三菱變頻器的常見故障及維修對(duì)策
以下我們就三菱變頻器的一些常見故障在這里和廣大使用者做一個(gè)探討：
由于三菱變頻器進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)較早，所以有些老的產(chǎn)品仍在使用，我們先就這些產(chǎn)品的故障做一分析。早期我們能碰到的產(chǎn)品主要包括Z系列和A200系列的變頻器，小功率Z024系列變頻器我們常見的故障現(xiàn)象有OC，ERR,無(wú)顯示等，OC引起的原因主要有以下兩種可能：1.驅(qū)動(dòng)電路老化，由于較長(zhǎng)年限的使用，必然導(dǎo)致元器件的老化，從而引起驅(qū)動(dòng)波形發(fā)生畸變，輸出電壓也就不穩(wěn)定了，所以經(jīng)常一運(yùn)行就出現(xiàn)OC報(bào)警。2.IPM模塊的損壞也會(huì)引起OC報(bào)警，Z024系列的機(jī)器使用的功率模塊不僅含有過(guò)流，欠壓等檢測(cè)電路，而且還包含有放大驅(qū)動(dòng)電路，所以不管是檢測(cè)電路的損壞，驅(qū)動(dòng)電路的損壞，以及大功率晶體管的損壞都有可能引起OC報(bào)警。無(wú)顯示故障的原因則多數(shù)是由于開關(guān)電源厚膜的損壞引起的。ERR故障是一個(gè)欠壓故障，通常是由于電壓檢測(cè)回路電阻或連線出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，而不是實(shí)際輸入電壓真的出現(xiàn)欠電壓。A200系列的OC故障多數(shù)是由于驅(qū)動(dòng)電路的損壞而引起的，它的驅(qū)動(dòng)電路采用了一塊陶瓷封裝的厚膜電路，這給維修帶來(lái)了一定的困難，其厚膜電路主要是基于一塊驅(qū)動(dòng)光耦而設(shè)計(jì)的電路。此外我們還會(huì)碰到一些LV故障，欠壓故障的出現(xiàn)也多半由于母線檢測(cè)電路出現(xiàn)了故障，三菱變頻器也為此設(shè)計(jì)了一塊用于檢測(cè)電壓和電流的厚膜電路。開關(guān)電源脈沖變壓器的損壞也是A200系列變頻器的一個(gè)常見故障，由于開關(guān)電源輸出負(fù)載的短路，或母線電壓的突變而導(dǎo)致脈沖變壓器初，次級(jí)繞組的損壞。
目前市場(chǎng)上正在推廣使用的就是A500系列，E500系列，和F500系列，以及S120系列。以下我們就A500和E500系列的常見故障和大家做一分析。對(duì)于A500系列我們有時(shí)會(huì)碰到UV(欠壓)故障，我們可以檢查一下整流回路，A500系列7。5KW以下變頻器的整流橋內(nèi)置一個(gè)可控硅，變頻器在正常運(yùn)行時(shí)用于切斷充電電阻，內(nèi)置可控硅的損壞會(huì)導(dǎo)致欠壓故障的出現(xiàn)。開關(guān)電源損壞也是A500系列變頻器的常見故障，而常見的損壞器件就是一塊M51996波形發(fā)生器芯片，此芯片的損壞通常是由于工作電壓的突變而導(dǎo)致的。此外，在平時(shí)維修中我們還是會(huì)經(jīng)常碰到CPU板的損壞。常見的故障報(bào)警有E6,E7,而損壞器件也主要集中在CPU板的程序存儲(chǔ)芯片，以及一些接口芯片上。對(duì)于E500系列變頻器，我們碰到的常見故障有Fn故障，此故障主要由于風(fēng)扇的損壞而引起的。但變頻器在有報(bào)警的時(shí)候并不封鎖輸出。
2.1 早期產(chǎn)品的故障
由于三菱變頻器進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)較早, 所以有些老的產(chǎn)品仍在使用, 我們先就這些產(chǎn)品的故障做一分析。早期我們能碰到的產(chǎn)品主要包括Z系列和A200系列的變頻器。小功率Z024系列變頻器我們常見的故障現(xiàn)象有OC、ERR、無(wú)顯示等。
OC引起的原因主要有以下兩種可能。
(1) 驅(qū)動(dòng)電路老化
