变频电源维修知识|变频器维修技术教程

一、KV2000型18.5kW变频电源维修二例   

 1、上电报OC故障，不能复位。

该机型采用智能IGBT模块，内含驱动与保护电路，因而外围驱动电路用A4503传输脉冲信号，并采用四个光耦返回OC信号。将IGBT模块与电源/驱动板脱离后，仍报OC故障。其中上三臂IGBT驱动采用3路独立电源，并由3只光耦向MCU主板返回OC信号。下三路IGBT因共N极，采用一路共用电源，和用一只光耦返回OC信号。

检测3只耦输出端3、4脚之间电压值为5V，显然此3只光耦未报出OC信号；下三臂IGBT管压降检测信号由另一只光耦报出，检测其3、4脚电压降约为0V。1、2脚电压分别为9.2V 和8V，满足导通条件。确定故障信号由该路光耦报出。对比检测另外三只光耦的1、2脚电压，分别为14、9V和14、7V，不满足导通条件。

进一步检测光耦的输入回路，及供电情况。发现上三臂IGBT驱动电路的供电电压为14、9V，但下三臂IGBT驱动电路的电源电压仅为9.2V。查看电源电路，共采用4只7815稳压后供电。显然下三臂IGBT的供电异常。测7815的电源输入侧电压，仅为12V，偏低。

该路电源的整流滤波电容为450u35V，摘下用电容表测其容量，完全没有容量了，换电容后上电试机，运行正常。该机故障原因：因电源电压跌落太多，致OC信号前级电路输出电压偏低（正常时应达到14V以上，现在为8V），致使满足了光耦的导通条件，向后级电路报出OC信号。

2、上电报UP故障，意为电源电压低，不能复位。  

检测电压检测信号端，标注为VPN或Vxxx，正常时应为2、5V左右。现在实测值达-6V以上，判断前级电压检测电路异常。

该级电路检测电路，由P、N端经电阻降压，A7840线性光耦隔离和后级运算放大器放大后，输送后级电路，电路集成于一个小电路板上，供电由驱动电路电源取得，由贴片7805处理成5V电源，供S7840的输入侧。

此信号进入MCU主板后，由100Ω电阻（R10）隔离送入后级电路或MCU引脚。应急修复时，可将100Ω电阻焊脱电路，将2、5V基准电压（C15一端）引入R10的里端，代替原电压检测信号，上电后，调看直流电压参数，显示为519V，操控正常。

二、SAMOC-i型30kW变频器检修   

上电后报OCPn故障，无法复位。首先检测OCPn信号是什么电路报出的。测驱动电路正常，无OC信号返回。查看电流互感器为四线端器件。拔掉互感器后，测电流信号端为0V，仍报报OCPn故障。上电后，测互感器信号端电压为6V、9V，判断电流互感器坏。该互感器供电为12V单电源，正常时互感器端电压应为5V。拆开电流互感器，发现为霍尔元件和运放电路的电流检测电路，因无密封胶，可以修复。查两只电位器2、2k和50k有接触不良现象，更换之，重新调整，故障修复。

三、6810系列22kW变频电源故障实例   

一台6810系列22kW变频器，上电后报CCF3故障，意为存储器故障。正好手头有一台同系列11kW的变频器，将其存储器取下，先读取程序并存储。再取下22kW变频器主板上的存储器（型号为93C66），读取内部也有程序啊。先不管它（先将内部程序也存储了一下，以防万一）。向其写入11kW变频器存储器内的程序，上电试机，操作正常了。

然后，再将相关参数，如电机电流等，修改为18kW相对应的参数。修复完毕。   

可见，报警存储器故障、存储错误及相关故障时，并非存储器硬件损坏，有时仅仅是程序坏掉（或许是某种原因引起参数错误等）或不良，向存储器内部重写程序（数据）即能修复故障了。

顺便说一下，我用的这款编程器，型号为2493编程器，从淘宝网上购得，适应24Cxx及93Cxx等8引脚存储器，比较好用，价仅为35元，另外可另购适应贴片IC的弹簧座。   

该编程器的简易应用如下：程序读取及保存：打开编程软件，打开器件按钮，选择存储器型号。从操作按键中选取“读取指令”，存储器内部程序载入，显示读取成功。点编程按钮，看到所读取程序。关掉程序显示，点击保存按钮，写好保存目录，加“.bin”后缀，保存完毕。

如果清除原程序，关掉编程软件，重新打开，直接点击编程，则实施了程序清除。此时可进一步，点击“查空”按钮，显示查空成功，说明清除成功。向存储器内写入程序：点击“加载”按键，从保存文件中选取欲写入程序。显示加载成功后，点击“编程”按钮，显示编程成功，写入过程结束。

