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VFD-A15K变频器无显示故障维修一例
An Example of Troubleshooting for VFD-A15K is Not Displayed
作 者:北京西方利奥自动化技术有限公司 吕阳生

1 引言
接一台安达vfd-a15k变频器,是别人转手的,不知道故障现象。用万用表检查,初步判断整流桥和逆变部分的igbt是好的,于是拆机检查。

2 故障的检查
观察各模块和电路板,从外观上未发现有明显的损坏器件,测量电源板的各组输出,无短路现象。为安全和测量方便,在igbt高压回路串入2只灯泡,上电,变频器无任何显示,亦无输出电压。关机,去掉显示板和控制板。再上电,测量整流模块输出电压,正常,电源板各组输出电压也正常。接入控制板再试,正负15v、5v却远低于正常值。难道是控制板上的电源滤波电容严重漏电?代换之,无效。将原电容恢复,判断应该是开关电源出了问题,带不动负载。
3 故障的处理
开关电源采用了大小2只脉冲变压器(或称开关变压器),振荡和稳压调节采用的是常见的2842芯片。振荡信号的输出经阻容到了小变压器的初级,小变压器的次级推动2只串接的开关调整管,开关调整管与大变压器的初级串联,大变压器的次级分出各组控制电压,稳定度要求较高的5v电压经光耦隔离反馈到2842。这种形式的开关电源电路,好处是通过小变压器可以使振荡部分与开关调整管部分相互隔离,2只调整管串联可以降低其耐压要求。缺点是电路复杂,元件多,不像siemens等变频器那样设计的简单明了。
连接控制板时,2842的供电电压不稳,12-15v之间跳动。此时首先考虑到开关调整管串接的电流反馈电阻。电流反馈电阻被小变压器遮挡着,由于电路板的底色为蓝色,印刷电路铜箔也附着蓝色,检查电路的连接很不方便,只好将小变压器摘下。此板的反馈电阻为3只6.8ω,经查其中2只电阻阻值已变值为上百欧姆。更换后上电检查,故障依然如故。再查,发现振荡芯片输出与小变压器之间的加速二极管开路,但是更换后故障仍旧。由于电源板不与它板连接时各组电压正常,光耦输出也正常,认为2842应该是好的,反复检查相关元器件未发现问题,一时感到不解。根据芯片供电电压跳动分析,难道是2842不良,驱动能力差,后级电路不能正常振荡,变压器为其提供不了正常工作电压?最后更换2842,各路控制电压正常。

4 故障原因的分析
分析电路损坏原因,再测量4只整流滤波电容,4只1000μf/450v的电容分别2只并联然后再串联,结果仅有1只容量正常,其余3只容量仅有几十μf。电容的损坏导致整流后的脉动直流电压没有得到很好的平滑滤波,浪涌电压的冲击导致开关电源电路损坏,庆幸的是igbt没有损坏。
整机上电启动,显示为过流故障。噢,原因是此变频器igbt的驱动芯片用的是pc929,带有故障检测功能,检测igbt的c-e电压。由于此时直流母线与igbt之间串接的灯泡未拆除,实际检测的是灯泡与igbt的e脚之间电压,反馈到pc929检测功能脚的电压超出正常范围,故报过流故障。拆除灯泡,试机正常。

5 结束语
此款变频器在电路板与电路板的连接线插座处标有信号名称和供电电压值,给检测带来了方便,而国外品牌的变频器多不予标注,往往需要维修者花时间去查找。但此款变频器工艺欠考究,整流模块的接线端子之间为了相互隔离和增加爬电距离而设计的塑料隔片有的在安装时被掰掉,甚至连附近壳体都受到影响,整流模块的散热面约有三分之一悬空未落到变频器的散热片上。设计定型有些仓促。

作者简介
吕阳生(1950-) 男 1976年毕业于长春地质学院仪器系,现就职于北京西方利奥自动化技术有限公司,长期从事工业仪器仪表和自动化设备的开发、设计及维修。

参考文献(略)

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