具备良好的基础知识与维修经验，亦要仔细与耐心，在维修过程当中使用那些较高档次的仪表也无疑显得极其重要。恰到好处地使用较高档仪表不仅给我们的维修工作带来方便，带来的更是速度与效率，同时也会使我们的维修质量更胜一筹。 2  故障案例检查   接修丹佛斯VLT28001.5kW的变频器2台。因2台完全相同，在外壳上分别标记为“A”与“B”

2、。之后拆卸CPU板，电源驱动板，IGBT模块等时亦以此类推。   用数字万用表的二极管档分别测量A、B主回路各二极管完好。然后上电后，变频器A故障为Err16（短路），变频器B故障为Err14（接地故障）。同时测量发现A、B号变频器各自的V-N电压明显异常。   拆除变频器A模块后，经“常规四项”测量模块正常；拆除变频器B模块后，用数字万用表的二极管档测量模块内所有二极管的正反向电压显示正常，但在用模拟表验证触发功能时发现P-V阻值为100kΩ多，用晶体管直流参数测试仪测试时发现V相上管反向耐压仅为0.5V左右。复而再用数字表二极管档测量续流二极管导通压降正常，反向无

3、穷大，当用200K档测量时显示正向电阻约50kΩ左右，反向电阻为150kΩ左右。2.1变频器A的检查   因模块需要购买，先修变频器A。   检查发现V相驱动ICA3150的⑥、⑦点到V相上管IGBT的G极阻值高达20kΩ多，而测量150Ω电阻正常。细看图1所示的a、b段铜箔上的绿色绝缘漆部分起泡脱落。图1  V相驱动ICA3150电路图   用刀片小心地刮掉绝缘漆后显现铜箔严重氧化。再刮掉锈蚀了的铜层，在上面加锡过后用放大镜仔细查看，a段仍有约5mm无法上锡。而此段铜箔的阻值正好是前面所测的阻值，说明此段铜箔已经严重氧化，使之阻值变大。用一细铜丝紧贴上面加锡焊好，再

4、用放大镜观察及万用表测量没有发现问题。上电测量各个IGBT的G-E安装孔电压为0.6V左右。装上模块上电检测静态电压无异常后启动变频器，输出电压很平衡，完整装好带额定容量电机试机，输出电流平稳平衡，机器自身检测电流也与外测电流相对应。试机2小时后无异常现象，变频器A修复完毕。2.2变频器B的检查   发现此机和A大体相似，不过严重氧化段在b段。照例A如法炮制后，上电测量各个IGBT的G-E安装孔电压为0.6V左右。   当新购回的模块经“常规四项”测量模块正常后装入电路，上电测量静态电压无异常，在启动试机时，空载运行不久还没来得及测量完各相输出电压是否平衡复又跳Err

5、14！当变频器跳故障停机后测量三相输出端与电源正负端电压正常，难道是检测电路有误？其后多次的试机现象更让人摸不着头脑：有时上电就跳此故障，有时上电后不久也跳，有时要启动后才跳，当跳故障锁定后，有时还能手动复位此故障！   丹佛斯VLT2800系列机器中没有输出端电流传感装置，所以像此机这样的故障报警如过流，短路，接地等均是驱动电路异常或是IGBT导通压降检测部分异常所至。上述二部分电路中具有不稳定性隐蔽故障根源存在。从已检测到的数据分析，用万用表检测已显得无计可施，而且全面的检查上述二部分电路必须得再次拆下模块。   根据以往的经验首先怀疑的还是驱动部分有问题。此时具

6、有示波功能的ET521A就派上用场了，使用ET521A示波功能中的单次扫描功能反复检测，最后在V相上管IGBT的G-E极间检测出存在如下图2所示的尖峰脉冲。第一个画面为上电即报故障时所捕捉到的波形之一，第二个画面为上电一段时间后报故障前捕捉到的波形之一。图2  G-E极间检测的尖峰脉冲   经多次测试后发现问题竟然出在如前面变频器A处理过的那部分！看来问题还是b段氧化铜箔处理的不够彻底。幸好此部分不完全在模块下面，从模块的镙丝安装部位缺口处把原来的细铜丝拆除，用另一段比原来长约2倍的细铜丝，改为并排原氧化铜箔走向焊接，这样用放大镜更能清楚地检查焊接质量。如此处理后反复

7、上电试机正常，完整组装后带负载试机正常。   受例B的警示，为了保证变频器A的维修质量，赶紧拆开变频器A，反过来如例B炮制——看来在处理铜箔线路氧化情况时不仅要避开氧化的重灾区，其氧化边缘的高危区也是不可轻视的。 3  故障剖析   在正常情况下，铜箔a、b段是完成IGBT开通与关断工作时的电流必经之路。为什么在同一电流回路中因铜箔氧化后电阻变大的位置不同而导致截然不同的故障信号与损害结果：在变频器A中表现出的故障信息是Err16，模块完好；而在变频器B中表现出的故障信息是Err14，而模块已经永久性损坏。   任何电路原理的分析，参考点的选择是很重