爱默生变频器维修指南.ppt

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1、1变 频 器 维 修 指 南变 频 器 维 修 指 南2 变频器产品中的高新技术变频器产品中的高新技术:1、微处理器技术:微处理器技术:多个CPU协同工作:管理,核心,键盘,上位机等。2、电力电子技术:电力电子技术:IGBT,IPM(智能),PIM(集成)。3、自动控制技术:自动控制技术:矢量控制,DTC控制,V/F控制,模糊控制,神经网络控制,遗传控制,预测控制,PWM技术;4、网络技术:网络技术:局域网,互联网,远程监控;Profibus BUS,Interbus-S,Device NET,I/O Interface;1、变频器产品的高新技术、变频器产品的高新技术 3变频器产品原理简介变频

2、器产品原理简介一、电动机、变频器的基本概念。一、电动机、变频器的基本概念。二、变频器的构成和工作原理。二、变频器的构成和工作原理。三、变频器常见故障代码和故障类型。三、变频器常见故障代码和故障类型。四、变频器的常用维修方法。四、变频器的常用维修方法。五、变频器的常用维修经验。五、变频器的常用维修经验。2、变频器基本工作原理、变频器基本工作原理4一、一、电动机、变频器的基本概念。电动机、变频器的基本概念。能量转换:能量转换:机械能:可直接利用。旋转,往复;电能:电源,照明,发热可直接利用。运动不可直接利用。主要用途:转换为机械能后的应用。电动机:电 机械能 的实现装置之一。电磁机械: 电 机械能

3、 的实现装置之二。变频器:实现完美控制电机的设备。51 1、电动机的基本特性:、电动机的基本特性:电动机是将电能转化为机械能的主要电气设备。电动机的主要参数有:电流、转速、转矩;电压、功率。电动机的转速方程是:N = 60 * f * (1-s) / p N:电动机的转速;f:定子电源频率; P:极对数;S:转差率;电动机的调速方案: 1、改变电源频率f;通过变频器实现。 2、改变极对数p; 变极电动机。 3、改变转差率s;转子绕线电动机。一、一、电动机、变频器的基本概念。电动机、变频器的基本概念。62 2、变频器的基本特性:、变频器的基本特性:变频器是将固定频率、电压的电源,变成频率、电压可

4、变的电源变换装置。电动机调速时,如果仅改变频率而不改变电压,电动机的磁通将饱和,导致电动机电流增大,电动机发热严重,甚至烧毁。变频器驱动电动机时,电压、频率要同时有规律的变化。变频器是电力电子技术,计算机技术、控制技术高速发展的结果。计算机技术:专用电动机控制芯片;DSP,单片机等;控制技术:矢量控制、参数自适应、PWM技术、无传感器速度辨识等;电力电子器件:晶闸管、功率场效应管(MOSFET)、IGBT、IPM、PIM等。 IGBT:绝缘栅双极晶体管;大功率变频器使用; IPM;智能功率模块;中等功率变频器使用; PIM:功率集成模块;小功率变频器使用;一、一、电动机、变频器的基本概念。电动

5、机、变频器的基本概念。7二、变频器的构成和工作原理。二、变频器的构成和工作原理。1 1、变频器的主回路构成:、变频器的主回路构成:主回路的电路构成:电源输入整流桥启动电阻母线电容逆变桥电源输出。制动单元。整流桥启动电阻输入交流电源母线电容逆变桥交流输出制动单元82 2、变频器的控制回路构成:、变频器的控制回路构成:控制回路的电路构成:键盘板控制板接口板驱动板电源板保护板等。变 频 器主 回 路驱 动 板控 制 板键 盘接 口 板硬 件软 件硬 件软 件软 件软 件软 件软 件参 数检 测控 制算 法故 障处 理控 制功 能通 讯按 键处 理自 检LC D 显 示故 障处 理键 盘通 讯接 口通

6、 讯LE D 显 示二、变频器的构成和工作原理。二、变频器的构成和工作原理。93 3、变频器的工作原理:、变频器的工作原理:v整流桥:整流桥:一般由三相全波整流桥构成,对工频三相交流电源进行整流,给逆变电路和控制电路提供直流电源。由二极管构成。v直流中间电路:直流中间电路:对整流电路的输出波形进行平滑,提高直流电源的质量,同时储存、吸收能量。由大容量的电解电容构成。v逆变桥:逆变桥:在控制电路的控制下,将直流电源转换为频率、电压均可任意调节的交流电源,实现对电机的调速控制。逆变桥由可控的半导体器件构成,目前主流是IGBT。v控制电路:控制电路:根据用户指令、检测信号,向逆变桥发出控制脉冲,控制