由于較長(zhǎng)年限的使用，必然導(dǎo)致元器件的老化，從而引起驅(qū)動(dòng)波形發(fā)生畸變，輸出電壓也就不穩(wěn)定了，所以經(jīng)常一運(yùn)行就出現(xiàn)OC報(bào)警。
(2) IPM模塊的損壞也會(huì)引起OC報(bào)警
Z024系列的機(jī)器使用的功率模塊不僅含有過(guò)流，欠壓等檢測(cè)電路，而且還包含有放大驅(qū)動(dòng)電路，所以不管是檢測(cè)電路的損壞，驅(qū)動(dòng)電路的損壞,以及大功率晶體管的損壞都有可能引起OC報(bào)警。
(3) 無(wú)顯示故障的原因則多數(shù)是由于開關(guān)電源厚膜的損壞引起的。
(4) ERR故障是一個(gè)欠壓故障，通常是由于電壓檢測(cè)回路電阻或連線出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，而不是實(shí)際輸入電壓真的出現(xiàn)欠電壓。A200系列的OC故障多數(shù)是由于驅(qū)動(dòng)電路的損壞而引起的，它的驅(qū)動(dòng)電路采用了一塊陶瓷封裝的厚膜電路，這給維修帶來(lái)了一定的困難，其厚膜電路主要是基于一塊驅(qū)動(dòng)光耦而設(shè)計(jì)的電路。
OC1,OC3故障
在以前我們介紹三菱變頻器出現(xiàn)OC(過(guò)電流故障)很多時(shí)候會(huì)是以下幾方面原因造成的(我們以A500系列變頻器為例):1.參數(shù)設(shè)置問(wèn)題不當(dāng)引起的,如時(shí)間設(shè)置過(guò)短.2.外部因素引起的,如電機(jī)繞組短路,包括(相間短路,對(duì)地短路等)3.變頻器硬件故障,如霍爾傳感器損壞,IGBT模塊損壞等.在現(xiàn)在的維修中,我們有時(shí)排除以上這些原因可能還是解決不了問(wèn)題,OC故障仍然存在,當(dāng)然更換控制板也不是解決問(wèn)題的辦法.這時(shí)我們可以考慮一下驅(qū)動(dòng)電路是否存在問(wèn)題.三菱A500變頻器的檢測(cè)電路做的相當(dāng)強(qiáng)大,以上這些檢測(cè)點(diǎn)只要有任何一處有問(wèn)題都可能會(huì)報(bào)警,無(wú)法正常運(yùn)行.除了一般性驅(qū)動(dòng)電路所包括的驅(qū)動(dòng)電源,驅(qū)動(dòng)光耦隔離,驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大電路,還包括輸出信號(hào)回饋電路等.在以前我們介紹的檢測(cè)手段無(wú)法解決問(wèn)題的情況下,我們要特別注意驅(qū)動(dòng)電路是否正常,檢測(cè)方向主要包括剛才介紹的三菱驅(qū)動(dòng)電路的幾個(gè)組成部分.
(5) 此外我們還會(huì)碰到一些LV故障，欠壓故障的出現(xiàn)也多半由于母線檢測(cè)電路出現(xiàn)了故障，三菱變頻器也為此設(shè)計(jì)了一塊用于檢測(cè)電壓和電流的厚膜電路。開關(guān)電源脈沖變壓器的損壞也是A200系列變頻器的一個(gè)常見故障，由于開關(guān)電源輸出負(fù)載的短路，或母線電壓的突變而導(dǎo)致脈沖變壓器初，次級(jí)繞組的損壞。
LENZE變頻器進(jìn)入中國(guó)的市場(chǎng)也并不太長(zhǎng)，也經(jīng)歷了一段被廣大客戶從陌生－認(rèn)知－接受的過(guò)程。早期我們能看到的LENZE變頻器主要是一些小功率的8100系列，8300系列變頻器，以及功率較大的8600系列。此外我們還能看到使用富士G5系列變頻器技術(shù)的LENZE 7800系列變頻器。這些機(jī)器相對(duì)來(lái)說(shuō)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)較早，主要是隨設(shè)備配套一起進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。