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变频器主电路维修

变频器与供电电源之间应装设带有短路及过载保护的断路器、交流

接触器，以免变频器发生故障时事故扩大，电控系统的急停控制应使

变频器电源侧的交流接触器开断，彻底切断变频器的电源供给，保证

设备及人身安全。电源电压及波动范围应与变频器低电压保护整定值

相适应（出厂时一般设定为0.8~0.9UN），因为在实际使用中，电网

电压偏低的可能性较大。主电源频率波动和谐波干扰会增加变频器的

热损耗，导致噪声增加，输出降低。在进行系统主电源供电设计时，

应将变频器和电动机在工作时自身的功率消耗考虑进去。

在变频器输出端与电动机之间一般不用加装对电动机的保护开关，

因为变频器本身对输出电路和电动机有着非常强的保护功能，在电路

短路、电动机过载、缺相这些故障出现时，变频器能自动停机，断开

负载，并给出故障指示和报警信号。只要正确地设置变频器内电子继

电器的保护值，就能很好地保护电动机及变频器。对大惯性负载，如

果选择了DC制动方式对电动机进行制动，输出端不得加装接触器，

因为在停机时接触器断开DC制动将不起作用。如果用一台变频器驱

动多台电动机运行，变频器内的电子继电器保护值是全部电动机的总

和，对单台电动机不起保护，就必须在每个分支回路上加装保护断路

器，并且将保护断路器的辅助报警触点串联起来引入变频器紧急停止

端，一旦外部一台电动机出故障，保护开关动作，以对变频器实施保

护。

变频器最适用于负荷平稳的负载，对冲击大的负载不太适合。如果

变频器是应用在冲击大的负载上，由于转矩冲击大，产生的电流冲击

也很大，在起动时即使采用转矩提升补偿，起动也相当困难，很容易

造成变频器自身保护装置动作，目前解决这个问题的方法是选择比负

载大一级容量的变频器。有的负载在运转中由于其他因素的影响，如

循环风机在风门调整不当的时候，由于气流的作用，叶轮带动电动机

转动，再生能量会使负载带动电动机旋转，产生再生能量，反送回变

频器，使变频器直流环节电压升高达到限定值，造成过电压保护动作，

影响正常运行。若过电压保护不动作，也将造成变频器温度升高，影

响变频器寿命，甚至损坏变频器，对此可以选用DC制动方式，接上

外部制动电阻，吸收再生能量。

变频器维修者必须树立这样的观念：逆变模块与驱动电路在故障

上有极强的连带性。当模块炸裂损坏后，驱动电路势必受到冲击而损

坏;模块的损坏也可能正是因驱动电路的故障而造成。因而无论表现

为驱动电路或是逆变输出电路的故障，必须将逆变输出电路与驱动电

路一同彻底检查。对主电路上电试机，须在确定驱动电路正常——能

正常输出六路激励脉冲的前提下进行。对驱动电路的检修见本书第四

章。

检查驱动电路正常后，将损坏逆变模块换新，才可以上电试机。

整机装配后的上电试机，是一个必须慎重从事的事件。必须采取

相应的措施，保证异常情况出现时，新换IGBT模块不至于损坏。试

机时，变频器启动瞬间是最“要命的一个时刻”，无一点防护措施下

的匆忙上电，会使新换上的价值昂贵的模块损坏于刹那间。以前所付

出的检修的努力不仅白废了，而且造成了更大的损失，有可能使故障

范围扩大了。有的维修人员炸过几次模块，便对变频器维修望而却步

了。采取相应的上电试机措施，能基本上杜绝上电试机逆变模块损坏

的发生，只要细心一点的话基本没有问题。

方法一：将逆变模块的供电断开，其实电路中为连接铜排，拆去

一段连接铜排，即将三相逆变电路的正供电端断开。注意：断开点必

须在储能电容之后!假定在KM之前断开，储能电容上的储存电量，会

在逆变电路故障发生时，释放足够的能量将逆变模块炸毁!

在断开处串入两只25W交流220V灯泡，因变频器直流电压约为

530V左右，一只灯泡的耐压不足(故障情况下)，须两只串联以满足

耐压要求。即使逆变电路有短路故障存在，因灯泡的降压限流作用，

将逆变电路的供给电流限于100mA以内，逆变模块不会再有损坏的危

险。

变频器空载，U、V、W端子不接任何负载。先切断驱动电路的模

块OC信号输出回路，避免CPU做出停机保护动作，中断试机过程。

上电后可能出现如下种情况：

1、变频器在停机状态，灯泡亮。三只模块有一只上、下臂IGBT

漏电，如Q1和Q2。此种漏电在低电压情况下不易暴露，如万用表不

能测出，但引入直流高压后，出现了较大的漏电，说明模块内部有严

重的绝缘缺限。购买的拆机品模块有时候出现这种情况。可用排除法

检修，如拆除U相模块(Q1、Q2)后灯泡不亮了，说明该模块已损坏。