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咸慶信:變頻器的P、N直流母線上都“掛了”哪些東東?

 我是湛江龍少爺 2016-05-21

       可以說(shuō),變頻器主電路的所有部件,都是直接并聯(lián)(或者說(shuō)是“掛在”)直流母線上的,如圖1所示,常規(guī)小功率機(jī)型,大致有A~E等6部分電路并接于P、N直流母線,中、大功率機(jī)型,只有直流制動(dòng)電路,需在變頻器外部接入。
       A~E等6部分電路中的任一部分出現(xiàn)短路故障時(shí),都會(huì)直接造成P、N端點(diǎn)的電阻變化,同理,當(dāng)測(cè)量其它無(wú)故障電路時(shí),也會(huì)因故障電路的“牽連”,使正常電路(被無(wú)辜)表現(xiàn)出“短路”的故障現(xiàn)象。   
       因而在故障檢修過程中,遇有這種現(xiàn)象,要沉思一下再動(dòng)手,避免對(duì)無(wú)辜元件的大拆大卸——如對(duì)一體化功率模塊的拆卸,有可能造成器件的損壞!圖1  P、N直流母線電路示意圖
        當(dāng)開關(guān)電源電路中的開關(guān)管出現(xiàn)短路故障時(shí),因開關(guān)變壓器初級(jí)線圈的直流電阻值近于零,和電流采樣電阻一般小于1Ω的原因,開關(guān)管的漏、源極相當(dāng)于并聯(lián)于P、N端,
        1、若此時(shí)用萬(wàn)用表的電阻擋直接檢測(cè)P、N兩點(diǎn),會(huì)得到P、N之間存在直流短路的故障判斷;
        2、檢測(cè)整流管D1~D6的正、反向電阻值,是相等的,有可能得出整流模塊不良的誤判;
        3、檢測(cè)U、V、W輸出端與P、N端之間的正、反向電阻值,發(fā)現(xiàn)其正、反向電阻值也是相等的,都與正向電阻值接近,也易得出逆變模塊損壞的誤判;
        4、此時(shí)若湊巧是檢測(cè)C1、C2電容的兩端,則易得出C1~C5電容元件可能短路的誤判。
        曾有檢修人員,接手變頻器后,先下手檢測(cè)U、V、W輸出端與P、N端之間的正、反向電阻值,發(fā)現(xiàn)皆為較小的電阻值,且無(wú)正、反向特性,貿(mào)然拆下一體化模塊化,才后悔莫及,一體化模塊是好,原來(lái)僅為故障僅為開關(guān)管VT01短路,由此造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。這種低級(jí)錯(cuò)誤,一時(shí)頭腦發(fā)熱,也是可能干得出來(lái)的。
       如果細(xì)心一點(diǎn),對(duì)掛于P、N直流母線的各部分電路,能有個(gè)大概認(rèn)識(shí),并細(xì)心分析檢測(cè)結(jié)果,結(jié)合故障概率分析,當(dāng)不難得出準(zhǔn)確判斷。簡(jiǎn)要分析如下:
       1、電容擊穿短路后,往往炸裂迸飛,或嚴(yán)重濺液,觀察外表正常而存在短路故障的可能性不大;
       2、由短接制動(dòng)電阻連接端P1、PB造成制動(dòng)開關(guān)管VT0損壞的可能性也不大,萬(wàn)一出現(xiàn)后,VT0的炸裂也容易目測(cè)獲知;
        3、由整流和逆變電路中元件損壞造成的短路故障,有一定的故障比例,往往表現(xiàn)器件嚴(yán)重短路,正、反向電阻值均接近于零。出現(xiàn)正、反向電阻值相等,且等于正向電阻值的情況,基本上是不可能的。尤其是六只整流管或六只IGBT全出現(xiàn)一樣的測(cè)量結(jié)果,這反而可以得到另一種判斷:整流電路或逆變電路,肯定是好的!
       4、外觀未能目測(cè)到好壞,但出現(xiàn)短路故障可能性,其中概率最大的,當(dāng)屬開關(guān)電源電路中的開關(guān)管VT01了。當(dāng)其出現(xiàn)短路故障時(shí),因L1、R3的限流作用,有時(shí)并不出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象。
       測(cè)量P、N母線中任一電路出現(xiàn)短路故障時(shí),要想到其它并聯(lián)電路對(duì)測(cè)量電路的影響,以故障概率和先易后難原則,逐漸排除掉正常電路,找到故障元件。

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