十多年来,随着电力电子学、微电子学和现代控制理论在交流电传动领域的渗透,交流传动逐渐取代了传统的调速系统,如滑差调速、变速调速、变极调速、直流调速等,随着电力电子学、微电子学、微电子学和现代控制理论在交流电传动领域的渗透,交流传动逐渐取代了传统的调速系统,如滑差调速、变极调速、直流调速等。
一般的通用变频器由整流桥、逆变桥、中间直流电路、预充电电路、控制电路、驱动电路等组成。
一台变频器的好坏,驱动电路起着至关重要的作用。
现谈谈驱动电路的常见问题及解决方法。驱动器只是一个总称,随着技术的不断发展,驱动器本身也经历了从插脚式单元驱动电路到光耦驱动电路再到厚膜驱动电路,以及较新的集成驱动电路的发展过程,现在所提到的后三种驱动电路在维修中仍是常见的。
近十年来,随着电力电子技术、微电子技术和现代控制理论向交流传动领域的渗透,交流变频调速逐渐取代了以往的转差调速、变极调速和DC调速。在使用交流电机的地方,几乎可以说使用了变频器。其主要特点是:驱动效率高,控制特性好。
驱动电路损坏的原因及检查
传动系统损坏的原因有很多,一般而言,出现的问题也不外乎 U, V, W三相无输出,或输出不平衡,再或输出平衡但在低频时发生抖动,以及启动报警等。
变频器大容量后的快速熔融开路或IGBT变频模块损坏时,驱动电路几乎不能完全损坏,不能更换好的快速熔融或IGBT变频模块,容易再次损坏刚更换的好设备。
这个时候应该着重检查下驱动电路上是否有打火的印记。
IGBT逆变模块的驱动脚可以先拔掉,用万用表电阻挡测量六路驱动电路中是否有相同的阻值,「但最个别的变频器驱动电路中,六路阻值并非相同。
在阻值基本相同的情况下,还不能完全证明驱动电路是完整的,那么就需要用电子示波器来测量六路驱动电路中的电压是否相同,以及在给定启动信号时六路驱动电路的波形是否一致;如果没有电子示波器,也可以用数字电子万用表来测量驱动电路中六路的直流电压。
一般情况下,未启动时每一驱动电路的直流电压在10 V左右,启动后的直流电压在2-3 V左右,如果测试一切正常,基本上可以断定该变频器的驱动电路是良好的。
然后将IGBT逆变模块连接到驱动电路上,但要记住最安全的方法是在没有100%保证的情况下,将IGBT逆变模块的P从DC母线上断开,中间串联一组灯泡或一个功率更大的电阻,以保护IGBT逆变模块在电路中出现大电流的情况下,不会被大电容的放电电流烧坏。
下面就讲1个在维修变频器时和驱动电路有关的实例:
故障现象是变频器输出端打火。
拆机检查发现 IGBT逆变模块被击穿,驱动电路印刷电路板严重损坏,正确的解决方法是先拆掉损坏的 IGBT逆变模块,拆机时主要要尽量保护好印刷电路板不受人为二次损坏,将驱动电路中损坏的电子元器件一一更换,并用导线连上「这里要注意把烧焦的部分刮掉,以防再次着火」,另外六路驱动电路阻值相同,电压相同时,用视波器测量波形。
但是变频器一启动就报告了OCC故障,模组的P1通过灯泡连接印刷板,其他模组通过电线连接,重新启动后,OCC被绊倒,确定驱动电路还存在问题,一一更换光耦后,发现驱动电路的光耦检测功能损坏,一个光耦检测功能损坏,更换新的后,正常启动。
本文内容由杭州三科变频器维修部人员整理。