由于使用年限較長(zhǎng)，出現(xiàn)故障的幾率也就更高。但這些系列的變頻器在市場(chǎng)上相對(duì)數(shù)量較少，有些型號(hào)的變頻器并不多見，現(xiàn)在我們比較常見的主要包括8220/8240系列通用變頻器，8200EV系列矢量閉環(huán)變頻器，9300系列工程矢量變頻器。此外LENZE還推出了分布式機(jī)電一體變頻器。8220/8240系列變頻器投放市場(chǎng)也已有較長(zhǎng)時(shí)間了，相對(duì)同時(shí)期的變頻器來(lái)說(shuō)功能也比較強(qiáng)大，并有多種選件可選，通訊功能強(qiáng)大是它的一大優(yōu)勢(shì)，該系列變頻器可以有多種總線通訊方式供選擇，除了常見的RS232/RS485通訊外，還包括INTERBUS,PROFIBUS,CANBUS等通訊方式。8200EV系列變頻器除了各種總線通訊可選外，內(nèi)置RFI濾波器，180％ 60S的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩都是該系列變頻器區(qū)別于其他變頻器更有賣點(diǎn)的地方。9300系列變頻器是功能更為強(qiáng)大的一種矢量型變頻器，除了先前我們講到的一系列功能外，還包括雙PID功能并且通過(guò)選裝組件還可以完成1.速度/轉(zhuǎn)矩切換控制2步進(jìn)控制3位置控制等功能。應(yīng)該說(shuō)LENZE是一個(gè)功能相當(dāng)強(qiáng)大的變頻器品牌，更由于有自己的齒輪減速箱，電機(jī)等配套，使得LENZE的用戶也在不斷壯大。
以下我們就LENZE變頻器的一些常見故障做一些探討，供廣大用戶在使用和檢修中作為參考：
對(duì)于早期的如8100系列8300系列變頻器，我們比較常見的故障有開關(guān)電源損壞，其中多數(shù)為脈沖變壓器損壞，反映出來(lái)的現(xiàn)象為上電后機(jī)器無(wú)任何反應(yīng)，控制端子無(wú)電壓。由于脈沖變壓器的骨架不容易拆開，給變壓器的修復(fù)造成了一定的困難，各變頻器品牌所使用脈沖變壓器的參數(shù)又不盡相同，給我們的繞制也帶來(lái)了一些困難，假如無(wú)配件來(lái)源，一般在這種情況下不易修復(fù)。由于此類機(jī)器市場(chǎng)相對(duì)較少我們就不做詳細(xì)討論。
OC5故障
應(yīng)該是我們?cè)?220/8240系列變頻器里面經(jīng)常碰到一種故障現(xiàn)象。OC5為變頻器過(guò)載，過(guò)載檢測(cè)一般都是由霍耳傳感器來(lái)完成的，通過(guò)檢測(cè)U V兩相的電流，再由兩輸入或門COMOS電路來(lái)判斷變頻器是否過(guò)載。OC5的故障點(diǎn)通常為傳感器的損壞，以及門電路的損壞引起的，霍耳傳感器容易受環(huán)境的影響，而發(fā)生工作點(diǎn)的漂移，而門電路常由于工作電壓以及輸入信號(hào)的沖擊而損壞。更換損壞器件應(yīng)該就能夠排除此類故障。
輸出缺相
輸出缺相也是我們經(jīng)常會(huì)碰到的故障之一。我們都知道在缺相狀態(tài)下是無(wú)法拖動(dòng)三相交流異步電機(jī)的，在拖動(dòng)電機(jī)的情況下還會(huì)出現(xiàn)過(guò)流報(bào)警，我們脫開電機(jī)后測(cè)量3相輸出電壓，往往是3相輸出電壓相差比較大，這時(shí)候我們首先應(yīng)該檢查功率模塊是否損壞，驅(qū)動(dòng)波形是否正常。在LENZE 8240系列變頻器我們經(jīng)常會(huì)碰到現(xiàn)象是驅(qū)動(dòng)電路無(wú)電壓。開關(guān)電源是一個(gè)必須檢查的電路，8240系列變頻器與其它變頻器的不同之處是驅(qū)動(dòng)電源不是直接由開關(guān)電源供給的，驅(qū)動(dòng)電路和開關(guān)電源之間帶有隔離。所以我們還必須檢查隔離變壓器是否有問(wèn)題。排除以上故障應(yīng)該可以確定驅(qū)動(dòng)電路的電源是否正常。
