1、安川變頻器的常見故障及維修實例 1 引言 安川變頻器作為日本享有盛譽(yù)的品牌，在中國的變頻器市場也占有一個重要的地位。安川變頻器從進(jìn)入中國市場以來已被廣大用戶所接受，并被廣泛應(yīng)用于電梯、紡織、印刷、印染等行業(yè)。 安川變頻器類別齊全, 通用型變頻器從早期的 616G 3，到后來推出的 616G 5,以及現(xiàn)在銷售的 616G 7都以其良好的品質(zhì)贏得了市場。此外在提升行業(yè)安川變頻器更有著廣闊的市場，從原先的676VG3到現(xiàn)在的676GL5,安川變頻器以其優(yōu)越的力矩特性在提升行業(yè)樹立了良好的口碑，確立了領(lǐng)先的優(yōu)勢。安川變頻器在控制方式上也由原先變頻器廠家普遍采用的電壓矢量控制方式改進(jìn)為力矩動態(tài)特性更好的

2、電流矢量控制方式，使之越來越向直流調(diào)速靠近。 在安川變頻器的使用中我們還是會碰到各種故障，以下就安川變頻器的常見故障和廣大用戶做一個探討。 2 安川變頻器的常見故障 2.1 開關(guān)電源損壞 開關(guān)電源損壞是眾多變頻器最常見的故障，通常是由于開關(guān)電源的負(fù)載發(fā)生短路造成的，在眾多變頻器的開關(guān)電源線路設(shè)計上，安川變頻器應(yīng)該說是比較成功的。 616G 3采用了兩級的開關(guān)電源，有點類似于富士G5,先由第一級開關(guān)電源將直流母線側(cè)500多伏的直流電壓轉(zhuǎn)變成300多伏的直流電壓。然后再通過高頻脈沖變壓器的次級線圈輸出5V、12V、24V等較低電壓供變頻器的控制板，驅(qū)動電路，檢測電路等做電源使用。在第二級開關(guān)電源的

3、設(shè)計上安川變頻器使用了一個叫做TL431的可控穩(wěn)壓器件來調(diào)整開關(guān)管的占空比，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。用作開關(guān)管的QM5HL-24以及TL431都是較容易損壞的器件。此外當(dāng)我們在使用中如若聽到刺耳的尖叫聲，這是由脈沖變壓器發(fā)出的，很有可能開關(guān)電源輸出側(cè)有短路現(xiàn)象。我們可以從輸出側(cè)查找故障。此外當(dāng)發(fā)生無顯示，控制端子無電壓，DC12V，24V風(fēng)扇不運轉(zhuǎn)等現(xiàn)象時我們首先應(yīng)該考慮是否開關(guān)電源損壞了。 2.2 SC故障 SC故障是安川變頻器較常見的故障。IGBT模塊損壞，這是引起SC故障報警的原因之一。此外驅(qū)動電路損壞也容易導(dǎo)致SC故障報警。此外電機(jī)抖動，三相電流，電壓不平衡，有頻率顯示卻無電壓輸出

4、，這些現(xiàn)象都有可能是IGBT模塊損壞。IGBT模塊損壞的原因有多種，首先是外部負(fù)載發(fā)生故障而導(dǎo)致IGBT模塊的損壞如負(fù)載發(fā)生短路，堵轉(zhuǎn)等。其次驅(qū)動電路老化也有可能導(dǎo)致驅(qū)動波形失真，或驅(qū)動電壓波動太大而導(dǎo)致IGBT損壞,從而導(dǎo)致SC故障報警。 2.3 OH過熱 過熱是平時會碰到的一個故障。當(dāng)遇到這種情況時，首先會想到散熱風(fēng)扇是否運轉(zhuǎn)，觀察機(jī)器外部就會看到風(fēng)扇是否運 轉(zhuǎn)，此外對于30kW以上的機(jī)器在機(jī)器內(nèi)部也帶有一個散熱風(fēng)扇，此風(fēng)扇的損壞也會導(dǎo)致OH的報警。 2.4 UV欠壓故障 當(dāng)出現(xiàn)欠壓故障時，首先應(yīng)該檢查輸入電源是否缺相，假如輸入電源沒有問題那我們就要檢查整流回路是否有問題，假如都沒有問題，

5、那就要看直流檢測電路上是否有問題了。 2.5 GF接地故障 接地故障也是平時會碰到的故障，在排除電機(jī)接地存在問題的原因外，最可能發(fā)生故障的部分就是霍爾傳感器了，霍爾傳感器由于受溫度，濕度等環(huán)境因數(shù)的影響，工作點很容易發(fā)生飄移。 三菱變頻器的發(fā)展及相應(yīng)的故障處理 三菱，在自動化領(lǐng)域應(yīng)該是個相當(dāng)有聲譽(yù)的品牌，PLC,人機(jī)界面，變頻器，伺服產(chǎn)品，以及自動化儀表等等都有三菱公司的產(chǎn)品，在各行業(yè)中也都贏得了好的口碑。 三菱變頻器以其穩(wěn)定的性能，豐富的功能，良好的力矩特性，以及較高的性價比，在變頻器市場占據(jù)著重要的地位。并以其強(qiáng)大的品牌效應(yīng)，在中國的市場份額逐年增長。 三菱變頻器經(jīng)過近20年的發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)

