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變頻器一體化模塊的修復-變頻器維修

發布時間:2019-08-05 10:08:54來源:

變頻器一體化模塊的修復-變頻器維修
接修一臺TAIAN1.5KW變頻器,拆開控制面板發現三相輸入端子處已被燒黑,再仔細觀察發現該變頻器的整流電路和逆變電路都集成在一個模塊內。且三相整流的三個輸入端的引腳因電流過大而熔化蒸發了,很顯然模塊內部已經損壞。再檢查外圍電路,發現限流電阻也已擊穿短路,三相輸入端的六個高頻濾波電容已有兩個的引腳燒斷,其他未見異常。于是拆下限流電阻TH201,把引腳燒斷的濾波電容重新接好。拆下一體化模塊,發現是日本三菱公司生產,型號為CM10MDL-24H N63SC6.我仔細觀察這個模塊,發現有引腳的一面的中間有一塊塑料板可以撬下來。于是我用小刀小心地把塑料板撬下來,發現集成塊內有十三個二極管的芯片和七個IGBT管的芯片。上面用透明的軟體膠封裝,里面的電路一目了然。我按照實物把電路圖繪制下來,如圖所示。


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從表面看, D1、D3、D4、D6四個二極管已經燒糊。我想如果只是三相整流電路損壞,我可以做一個三項整流電路把它接在變頻器的外面,這樣既可以降低成本,還不用更換模塊。于是我用鑷子小心地把燒糊的膠、二極管芯片和相應的引腳清理干凈。再把D2、D5兩個二極管芯片與外界的連線剪斷,防止內部二極管的參數和外部的不一致。為了保險起見,我用了六只20A耐壓1200V的二極管做了一個三相整流電路,準備把整流后的電源正和模塊的整流輸出A接在一起,把整流后的負端和模塊的負端C接在一起。為了保險,我又測量IGBT管,發現模塊的T1端和逆變輸入B短路。難道V1也擊穿了?如果V1也擊穿的話,那么這個模塊就報廢了,因為后配的IGBT管肯定會和模塊內的參數不一致,會影響變頻器的正常工作。正當我打算放棄修理的時侯,忽然想起是不是和V1并聯的二極管短路呢?于是我剪斷了D7的一個引線進行測量,結果讓我欣喜若狂,果真是二極管擊穿了。于是我把二極管的另一個引線也剪斷,打算外接一個二極管并在V1兩端。至此模塊內部修理完畢,我蓋好塑料板并用膠封好。把模塊重新插回電路板,焊好各引腳,裝上散熱片。先不接限流電阻,把三相整流電路的輸出正和模塊的輸出A接好,再把三相整流輸出的負和模塊的負B連在一起,接好電源一試,沒有任何異常,說明整流電路已修好。接下來準備安裝限流電阻,原來使用的限流電阻是一支熱敏電阻,我認為不太合適,因為變頻器剛接通電源時,濾波電容器上的電壓為0V,而電源電壓為380V,振幅值為537V,且為了提高濾波效果,濾波電容器的容量又很大,所以在剛接通電源的瞬間,必將產生很大的沖擊電流,有可能損壞整流二極管。在三相整流橋和濾波電容之間接入限流電阻,就是將濾波電容器的充電電流限制在一個允許范圍內,防止對整流二極管的沖擊。當濾波電容充電完畢后,繼電器將限流電阻短接,以免影響直流電壓和變頻器輸出電壓的大小。用熱敏電阻做限流電阻,在電源接通的瞬間并不能限流,而只有大電流流過熱敏電阻時,電阻發熱阻值變大才能起限流的作用。很顯然在這里用熱敏電阻做限流電阻,限流效果不好。再加上為了節省空間,這個熱敏電阻的功率不夠,大電流沖擊使它擊穿短路。短路后,失去限流作用,致使四個整流二極管被擊穿,造成變頻器損壞。為了避免此類故障的再次發生,我用三個10W10Ω的陶瓷電阻串聯接入原來的限流電阻處。再在模塊的T1端和逆變輸入正端B并聯了一個20A1200V的二極管取代模塊內損壞的D7。然后,把外接的三相整流電路和后接的D7、限流電阻裝在一個塑料盒子里,安裝在變頻器的一邊。接好電源和電機進行試車,一次成功。

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