開關(guān)電源故障
在8200系列通用變頻器的維修中我們會(huì)經(jīng)常碰到開關(guān)電源損壞。故障點(diǎn)主要有功率開關(guān)管的損壞，以及開關(guān)電源控制電路的損壞。開關(guān)管的損壞較容易更換，原型號(hào)晶體管及其替換晶體管都能夠買到，控制電路出現(xiàn)故障后修復(fù)相對(duì)比較復(fù)雜，此類型機(jī)器的控制電路元器件都是集成于絕緣陶瓷片上，不易更換，需要有一定的經(jīng)驗(yàn)以及維修技巧。
變頻器散熱引起的故障
散熱板分離散熱技術(shù)也是LENNZE變頻器的一個(gè)很大賣點(diǎn)，大家都知道常規(guī)變頻器都是有冷卻風(fēng)扇散熱，但有些場(chǎng)合使用了散熱風(fēng)扇后常常成為變頻器的一個(gè)常見故障點(diǎn)。這種現(xiàn)象主要在紡織工廠比較多見。紡織工廠空氣中的棉絮和化纖常常堵塞風(fēng)扇，引起變頻器故障報(bào)警。而LENZE變頻器的散熱板分離散熱技術(shù)恰恰解決了這個(gè)問(wèn)題。但我們也會(huì)碰到客戶在使用一段時(shí)間后出現(xiàn)變頻器帶不起重載的現(xiàn)象，從我們的經(jīng)驗(yàn)分析也有可能是由于變頻器的散熱問(wèn)題引起的，由于散熱的不充分，元器件更易老化，損耗更快。一般在這種情況下，更換老化器件能解決此問(wèn)題。
此外，在實(shí)際應(yīng)用中我們也可以依據(jù)變頻器的發(fā)光二極管的狀態(tài)判斷一下變頻器的狀態(tài)及故障，特別是在沒(méi)有面板的情況下這種判斷辦法更方便。一般在綠燈亮，紅燈滅的情況下是在控制面板的操作狀態(tài)下。綠燈閃爍，紅燈亮則是操作面板禁止控制。綠燈滅，紅燈一秒閃爍一次，此時(shí)變頻器為故障狀態(tài)。
應(yīng)該說(shuō)LENZE變頻器在使用中還是會(huì)碰到一些這樣那樣的故障，以上也是較粗率地介紹了一些常見故障及分析，LENZE變頻器在性能上還是很有特點(diǎn)，像位置控制，同步控制都是它的優(yōu)勢(shì)所在，所以在應(yīng)用上值得我們?nèi)パ芯康摹４送鈴木S修角度來(lái)說(shuō)，LENZE變頻器線路相對(duì)還是比較復(fù)雜，且PCB板有多層布線，對(duì)于維修人員的要求也就更高了，也希望變頻器維修的同行們能夠多多交流，解決更多的實(shí)際問(wèn)題。
UVT故障
(1)對(duì)于A500系列我們有時(shí)會(huì)碰到UV(欠壓)故障，我們可以檢查一下整流回路。A500系列7.5kW以下變頻器的整流橋內(nèi)置一個(gè)可控硅，變頻器在正常運(yùn)行時(shí)用于切斷充電電阻，內(nèi)置可控硅的損壞會(huì)導(dǎo)致欠壓故障的出現(xiàn)。開關(guān)電源損壞也是A500系列變頻器的常見故障，而常見的損壞器件就是一塊M51996波形發(fā)生器芯片，此芯片的損壞通常是由于工作電壓的突變而導(dǎo)致的。此外，在平時(shí)維修中我們還是會(huì)經(jīng)常碰到CPU板的損壞。常見的故障報(bào)警有E6、E7,而損壞器件也主要集中在CPU板的程序存儲(chǔ)芯片，以及一些接口芯片上。
UVT為欠壓故障,相信很多客戶在使用中還是會(huì)碰到這樣的問(wèn)題,我們常見的欠壓檢測(cè)點(diǎn)都是直流母線側(cè)的電壓,經(jīng)大阻值電阻分壓后采樣一個(gè)低電壓值,與標(biāo)準(zhǔn)電壓值比較后輸出電壓正常信號(hào),過(guò)壓信號(hào)或是欠壓信號(hào).對(duì)于三菱A500系列變頻器電壓信號(hào)的采樣值則是從開關(guān)電源側(cè)取得的,并經(jīng)過(guò)光電耦合器隔離,在我們的維修過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn)光耦的損壞在造成欠壓故障的原因中占有了很大的比重.這種現(xiàn)象在以前的變頻器維修中還是不多見的.