6、量和功能都相當(dāng)穩(wěn)定與完善。特別是隨著功率器件以及IC芯片的不斷改進(jìn)，變頻器產(chǎn)品也是不斷地推陳出新，從早期使用分立元件的K系列，Z系列，到現(xiàn)在使用IPM,PIM模塊的A系列，三菱變頻器應(yīng)該說又上了一個新臺階。我們應(yīng)該提到的是在大功率模塊的應(yīng)用上，三菱變頻器可能更有優(yōu)勢，因為三菱公司本身就是一個著名的半導(dǎo)體生產(chǎn)廠家，在功率器件的開發(fā)上更是走在了前端，特別是三菱公司的IPM模塊，以其卓越的性能被眾多變頻器廠家所采用。現(xiàn)在的三菱變頻器從應(yīng)用來說主要可以分為以下幾大類：1.通用型的A系列，較早有A200系列，以及經(jīng)濟(jì)型的A024,A044系列。2.風(fēng)機(jī)水泵專用型的F系列，包括早期的F400系列，以及現(xiàn)在

7、廣泛使用的F500系列，3.經(jīng)濟(jì)型的E系列，和簡易型的S系列。為了滿足市場的需要，三菱變頻器還開發(fā)了，應(yīng)用于多種場合的選件卡，主要包括要求精確轉(zhuǎn)速的PG反饋卡，用于精確定位的定位控制卡，用于壓力控制的PI控制卡，以及用于擴(kuò)展輸出點的繼電器和晶體管輸出卡。對變頻器功能的不斷加強(qiáng)，和對選件卡的開發(fā)，使得三菱變頻器更好地滿足了不同用戶的需要，也成為三菱變頻器能夠迅速壯大的動力。 以下我們就三菱變頻器的一些常見故障在這里和廣大使用者做一個探討： 由于三菱變頻器進(jìn)入中國市場較早，所以有些老的產(chǎn)品仍在使用，我們先就這些產(chǎn)品的故障做一分析。早期我們能碰到的產(chǎn)品主要包括Z系列和A200系列的變頻器，小功率Z0

8、24系列變頻器我們常見的故障現(xiàn)象有OC，ERR,無顯示等，OC 引起的原因主要有以下兩種可能：1.驅(qū)動電路老化，由于較長年限的使用，必然導(dǎo)致元器件的老化，從而引起驅(qū)動波形發(fā)生畸變，輸出電壓也就不穩(wěn)定了，所以經(jīng)常一運行就出現(xiàn)OC報警。2.IPM模塊的損壞也會引起OC報警，Z024系列的機(jī)器使用的功率模塊不僅含有過流，欠壓等檢測電路，而且還包含有放大驅(qū)動電路，所以不管是檢測電路的損壞，驅(qū)動電路的損壞，以及大功率晶體管的損壞都有可能引起OC報警。無顯示故障的原因則多數(shù)是由于開關(guān)電源厚膜的損壞引起的。ERR故障是一個欠壓故障，通常是由于電壓檢測回路電阻或連線出現(xiàn)問題而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，而不是實際輸入電壓

9、真的出現(xiàn)欠電壓。A200系列的OC故障多數(shù)是由于驅(qū)動電路的損壞而引起的，它的驅(qū)動電路采用了一塊陶瓷封裝的厚膜電路，這給維修帶來了一定的困難，其厚膜電路主要是基于一塊驅(qū)動光耦而設(shè)計的電路。此外我們還會碰到一些LV故障，欠壓故障的出現(xiàn)也多半由于母線檢測電路出現(xiàn)了故障，三菱變頻器也為此設(shè)計了一塊用于檢測電壓和電流的厚膜電路。開關(guān)電源脈沖變壓器的損壞也是A200系列變頻器的一個常見故障，由于開關(guān)電源輸出負(fù)載的短路，或母線電壓的突變而導(dǎo)致脈沖變壓器初，次級繞組的損壞。 目前市場上正在推廣使用的就是A500系列，E500系列，和F500系列，以及S120系列。以下我們就A500和E500系列的常見故障和大家做一分析。對于A500系列我們有時會碰到UV(欠壓故障，我們可以檢查一下整流回路，A500系列7。5KW以下變頻器的整流橋內(nèi)置一個可控硅，變頻器在正常運行時用于切斷充電電阻，內(nèi)置可控硅的損壞會導(dǎo)致欠壓故障的出現(xiàn)。開關(guān)電源損壞也是A500系列變頻器的常見故障，而常見的損壞器件就是一塊M51996波形發(fā)生器芯片，此芯片的損壞通常是由于工作電壓的突變而導(dǎo)致的。此外，在平時維修中我們還是會經(jīng)常碰到CPU板的損壞。常見的故障報警有E6,E7,而損壞器件也主