7、变频器的输出。同时检测外部接口信号,变频器内部工作状态等,以及进行各种故障保护。二、变频器的构成和工作原理。二、变频器的构成和工作原理。10三、变频器常见故障代码和故障类型。三、变频器常见故障代码和故障类型。故障代码故障类型故障代码故障类型POFF输入欠压E008输入缺相E001加速过流E009输出缺相E002减速过流E010模块保护E003恒速过流E011逆变过热E004加速过压E012整流过热E005减速过压E016读写故障E006恒速过压E018接触器未吸合E007控制电源过压E019电流检测电路故障11v十个通用维修方法:十个通用维修方法:看:看故障现象,看故障原因点,看整块单板和整台

8、机器;量:用万用表量怀凝的器件,虚焊点,连锡点;测:测波形,上工装测单板;听:继电器吸合的声音,电感 变压器 接触器有无啸叫声;摸:摸IC,MOS管,变压器是否过热;断:指断开信号连线(断开印制线或某些元器件的管脚);短:把某一控制信号短接到另一点;压:由于板件虚焊或连接件松动,用手压紧后故障可能会消失;敲:此办法对判断继电器是否动作有较好效果;放:在拆卸单板或量电阻阻值前要先把电容的电放掉;四、变频器的常用维修方法。四、变频器的常用维修方法。12v常见故障原因:常见故障原因:生产送修的单板:虚焊,连焊,器件装反,器件装错,器件损坏,器件漏装。生产送修的整机:器件碰掉,插头不到位,线接错,器件

9、损坏。备件单板:器件损坏。备件整机:器件损坏。 四、变频器的常用维修方法。四、变频器的常用维修方法。13v维修经验说明维修经验说明 常言道:好记性不如烂笔头。知识诚可贵,经验价更高。若要技能好,二者皆可要。经验只代表过去,将来的故障现象和原因是层出不穷的,所以经验不能修好所有的机。当你无从下手时,经验可给你指指路。但不能只靠经验,路还是要自已走。当整机报故障时,先拿控制板到简易工装试一下好坏。或用更换板的办法确定哪块板坏了,或是模块坏了。v维修指南重点维修指南重点备件整机维修。生产单板维修。五、变频器的常用维修经验。五、变频器的常用维修经验。14v1 1、维修前说明:维修前说明:下文中提到的简

10、称所代表的意思。“红”是指万用表的红表笔,“黑”是黑表笔,“二”是二极管档,“欧”是欧姆档,所有数据后单位是伏,“”指正母排,“”指负母排,L N或R S T指电源输入,U V W指电源输出。v2 2、通电前的重要步骤:、通电前的重要步骤:(一步)判断IPM的好坏。用二档,红接,黑分别接RSTUVW,值为0.5左右是好的,黑接,红分别接RSTUVW,值为0.5左右是好的。如不是0.5,IPM就坏了。如是0.5,只能说明IPM内的续流二极管是好的,此时再测与IPM耦合的光耦:用二档,红接5脚,黑接6脚,值为0.55左右是好的,然后红接7脚,黑接8脚,值为0.77左右是好的,这样可说明光耦和IPM

11、是好的。如光耦坏了,说明IPM也坏了;如IPM坏了,一般光耦和相联的电阻与二极管也会坏。五、变频器的常用维修经验。五、变频器的常用维修经验。15五、变频器的常用维修经验。五、变频器的常用维修经验。 (二步)判断开关电源MOS的好坏:看到门极电阻烧焦或测得门极电阻值有变,说明门极电阻和MOS及相联的2844坏了。如全部更换后通电还是无显示或有显示但风扇过速(说明电压高),可能PC9的四脚光耦坏。 如一二步均好的,变频器还是无显示,很有可能是开关电源的二极管坏了。判断二极管好坏方法如下:红接二极管正极,黑接负,一种型号为0.40.5是好的,另一种为0.20.3是好的。如开关电源坏:上电风扇不转,电