(2) 對(duì)于E500系列變頻器，我們碰到的常見故障有Fn故障，此故障主要由于風(fēng)扇的損壞而引起的。但變頻器在有報(bào)警的時(shí)候并不封鎖輸出。
E6,E7故障
E6,E7故障對(duì)于廣大用戶來(lái)說(shuō)一定不陌生,這是一個(gè)比較常見的三菱變頻器典型故障.當(dāng)然損壞原因也是多方面的:1.集成電路1302 H02損壞,這是一塊集成了驅(qū)動(dòng)波形轉(zhuǎn)換,以及多路檢測(cè)信號(hào)于一體的IC集成電路,并有多路信號(hào)和CPU板關(guān)聯(lián),在很多情況下,此集成電路的任何一路信號(hào)出現(xiàn)問(wèn)題都有可能引起E6,E7報(bào)警.2.信號(hào)隔離光耦損壞.在IC集成電路1302H02與CPU板之間有多路強(qiáng)弱信號(hào)需要隔離,隔離光耦的損壞在元器件的損壞比例中還是相對(duì)較高的,所以在出現(xiàn)E6,E7報(bào)警時(shí),我們也要考慮到是否為此類因素造成的.3.接插件損壞或接插件接觸不良.由于CPU板和電源板之間的連接電纜經(jīng)過(guò)幾次彎曲后容易出現(xiàn)折斷,虛焊等現(xiàn)象,在插頭側(cè)如果使用不當(dāng)也易出現(xiàn)插腳彎曲折斷等現(xiàn)象.以上一些原因也都可能造成E6,E7故障的出現(xiàn).
開關(guān)電源損壞
開關(guān)電源損壞也是A500系列變頻器的常見故障，排除掉以前我們經(jīng)常提到的脈沖變壓器損壞,開關(guān)場(chǎng)效應(yīng)管損壞,啟振電阻損壞,整流兩極管損壞等一些因素外,常見的損壞器件就是一塊M51996波形發(fā)生器芯片了，這是一塊帶有導(dǎo)通關(guān)斷時(shí)間調(diào)整,輸出電壓調(diào)節(jié),電壓反饋調(diào)節(jié)等多種保護(hù)于一體的控制芯片.較容易出現(xiàn)問(wèn)題的地方主要有芯片14腳的電源. 調(diào)整電壓基準(zhǔn)值的7腳,反饋檢測(cè)的5腳.以及波形輸出的2腳等.
功率模塊損壞
功率模塊的損壞,主要出現(xiàn)在E500系列變頻器.對(duì)于小功率的變頻器,由于是集成了功率器件,檢測(cè)電路于一體的智能模塊,當(dāng)模塊損壞時(shí)只能更換,但維修成本較高,已無(wú)維修價(jià)值.而對(duì)于5.5KW,7.5KW的E500系列變頻器,選用了7MBR系列的PIM功率模塊,更換的成本相對(duì)較低,對(duì)此類變頻器的損壞可以做一些維修.
2.2 A500和E500系列常見故障
目前市場(chǎng)上正在推廣使用的就是A500系列、E500系列、F500系列和S120系列。以下我們就A500和E500系列的常見故障和大家做一分析。
(1) 對(duì)于A500系列我們有時(shí)會(huì)碰到UV(欠壓)故障，我們可以檢查一下整流回路。A500系列7.5kW以下變頻器的整流橋內(nèi)置一個(gè)可控硅，變頻器在正常運(yùn)行時(shí)用于切斷充電電阻，內(nèi)置可控硅的損壞會(huì)導(dǎo)致欠壓故障的出現(xiàn)。開關(guān)電源損壞也是A500系列變頻器的常見故障，而常見的損壞器件就是一塊M51996波形發(fā)生器芯片，此芯片的損壞通常是由于工作電壓的突變而導(dǎo)致的。此外，在平時(shí)維修中我們還是會(huì)經(jīng)常碰到CPU板的損壞。常見的故障報(bào)警有E6、E7,而損壞器件也主要集中在CPU板的程序存儲(chǔ)芯片，以及一些接口芯片上。
(2) 對(duì)于E500系列變頻器，我們碰到的常見故障有Fn故障，此故障主要由于風(fēng)扇的損壞而引起的。但變頻器在有報(bào)警的時(shí)候并不封鎖輸出。
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