注意，存储器安装引脚顺序同电路板上MCU引脚的顺序一致！占用靠里的8个脚。 

二、6500 4kW 旋切机专用变频电源

故障现象：上电后显示正常，但给出启动信号的同时，LED显示屏熄灭。

根据此现象分析，是驱动电路工作的加载行为，导致开关电源停振，故障可能为驱动电路输出级电路，存在短路故障。启动信号的给出，使输出级形成了对驱动供电电源的短路，引发开关电源停振故障。

停电，检测电源/驱动板，驱动电路的末级采用NPN、PNP对管电路，检测未有异常。那么和驱动电路同步工作的电路还有哪些呢？发现该机有两个散热风扇。上电后，未听到风扇运转声音。可能该风扇是运行/停机是同步的。

起/停用端子，是三线式起停工作方式，将X2与CM短接，将X1与CM瞬时短接一下，即实施了启动操作，试拔下风扇端子，运行正常。后当某只风扇插上端子后，故障重现。更换DC24V散热风扇，运行正常。 

三、ACS510 22kW变频电源   

该变频器的说明书，翻看一下，都叫人头大啊。但也有好处，各种操作方法，显示及故障警示，分门别类，提示详细具体。更有各种宏，可称为快速调试的方法。而且进行远程（端子起停/调速）和本地（面板）操作进行切换时，不须更行进行控制参数的修改，仅须操作LOC/REN按键进行操作方式的切换，就可以了。一定意义上来说，对于维修或是现场试机操作，比一般变频器是更为简便的。   

按键操作，按ENTER键，显示PAR时，按▲▼键切换至01（或30，99等，切换参数组），再按ENTER键与▲▼键，切换至所欲更改参数项，如9906（参数序列号），再按ENTER键调出参数值进行修改。

嘿，操作到这一步时，无法进行了。点按ENTER键后，参数值显示一下，即返回至参数序列号的显示，无法修改。调看数据保护等相关参数，也是无法修改。后细看说明书，调看参数值闪烁显示一下后，才能进行修改。即连续点接两下，或延长ENTER键的按下时间，才能使参数值进行闪烁状态。好了，参数能修改了。如果像调整其它变频器一样，只是点按一下ENTER键，就无法进行参数的修改了。可见，该机ENTER键的操作，1）点按一下，是参数调看；2）连续点按两下，或加长点按时间，才可以进行参数设置。

维修当中，用面板进行起停与调速操作，很是方便。变频器初上电时，默认为远程控制。上电后，按下LOC/REN接键，至显示LOC时，松开，使用“给定模式”来设置本地控制给定（后来再知道当然是频率给定了）。

此后，操作START与STOP键，可进行起、停操作。但频率信号是怎么给定的呢？再按下按ENTER键与▲▼键，选择reF，用▲▼键给出频率值，此时有相应的xx Hz显示，按ENTER键，进行保存即可了。

本机故障修复：切换到本地控制以后，按下START键进行启动操作时，显示F1005，提示9905、9906功率参数错误2。此二参数一为电机电流，一为电机电压。调看相关参数，调整为额定值后，按下START键进行启动操作时，又显示1009，提示功率参数错误1，9907、9908额定频率与转速参数值有错。调看参数果然，额定频率设为500Hz，修改正常后，试机操作，运行正常了。

启动时有时显示A5014，意为封锁按钮信号，因为传动出现故障。有时提示F0035（输出接线故障），此时可将3017、3023参数值设为0，将接线、接地故障保护设为“禁止”，才进行启动操作试验。往往解决问题。

四、SES800型55kW变频器故障一例

用户反映：机器在应用中发出爆炸声，上电后无反应，返厂家维修。可能因厂家要价太高，故转修我处。

检查：观察制动开关管连接铜排处，有闪络造成的铜珠，但细查逆变模块、整流模块与制动开关管（也为IGBT模块）均无损坏。

观察开关电源电路，U11（开关电源芯片）已被前维修者拆除。据外围电路判断，可能为UC384X系列芯片。检查外围电路，颜色正常，好像除拆掉电源芯片处，其它元件都是好的。试测量Q3、Q2、ZD1等元件，感觉不对头，除Q2短路外，其它元件都似乎处于开路状态，如D9明显是个二极管器件，在线测量正、反向电阻均极大。为慎重起见，最后拆下光耦PC1，在输入侧用指针表10k档，在输出侧用数字表20k档，测量结果，PC1的输出侧也已经开路。

这下子不敢怠慢了，索性将U11外围所有元件细测了一遍，更换ZD1、Q2、Q3、PC1、D9（似乎稳压控制环节所有晶体管元件无一幸免）以后，试换UC3844B，DC500V串两只25W灯泡起到限流作用，上电试机，测+5V输出，在3.2~4.1V左右变化，偏低，不稳定。细听开关变压器发出细微的吱、吱声。测量+15V输出，更低，在1~2V左右变化。有点怪啊。

故障现象好像处于过流保护当中，但+15V与其他电压如此低，不好解释。因为是单修电源/驱动板，细查电源电路的过流与过压保护的相关环节，均无问题，检修遇到了瓶颈，似乎无法进行下去了。