變頻器——IGBT模塊故障維修實(shí)例

 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(zhuān)用變頻器，運(yùn)行過(guò)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(guò)程

(1) 首先更換損壞器件。將3μf /1200v電容更換后，再將隔離開(kāi)關(guān)合上，給控制柜送電，控制柜沒(méi)反應(yīng)，電源燈不亮，電壓表沒(méi)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(wèn)題。后來(lái)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(guò)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(kāi)機(jī)。后將短路保護(hù)插線拔掉(因主電路沒(méi)通電，控制電路送電，無(wú)影響)，送電正常。開(kāi)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(shuō)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(shuō)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(kāi)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(kāi)啟變頻。但變頻一開(kāi)機(jī)就出現(xiàn)短路保護(hù)。后將負(fù)載斷開(kāi)，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(lái)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(kāi)至50hz，工作正常。

(9) 接上負(fù)載，帶載運(yùn)行。但又出現(xiàn)問(wèn)題，一開(kāi)機(jī)又出現(xiàn)短路保護(hù)。檢測(cè)電機(jī)也正常，后來(lái)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(shuō)明該傳感器損壞，再更換一只新，開(kāi)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(wèn)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(shuō)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(lái)，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）