12、压低,测D3二极管正反向均为0.14二极管坏。16电流检测故障 (如报E019,E001):(1)控制板Q1(15050026)坏。(2)7840坏:在变频器通电时,用直流档,黑接5脚,红分别接6,7,8脚,值为2.5,2.5,5为正常,否则7840坏。(3)小板坏:在变频器通电时,用直流档,黑接7840的5脚,红分别接小板的脚从左到右应为2.5,2.5,2.5,3.4 1.5 ,0,1.6。如值不对,小板坏:此时可更换小板坏中的三个小IC(39030024 LMV393),如还不好,更换小板。 显示POFF:驱动板上电POFF,测CVD电压正常应为2.62.7,如测得1.9,可能R51,R5

13、2,C36,C37,排线中的某一个坏,其中的电解电容坏的最多。只在带电机运行时报POFF,驱动板变压器也有可能坏。五、变频器的常用维修经验。五、变频器的常用维修经验。17五、变频器的常用维修经验。五、变频器的常用维修经验。 缓冲电阻坏:缓冲电阻和滤波大电容是成对的。如果其一坏,另一个很可能也坏。缓冲电阻坏也有可能是继电器不吸合(继电器坏或控制板坏,或与二者相连的电路上元件坏)引起。单相输入(220V)的变频器,特别要注意:如果无显示或炸机,很可能是用户接入了三相电(380V)引起的(可察控制板的故障记录:母线电压是否由310变为了540)。此时不断IPM的整流桥已坏,滤波大电容也坏(或炸裂或顶

14、面凸起变硬)。如果只更换IPM后就上电,会听到“啪,啪”的响声(电容内的声音),应立即掉电,否则IPM的整流桥又会坏。发现一个大电容坏,最好都换新的。因电容是易坏易老化的器件。 显示不稳:先有显示,然后没有,风扇停下,电压只有12,此种现象一般是U1厚膜坏。 报故障E015:通电指示灯亮,键盘不亮,拨了风扇就好风扇短路。18五、变频器的常用维修经验五、变频器的常用维修经验。 不制动:01180099,01180100,01180113,01180114 的制动管不在IPM内部,变频器炸机和不显示很可能就是在变频器停机制动时引起的,所以更换IPM后,一定要检测制动电路的好坏:制动光耦,制动管(M

15、OS管不好测,可测其串联的续流二极管,正常应为0.37左右),门极电阻(也就是MOS管的门极电阻,正常应为100欧姆)。修好上电后,TD900 F093改为150,报E007,红接P(+),黑接PB,如电压在1730跳动,制动正常。TD3200 F133=150 直流电压270350V 制动起作用。 炸整流桥:如果测得部分整流桥损坏,而逆变桥全是好的,就有可能是正负母排之间打火引起。环境潮湿是主因,一般是有水滴在正负接线端子之间,或者是有水滴在正接线端子和散热器之间引起炸机的。此种坏机的接线端子绝缘性已变差,一定要更换,否则一上电又炸了。另一种原因就是滤波大电容短路(或炸裂或顶面凸起变硬),也

16、要注意更换电容。19五、五、变频器的常用维修经验。变频器的常用维修经验。 机器打嗝:即风扇时快时慢,无显示。一般是控制板短路了,去掉控制板再上电,如还打嗝,有可能就是厚膜周边的器件坏了,例如TD1000大体积R56电阻27欧的阻值变大了很多,即打嗝保护电路自身坏了。开关电源不工作,可量其中一个电阻的电压,如有点电压且在跳变,说明开关电源已起振,但后面电路短路了(变压器脚间连锡,滤波电容碰歪),打嗝保护电路在起作用。如一点电压也没有,说明开关电源没起振,一般是厚膜坏或2844及附近器件坏。 风扇无力,转速慢:EV1000的D6击穿。上电报8888:FECDF21U1板U8坏,有细小裂缝。EV1000如01180128,带载停机报8888:变压器电感量变差或PC9原副边绝缘不够。按运行报8888:驱动光耦短路。EV1000大体积:原故障是炸机,修好后运行无输出或E019,常坏的是U9。无输出有时Q2也坏。20五、变频器的常用维修经验五、变频器的常用维修经验。EV1000小体积:原故障是炸机,修好后运行无输出,常是R13坏。故修炸机时,要养成习贯量一下R13是不是10欧。 TD3000上电显

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